2024前三季度AIoT市場全景掃描,"連接+GenAI+安全"成為萬物智聯(lián)發(fā)展重點(diǎn)

2024-10-16 14:03   作者：彭昭（智次方創(chuàng)始人、云和資本聯(lián)合創(chuàng)始合伙人）物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)

        時(shí)光荏苒，歲月如梭。

        轉(zhuǎn)眼間，2024年已經(jīng)走過了四分之三的旅程，在這個(gè)收獲的季節(jié)，讓我們一起回顧AIoT市場在過去9個(gè)月的發(fā)展歷程，探尋其現(xiàn)狀，展望其未來。

        就在9月，工信部發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)“萬物智聯(lián)”發(fā)展的通知》。數(shù)據(jù)顯示，截至2024年7月底，移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)已然達(dá)到了25.47億，在移動(dòng)網(wǎng)終端連接數(shù)中占據(jù)了59%的比重。更令人欣喜的是，這一數(shù)字仍在加速增長，展現(xiàn)出AIoT市場蓬勃發(fā)展的韌性與潛力。

        工信部在通知中勾勒了一幅2027年的美好藍(lán)圖：移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)終端連接數(shù)力爭突破36億，其中4G/5G物聯(lián)網(wǎng)終端連接數(shù)占比達(dá)到95%。RedCap技術(shù)的突破，將成為實(shí)現(xiàn)這一宏偉目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)。

        作為全球最大的AIoT市場，中國的發(fā)展動(dòng)向無疑對(duì)全球有著舉足輕重的影響和帶動(dòng)作用。

        市場研究機(jī)構(gòu)IoT Analytics的預(yù)測數(shù)據(jù)更是印證了這一點(diǎn)：到2024年底，全球聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將增長13%，達(dá)到188億臺(tái)。

        而在企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)采用者中，51%的企業(yè)計(jì)劃在2024年增加物聯(lián)網(wǎng)預(yù)算，其中22%的公司更是打算將預(yù)算比2023年提高10%以上。

        基于2024年前三季度AIoT市場穩(wěn)中向好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，我們可以對(duì)未來一段時(shí)間的發(fā)展趨勢(shì)做出如下判斷：

        多元化的AIoT連接技術(shù)正以低功耗、高覆蓋、強(qiáng)融合的特點(diǎn)，加速滲透到各個(gè)領(lǐng)域，使得AIoT連接無處不在。

        在AIoT的發(fā)展中，生成式AI和邊緣智能成為關(guān)注焦點(diǎn)，它們不僅提升了效率，更為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入了創(chuàng)新活力。

        隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及，IoT網(wǎng)絡(luò)攻擊激增400%，這一嚴(yán)峻形勢(shì)警示我們，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)安全刻不容緩。

        低功耗、高覆蓋、強(qiáng)融合：多元化AIoT連接無處不在

        全球物聯(lián)網(wǎng)連接正處于一個(gè)多元化、全場景、全覆蓋的快速發(fā)展階段。

        Wi-Fi、藍(lán)牙和蜂窩物聯(lián)網(wǎng)這三大關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)占據(jù)了全球物聯(lián)網(wǎng)連接的近80%的份額，它們?cè)诟髯灶I(lǐng)域不斷創(chuàng)新，推動(dòng)著物聯(lián)網(wǎng)連接能力的跨越式提升。

        Wi-Fi技術(shù)一直以來都是物聯(lián)網(wǎng)連接的主力軍，占據(jù)了31%的市場份額。

        2023年，搭載最新Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E技術(shù)的設(shè)備出貨量已經(jīng)達(dá)到了支持Wi-Fi設(shè)備總量的3/4，這些新技術(shù)較前代Wi-Fi 5實(shí)現(xiàn)了更快、更可靠的無線連接，極大地改善了用戶體驗(yàn)和整體性能。

        憑借這些優(yōu)勢(shì)，Wi-Fi技術(shù)正在智能家居、智能建筑和醫(yī)療保健等領(lǐng)域快速滲透。而隨著Wi-Fi 7的商用部署，預(yù)計(jì)到2024年底，其出貨量將占到基于Wi-Fi連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的7%，未來可期。

        藍(lán)牙技術(shù)，尤其是低功耗藍(lán)牙BLE，也在物聯(lián)網(wǎng)連接領(lǐng)域大放異彩，目前全球約25%的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備依賴藍(lán)牙。

        BLE技術(shù)的不斷發(fā)展，使得物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠在消耗有限電量的同時(shí)保持可靠的連接，成為電池供電的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備（如智能家居傳感器和資產(chǎn)跟蹤設(shè)備）的不二之選。

        甚至在工業(yè)領(lǐng)域，基于IEEE 802.15.1藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的IO-Link無線技術(shù)也備受青睞，允許傳感器/執(zhí)行器與I/O主控之間進(jìn)行無線通信，展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

        蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（2G、3G、4G、5G、LTE-M和NB-IoT）目前占據(jù)了全球物聯(lián)網(wǎng)連接的近21%的市場份額。

        2023年，全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)同比增長了24%，遠(yuǎn)超全球物聯(lián)網(wǎng)連接的整體增速。這主要?dú)w因于LTE-M、NB-IoT、LTE-Cat 1和LTE Cat 1 bis等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

        值得一提的是，2023年全球5G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)達(dá)到了2560萬，占蜂窩物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)的千分之七。

        展望未來，預(yù)計(jì)2024年至2030年，5G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將以59%的復(fù)合年增長率高速發(fā)展，到2030年將超過8億。作為對(duì)比，同期整體蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接市場的復(fù)合年增長率預(yù)計(jì)為15%。

        2024年，5G RedCap技術(shù)的應(yīng)用成為一個(gè)標(biāo)志性里程碑。

        與對(duì)延遲要求嚴(yán)格的時(shí)間關(guān)鍵型應(yīng)用不同，支持RedCap的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備優(yōu)先考慮經(jīng)濟(jì)性和降低復(fù)雜度。

        RedCap技術(shù)提供了高達(dá)150 Mbps的下載速度、50 Mbps的上傳速度和低于100毫秒的延遲，正在推動(dòng)消費(fèi)者、企業(yè)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的快速增長，為標(biāo)準(zhǔn)5G提供了一種經(jīng)濟(jì)高效的替代方案。

        5G專網(wǎng)的發(fā)展也值得關(guān)注。

        2023年，全球約有128萬個(gè)5G專網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)連接，占5G物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)的5%。預(yù)計(jì)到2030年，5G專網(wǎng)連接的復(fù)合年增長率將達(dá)到65.4%，占全球5G物聯(lián)網(wǎng)連接總量的13%。

        中國和歐洲將成為5G專網(wǎng)的主要增長區(qū)域，重點(diǎn)用例包括資產(chǎn)遠(yuǎn)程控制、設(shè)施或園區(qū)連接和覆蓋、使用AGV和AMR實(shí)現(xiàn)物流自動(dòng)化、基于攝像頭的設(shè)施監(jiān)控，以及使用AR眼鏡進(jìn)行設(shè)施或資產(chǎn)檢查等。

        除了Wi-Fi、藍(lán)牙和5G，無源物聯(lián)、衛(wèi)星物聯(lián)等創(chuàng)新技術(shù)也方興未艾。

        這些連接技術(shù)的蓬勃發(fā)展，將促成一個(gè)更加多樣化、全場景、全覆蓋的移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系，能夠滿足各類物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)功耗和距離的特定需求。

        從效率到創(chuàng)新，生成式AI和邊緣智能成為關(guān)注焦點(diǎn)

        人工智能正以前所未有的速度重塑制造業(yè)，尤其是生成式人工智能GenAI和邊緣人工智能的興起，為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)帶來了新的變革契機(jī)。

        在這場智能化浪潮中，西門子工業(yè)副駕系統(tǒng)的推出可以視為里程碑式的事件，知名企業(yè)的這一動(dòng)作標(biāo)志著新一代人工智能正式進(jìn)入制造領(lǐng)域。

        與此同時(shí)，邊緣智能已然成為2024年的關(guān)鍵主題，它在提高物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的準(zhǔn)確性和效率方面發(fā)揮著不可或缺的作用。英偉達(dá)和AMD等芯片企業(yè)更是扮演著推動(dòng)各領(lǐng)域采用和實(shí)施邊緣智能技術(shù)的關(guān)鍵角色。

        隨著人工智能、邊緣計(jì)算和先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)的融合發(fā)展，制造業(yè)正在經(jīng)歷一場堪比最初工業(yè)革命的生產(chǎn)力變革。

        谷歌云的調(diào)研報(bào)告《制造業(yè)和汽車行業(yè)的新一代人工智能投資回報(bào)率》為我們提供了一個(gè)獨(dú)特的視角，讓我們得以一窺人工智能在這兩大行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀和價(jià)值回報(bào)。

        這份基于364名制造業(yè)高管的全球調(diào)查顯示，60%的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者已經(jīng)將人工智能用例投入生產(chǎn)，86%的企業(yè)更是報(bào)告了超過6%的收入增長。

        這一結(jié)果無疑向尚未采用人工智能的公司發(fā)出了警示：再不行動(dòng)，就可能會(huì)在產(chǎn)品質(zhì)量和客戶體驗(yàn)方面落后于競爭對(duì)手。

        盡管60%的企業(yè)已經(jīng)實(shí)施了人工智能，但這些實(shí)施在規(guī)模和復(fù)雜性上卻參差不齊，最有效的應(yīng)用仍有待進(jìn)一步探索。

        令人欣喜的是，在那些已經(jīng)在生產(chǎn)中使用人工智能的企業(yè)中，接近87%的企業(yè)預(yù)計(jì)收入將大幅增加，這無疑為早期采用者帶來了潛在的競爭優(yōu)勢(shì)。

        更令人振奮的是，43%的受訪者表示，員工生產(chǎn)力至少提高了一倍，這表明新一代人工智能不僅可以實(shí)現(xiàn)任務(wù)自動(dòng)化，還可以從根本上改變工作方式，帶來顯著的產(chǎn)出提升。

        不過，調(diào)研也揭示了一個(gè)值得關(guān)注的問題：僅有1/4的企業(yè)擁有高管層對(duì)人工智能采用的全面支持。

        強(qiáng)有力的高管支持對(duì)于新一代人工智能的成功應(yīng)用至關(guān)重要，但大多數(shù)制造企業(yè)在這方面還有很大的提升空間。

        通過與CEO和CFO建立更緊密的合作，并在部門間實(shí)現(xiàn)良好的協(xié)調(diào)與協(xié)作，將有利于進(jìn)一步探索前景廣闊的人工智能應(yīng)用。

        鑒于61%的受訪者計(jì)劃將至少一半的未來AI預(yù)算投入到生成式人工智能Gen AI領(lǐng)域，我們可以清晰地看到，這一技術(shù)勢(shì)必將長期存在并發(fā)揮重要作用。

        站在時(shí)代的十字路口，制造業(yè)正面臨著一個(gè)重大抉擇：是敢于擁抱人工智能，搶占先機(jī)，還是坐失良機(jī)，落于人后？答案已經(jīng)越來越清晰。

        IoT網(wǎng)絡(luò)攻擊激增400%，物聯(lián)網(wǎng)安全刻不容緩

        隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及，網(wǎng)絡(luò)安全問題日益凸顯。

        根據(jù)2023年Threat Labz的報(bào)告，2022年針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊激增了400%，其中制造業(yè)成為受害最嚴(yán)重的行業(yè)，占報(bào)告攻擊總數(shù)的54.4%。

        面對(duì)日益嚴(yán)峻的安全形勢(shì)，各國政府紛紛出臺(tái)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。英國成為全球首個(gè)強(qiáng)制執(zhí)行物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)的國家，而歐盟也要求在其境內(nèi)銷售的產(chǎn)品必須滿足最低安全標(biāo)準(zhǔn)。

        IoT Analytics在2023年底的一項(xiàng)調(diào)研顯示，全球約66%的物聯(lián)網(wǎng)模塊缺乏專用硬件安全功能，29%的模塊甚至完全沒有任何安全措施。

        考慮到大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的使用壽命在8-12年，汽車5G模塊應(yīng)用的使用壽命更是高達(dá)10-15年，這一現(xiàn)狀無疑給網(wǎng)絡(luò)安全埋下了巨大隱患。

        在AIoT領(lǐng)域，軟件和網(wǎng)絡(luò)安全解決方案往往比專用硬件安全功能更受重視。這是因?yàn)榍罢吒庇^，更容易實(shí)施，而后者在實(shí)現(xiàn)過程中可能面臨更高的復(fù)雜性和成本。

        然而，最近的研究表明，僅依賴軟件和網(wǎng)絡(luò)安全并非萬無一失。

        例如，ARM的TrustZone技術(shù)雖然能為進(jìn)程運(yùn)行提供一個(gè)安全環(huán)境，但研究人員在2023年亞洲黑帽大會(huì)上展示了針對(duì)TrustZone的旁道攻擊。盡管ARM聲稱這種攻擊并非Cortex-M架構(gòu)或TrustZone所獨(dú)有，但這一事件警示我們，增添專用硬件安全措施勢(shì)在必行，它能夠全面增強(qiáng)模塊的安全性。

        基于硬件的信任根（Hardware Root of Trust）是專用硬件安全的核心所在。通過它，制造商和消費(fèi)者可以驗(yàn)證模塊的真實(shí)性，有效應(yīng)對(duì)克隆和偽造問題，并確保設(shè)備密鑰的安全。在此基礎(chǔ)上，他們還可以進(jìn)一步集成其他安全組件，構(gòu)建起一道堅(jiān)實(shí)的安全防線。

        那么，硬件安全措施應(yīng)該在哪個(gè)層面實(shí)施呢？

        在制造過程中于設(shè)備層面部署安全機(jī)制固然重要，但這只能提供部分解決方案。

        為了更全面地應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)，尤其是供應(yīng)商工廠內(nèi)設(shè)備身份被盜和克隆的隱患，我們還需要在MCU微控制器級(jí)別嵌入硬件安全功能。

        這不僅能從源頭上遏制克隆和偽造問題，還能促進(jìn)安全身份驗(yàn)證協(xié)議的建立和唯一設(shè)備身份的創(chuàng)建。

        安全MCU可以無縫集成多種基本安全功能，如強(qiáng)大的身份驗(yàn)證、加密和安全啟動(dòng)能力。這些功能相輔相成，共同營造出一個(gè)強(qiáng)化的安全環(huán)境，確保AIoT應(yīng)用以更高的安全性和可信度運(yùn)行，使設(shè)備間的通信更加可靠無虞。

        唯有在模塊芯片的底層植入“防護(hù)基因”，我們才能真正為物聯(lián)網(wǎng)的安全保駕護(hù)航，讓智能設(shè)備免于被黑客操控，淪為網(wǎng)絡(luò)犯罪的幫兇。

        寫在最后

        縱觀2024年前三季度AIoT市場的發(fā)展，我們有理由對(duì)未來充滿期待。

        多元化的AIoT連接技術(shù)正在加速滲透，為萬物互聯(lián)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；生成式AI和邊緣智能的崛起，為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入了創(chuàng)新活力；而物聯(lián)網(wǎng)安全的重要性也得到了前所未有的重視，推動(dòng)了從設(shè)備到芯片的全方位防護(hù)。

參考資料：

State of IoT 2024：Number of connected IoT devices growing 13% to 18.8 billion globally，來源：IoT Analytics

The AI shift：More than a dozen reasons manufacturers are already seeing ROI on gen AI，來源：Google Cloud從“萬物互聯(lián)”向“萬物智聯(lián)”，深度解讀工信部移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)最新政策，作者：趙小飛，來源：物聯(lián)網(wǎng)智庫