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边缘智能新引擎:Arm如何重塑AI的产业落地?

香港天翔電子有限公司 / 11-14 10:05

早些年,业内分析师普遍认同,“2025年是边缘AI开始规模落地的元年”。现如今,这一预测也得到证实。

毋庸置疑,2025年是边缘AI加速落地的年份。自从2022年11月30日,ChatGPT正式发布以来,到如今即将满3年时间。在这三年里,AI从云端逐渐下沉到了边缘端。早些年,业内分析师普遍认同,“2025年是边缘AI开始规模落地的元年”。现如今,这一预测也得到证实。

尤其是在智能手机领域,AI模型已经成为旗舰新机的核心卖点之一。自2023年,首款搭载AI模型的手机发布以来,到2024年陆续有厂商跟进,再到2025年旗舰新机搭载大模型已经成为惯例。与此同时,在个人电脑领域,AI PC也已经成为个人电脑的重要发展方向,本地化部署和硬件升级是核心趋势。

再观察几组分析机构给出的预测数据:SHD Group发布的《边缘AI市场分析报告》指出,预计到2030年,基于边缘AI的系统级芯片(SoC)市场营收规模将达到800亿至1,000亿美元;VDC Research也指出,到2028年,AI将成为物联网(IoT)项目中应用占比最高的主导性技术;Edge AI Foundation的报告进一步预测,边缘AI基础设施投资将在2028年前增长超过60%。

上述这一系列数据表明,边缘AI正处于产业爆发的前夜,将成为推动下一代智能计算平台的重要力量。在此背景下,Arm在近日举办了“Arm Unlocked 2025深圳站”,该活动聚焦“探索 AI 计算的未来”主题,全面展示了Arm正持续推进“平台优先”战略,在高性能、高能效及高可扩展性的底层计算架构基础上,携手产业各方共建从云到端的AI计算平台。

边缘AI是本次峰会探讨的一个重要领域,在当日的媒体交流会环节,Arm物联网事业部硬件产品管理高级总监Lionel Belnet对《国际电子商情》等媒体介绍,今年年初Arm推出的全球首个基于Armv9架构的边缘AI计算平台,以Arm Cortex-A320 CPU和Arm Ethos-U85 NPU为核心,专为物联网应用优化,支持运行超10亿参数的端侧AI模型。

据了解,该Armv9边缘AI计算平台也将纳入Arm 技术授权订阅模式中的Arm Flexible Access方案,助力初创企业与OEM厂商加速下一代智能边缘设备的研发进程。除了以上信息之外,他还透露了Arm推动AI技术在消费电子、智能汽车、工业自动化、基础设施等关键领域的落地情况。

AI的终点不在边缘而是始于边缘

所谓边缘AI,是指在靠近数据源的设备端,如智能手机、摄像头、工业控制器等,部署AI模型,实现本地化的智能感知、分析与决策。随着AI技术的快速发展,传统依赖云端计算的AI架构正面临新的挑战。数据隐私、实时响应、能效优化以及成本控制等因素,促使AI计算逐步向“边缘”迁移。

对此,Lionel指出,边缘AI正在成为智能计算的新焦点,其快速发展背后,源于五大不可或缺的核心优势,这些优势不仅推动了边缘AI的广泛应用,也为其迈向通用人工智能奠定了坚实基础。

  • 第一低延迟响应边缘AI通过本地化处理数据,显著降低了依赖云端传输所带来的延迟,尤其适用于自动驾驶、智能安防、语音交互等对实时性要求极高的场景。在人机交互(HMI)领域,低延迟是提升用户体验的关键,确保系统能够快速、准确地响应用户指令。

  • 第二隐私与数据安全在边缘设备上直接处理数据,避免了将敏感信息上传至云端的风险,从而增强了数据隐私保护能力。这对于医疗、金融、工业控制等对数据安全要求极高的行业尤为重要。Arm通过引入如Secure EL2、PACBTI、MTE等安全机制,在不增加硬件成本的前提下,提升了边缘AI平台的安全性和可信度。

  • 第三能效优化边缘设备通常面临功耗限制,AI模型需在极低功耗下运行。Arm的Cortex-M85与Ethos-U85组合展示了在几毫瓦功率下运行复杂语音识别模型的能力,体现了边缘AI在能效方面的巨大潜力。通过专用硬件加速器,边缘AI能够高效完成特定任务,实现性能与能耗的最佳平衡。

  • 第四成本控制边缘AI减少了对云计算资源的依赖,降低了数据传输、存储与处理的成本。本地计算不仅节省了带宽和服务器资源,也简化了系统架构,适用于大规模部署的消费电子、工业设备和智能终端。

  • 第五系统韧性与可靠性边缘设备具备本地推理与决策能力,即使在网络中断或离线状态下,仍能持续运行AI模型,保障服务的连续性与稳定性。例如,在工业自动化场景中,边缘AI可在断网情况下继续执行关键任务,确保生产安全与效率。

边缘AI的五大优势不仅解决了传统云端AI面临的瓶颈问题,也为构建更智能、更安全、更高效的计算体系提供了坚实支撑。正如Lionel所强调的:“AI的终点不在边缘,而是始于边缘,并从边缘侧推动着下一波智能计算的浪潮。”

Arm的边缘AI战略:平台优先与生态协同

作为全球领先的计算平台公司,Arm在边缘AI领域的布局可谓全面而深入。在2025年Arm Unlocked深圳站上,Arm提出“平台优先”战略,致力于构建从云到端的统一AI计算平台。

2025年,Arm推出了全球首个基于Armv9架构的边缘AI计算平台,以Cortex-A320 CPU与Ethos-U85 NPU为核心,专为物联网应用优化,支持运行超过10亿参数的边缘AI模型。该平台在性能、能效与可扩展性方面实现了显著提升。

Lionel透露说:“与前代产品相比,Cortex-A320充分发挥了Armv9架构的优势,如针对机器学习(ML)性能的第二代可伸缩矢量扩展(SVE2),相较于前代产品Arm Cortex-A35,Cortex-A320 的ML性能提升了十倍,标量性能提升了30%。”

与此同时,Arm还将Armv9架构的边缘AI计算平台纳入了技术授权订阅模式——Arm Flexible Access,允许初创企业与OEM厂商能够在前期以低成本甚至免费方式获取Arm的IP、工具与资源,快速启动产品研发。“目前,中国有70余家合作伙伴通过Arm Flexible Access方案进行技术创新,包括帝奥微电子、摩芯半导体、杭州芯势力。”

Lionel表示,对于Arm的边缘AI计算平台,主要为客户提供对新一代框架的广泛支持。通过整合各类合作伙伴的资源,Arm在新兴的机器学习与人工智能框架下持续保持产品创新,并致力于提供完整的解决方案。在此基础上,合作伙伴可以根据其终端产品特性与市场策略,实现各自的产品差异化。

一个典型的例证是Arm与Meta的合作,双方共同推出了ExecuTorch 1.0正式版。该工具基于统一的PyTorch工作流,使开发者能够在可在广泛部署的Arm架构边缘设备上高效运行PyTorch模型,提升部署效率与开发体验,实现真正的“开箱即用”。这一方案不仅显著提升了开发效率,也简化了模型部署流程,为边缘AI应用带来了更流畅、更便捷的开发体验。

边缘AI的产业落地与中国市场展望

随着边缘AI技术的不断成熟,其应用正加速渗透至多个关键产业领域,成为推动智能化转型的重要引擎。前文介绍了Arm的“平台优先”战略,其实Arm也在联合生态伙伴在消费电子、智能汽车、工业自动化及基础设施等方向展开深度布局,推动AI从云端向边缘全面落地。

在消费电子领域,智能手机与可穿戴设备正逐步成为个人AI体验的核心载体。厂商如vivo 已在其计算加速平台 VCAP 中全面支持 SME2,支持 SME2 的新硬件与其他计算单元分工协作,能够实现更高效的端侧AI异构计算;传音控股则聚焦模型小型化、端云协同与多设备算力调度,助力端侧AI实现全面普及。

Arm Lumex CSS平台的推出,为移动终端注入了更强的AI性能,助力打造更智能、更个性化的用户体验。

汽车产业则迈入“AI定义”时代,智能驾驶与座舱体验同步进入深度智能化阶段。Arm推出的Zena CSS计算平台支持软件定义汽车的快速迭代,并通过与本地生态伙伴的协作,加速智能座舱与自动驾驶技术的商业化落地。

在工业自动化方面,边缘AI通过本地推理与决策能力,实现预测性维护、质量检测与自主控制,显著提升制造业的智能化水平。Arm基于Cortex-M85与Ethos-U系列的边缘AI方案已在智能家电与工业控制设备中广泛部署,展现出高能效与系统韧性优势。

基础设施领域也在向融合型AI数据中心演进。Arm Neoverse平台凭借其在性能、效率与灵活性上的优势,已在全球部署超过10亿颗CPU,成为新一代AI数据中心的核心计算架构,助力企业实现更高的性价比与可持续性。

而中国作为全球最大的人工智能应用市场之一,正在加速推动边缘AI的规模化落地。面对日益增长的算力需求与多样化的应用场景,Arm在中国积极推进本地化战略,联合百度、vivo、传音、华硕、联想等领先企业,构建从云到端的AI计算平台,推动边缘智能在多个关键领域实现深度融合与产业化突破。

结语:边缘AI是智能计算的起点

边缘AI不仅是技术演进的必然趋势,更是推动产业智能化升级的关键力量。Arm通过“平台优先”战略与生态协同,构建了从云到端的统一AI计算平台,为全球及中国市场的边缘AI落地提供了坚实支撑。随着大模型小型化、硬件性能提升与软件生态完善,边缘AI将不再是“边缘”,而是智能计算的主战场。


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