導讀

工業互聯網自去年首次被寫入政府工作報告，到今年初被劃分為“新基建”重點方向之一，吸引了各行各界的持續關注。

但工業互聯網中涉及的各類概念，如人工智能、大數據、雲計算、物聯網等，你了解多少呢？

人工智能

人工智能是研究、開發用于模拟、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的技術科學。人工智能的研究包括機器人、語言識别、圖像識别、自然語言處理和專家系統等。

人工智能分類

·弱人工智能，包含基礎的、特定場景下角色型的任務，如Siri、AlphaGo 等機器人。

·通用人工智能，包含人類水平的任務，涉及機器的持續學習。

·強人工智能，指比人類更聰明的機器。

人工智能算法

·監督式學習：在建立預測模型的同時，監督式學習建立學習過程，将預測結果與輸入數據的實際結果進行比較，然後不斷調整預測模型，直到模型的預測結果達到預期的準确率。

·強化學習：輸入數據直接反饋到模型，模型必須對此立刻作出調整。讓機器處于一個能夠通過反複試錯來訓練自己的環境中。機器從過去的經驗中進行學習，并試圖通過學習最合适的知識來作出精準的判斷。

·神經網絡：深度學習算法是人工神經網絡中的最新算法，其實質是通過隐層的機器學習模型和海量的訓練數據，學習更有用的特征，從而提升分類或預測的準确性。

大數據

大數據指無法在一定時間範圍内用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力的信息資産。

·從對象角度，大數據是數據規模超出傳統數據庫處理能力的數據集合。

·從商業模式角度，大數據是企業獲得商業價值的業務創新方向。

·從技術角度，大數據是從海量數據中快速獲得有價值信息的技術。

·從應用角度，大數據是對特定數據集合應用相關技術獲得價值的行為。

大數據分類

·結構化數據：固定格式和有限長度的數據，例如表格；

·非結構化數據：不定長、無固定格式的數據，例如網頁；

·半結構化數據：是結構化數據的一種形式，例如xml或者html。

5V特征

volume海量化、velocity快速化、veracity真實性、value低價值密度、variety多樣化

大數據增值過程

·數據的收集：抓取、爬取和推送。

·數據的傳輸：大量的數據一般會通過隊列方式行進。

·數據的存儲：存儲大量的原始數據。

·數據的處理和分析：通過清洗和過濾得到高質量數據并标注、分類和分析。

·數據的檢索和挖掘：搜索和挖掘大數據的真正價值。

雲計算

雲計算是分布式計算的一種，指通過網絡“雲”将巨大的數據計算處理程序分解成無數個小程序，然後通過多部服務器組成的系統，處理和分析這些小程序，得到結果并返回給用戶。

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通過這項技術，可以在很短的時間内（幾秒種）完成對數以萬計的數據的處理，從而實現強大的網絡服務。

雲分類

·公有雲：公有雲是由雲服務提供商控制，用于雲服務用戶和資源的雲部署模式，一般可通過 Internet 使用，價格相對低廉；

·私有雲：私有雲是為一個客戶單獨使用而構建的，能夠提供對數據安全性和服務質量的最有效控制，但維護成本較大；

·混合雲：混合雲是公有雲和私有雲兩種服務方式的結合。

雲計算核心技術

·虛拟化技術：

虛拟化技術為雲計算服務提供基礎架構層面的支撐，是ICT服務快速走向雲計算的最主要驅動力。

從實現虛拟化的層次角度，虛拟化技術可以分為硬件虛拟化，操作系統虛拟化，應用程序虛拟化等；

從應用領域角度，虛拟化技術可以分為服務器虛拟化、存儲虛拟化、網絡虛拟化、桌面虛拟化、CPU虛拟化、文件虛拟化等。

·分布式數據存儲技術：

分布式存儲用于将大量服務器整合為一台超級計算機，提供海量的數據存儲和處理服務，分布式文件系統、分布式數據庫允許訪問共同存儲資源，實現應用數據文件的IO共享。

将數據存儲在不同的物理設備中，不僅擺脫了硬件設備的限制，而且提高了擴展性，能夠更加快速、高效地處理海量數據，更好地響應用戶需求的變化。

·編程模型：

嚴格的編程模型使雲計算環境下的編程十分簡單。MapReduce模式的思想是将要執行的問題分解成Map(映射)和Reduce(化簡)，先通過Map程序将數據切割成不相關的區塊，分配(調度)給大量計算機處理，達到分布式運算的效果，再通過Reduce程序将結果彙整輸出。

物聯網

物聯網即“萬物相連的互聯網”，是将各種信息傳感設備與互聯網結合起來形成的巨大網絡，實現在任何時間、地點的人、機、物的互聯互通。

物聯網層次及技術

·感知層：

傳感器技術：将傳輸線上的模拟信号轉化為可由計算機處理的數字信号；

RFID射頻識别技術：射頻識别是集射頻技術和嵌入式技術于一體的集成技術，廣泛應用于自動識别和貨物物流管理。

·網絡層：

無線網絡技術：進行大批量數據傳輸的無線網絡，其速度決定設備連接的時效性和穩定性。

·應用層：

嵌入系統技術：集計算機軟件、計算機硬件、傳感器技術、集成電路技術和電子應用技術為一體的複雜技術。

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