قانون مور را احتمالا به خاطر دارید. این پدیده بعد از آن ایجاد شد که هم‌بنیانگذار شرکت اینتل یعنی گوردن مور، در سال ۱۹۶۵ پیش بینی کرد که تعداد ترانزیستورهایی که در یک مدار یکپارچه جای می‌گیرد هر دو سال دو برابر می‌شود ( که منظورش همان قدرت محاسبات بود).
پیش بینی او برای صنعت کامپیوتر در کمال ناباوری به حقیقت تبدیل شد و یک رشد نمایی در قدرت محاسبات و افزایش ریزپردازنده‌های قوی در پنج دهه بعد رخ داد. برای این که سرعت این رشد مشخص شود باید گفت که این سرعت رشد از سال ۱۹۶۵ تا به حال شبیه به پرواز لویس همیلتون بر فراز سیلوراستون با سرعتی به اندازه ۱۱۰۰۰۰۰۰۰۰۰ مایل بر ساعت است.
قدرت محاسبات در لبه
نزدیک شدن محاسبات به لبه به معنای انجام محاسبات در جایی نزدیک به منبع تولید داده به جای انجام آن روی ابرهای یک مرکز داده یا مکان‌های مشابه است. از آن جایی که قدرت محاسبات امروزه به لبه‌ها نزدیک شده، دستگاه‌ها به طور فزاینده‌ای قادر به مدیریت داده و محاسبات خود شده‌اند. این مسئله احتمالات و کاربردهای بسیاری برای ما به ارمغان آورده است. شرکت پورشه و سازندگان یک پلتفرم محاسبات لبه ای به نام فاگ هورن، به عنوان بخشی از پلتفرم نوآورانه “Startup Autobahn” واقع در شهر اشتوتگارت، دست به همکاری زده اند تا نمونه اولیه یک راهکار برای محاسبات در لبه را توسعه دهند. هدف آنها بازکردن قفل دستگاه‌های پورشه، آسان و بدون نیاز به استفاده از سوئیچ بود.
احراز هویت چند فاکتوره برای ورود به ماشین‌ها بدون استفاده از سوئیچ
یک مثال برای محاسبات در لبه در صنایع اتوماسیون، فراهم کردن ورود به خودرو بدون دست زدن به آن از طریق چند فاکتور امنیتی است که تجربه راننده حین استفاده از خودرو را تسهیل می کند. به همین دلیل است که تیم ایده‌پردازی و نوآوری پورشه می‌خواست یک نمونه اولیه برای چنین سیستمی را بسازد تا بفهمد چگونه این سناریو می‌تواند در خودروهای بدون اتصال به اینترنت و ناتوان از دسترسی به هر منبعی، رخ دهد. و این همان جایی است که فاگ هورن وارد این قضیه می‌شود. فاگ هورن یک شرکت آمریکایی است که ادعا می‌کند دانش محاسبات در لبه با هوش مصنوعی برای ارایه راهکار در این مورد را در اختیار دارد.
فاگ هورن یک توسعه دهنده نرم‌افزارهای “هوش در لبه” برای راهکارهای کاربردی اینترنت اشیا تجاری و صنعتی است. ظهور پلتفرم نرمافزاری هوش مصنوعی در لبه، قدرت تحلیل پیشرفته و یادگیری ماشین در داخل یک دستگاه را فراهم می‌کند و آن دستگاه حاضر در لبه را قادر به ارائه یک مجموعه جدید از کاربردها برای نظارت پیشرفته و تشخیص، بهینه‌سازی عملکرد ماشین، نگهداری فعال و چند مورد دیگر برای استفاده هوش عملیاتی را در اختیار لبه قرار می‌دهد.
۱۰۰ روز از محاسبات لبه ای در شرکت پورشه
شرکت پورشه در جریان برنامه استارت آپ اتوبان که یک فریمورک برای شرکت‌های همکار فراهم کرد، تمایل داشت که پروژه فاگ هورن را برای اعتبارسنجی ادعایشان به کار گیرد و ببیند که محاسبات در لبه چگونه کار می‌کند. قصد آنها این بود که به مشتری اجازه بدهند درهای ماشین را بدون هر گونه تماس با خودرو باز کند. اما چطور؟ آنها قبلا می‌توانستند با استفاده یک دوربین صورت راننده را تشخیص بدهند. این دوربین، یک دوربین مادون قرمز بود. همچنین از پروتکل بلوتوث برای شناسایی فاصله تلفن همراه راننده تا ماشین نیز می‌توانستند استفاده کنند. این‌ها دو مثال برای استفاده از احراز هویت راننده هستند و هدف همه آنها باز کردن در پورشه است.
در این برنامه ۱۰۰ روزه، به شکل هفتگی با سرعت بالایی کارها انجام شد. فاگ هورن در هفته‌های اول، الگوریتم‌های یادگیری ماشین و دوربین‌های مختلفی را ارزیابی کرد. سپس از تصاویر دوربین واقعی برای آموزش دادن الگوریتم و آماده‌سازی نتیجه در روز برپایی نمایشگاه استفاده شد. این روز لحظه‌ای بود که نمونه اولیه فاگ هورن باید در زندگی واقعی درست کار می‌کرد.
فاگ هورن راهکار هوش مصنوعی در لبه را برای تشخیص صورت، آموزش دادن الگوریتم‌ها در ابر و اجرای مدل آموزش‌داده در لبه و ارزیابی تصاویر در حالت آفلاین فراهم کرد. در همین حال پورشه نیز این یکپارچگی را برای باز کردن در ماشین به همان خوبیِ استفاده از بلوتوث برای تشخیص صورت، پیاده‌سازی کرد.
باز کردن در پورشه و پتانسیل های جدید
متخصصان پورشه بعد از یک سلسله کار دشوار، قادر به نمایش عملکرد این راهکار در روز ششم نمایشگاه استارت آپ اتوبان بودند. هیچ نیازی به استفاده از راه‌حل جایگزین نبود. مدل از پیش آموزش‌یافته در لبه در دسترس بود بنابراین این سیستم باید می‌توانست تشخیص را در حالت آفلاین به تنهایی انجام بدهد. آنها در نهایت یک تجربه کاربری فوق العاده را ارائه دادند و توانستند که قابلیت‌های محاسبات در لبه را در یک ویترین به نمایش عموم بگذارند.
استارت آپ اتوبان یک پروژه کاملا موفق بود. فاگ هورن به ادعاهایش عمل کرد و با همکاری شرکت پورشه توانست این سیستم را در یک خودروی پورشه در طی ۱۰۰ روز پیاده‌سازی کند. یک بار دیگر این پلتفرم نوآورانه نه تنها ثابت کرد که می‌تواند فرصت‌های همکاری با شرکت‌های پیشرو در صنعت را فراهم کند، بلکه پیاده‌سازی پروژه‌های واقعی را سریع‌تر می‌کند.
این تنها یک شروع برای این عصر بود. تعداد زیادی از کاربردهای محاسبه لبه ای در صنایع اتوماتیک وجود دارد و حالا می‌توان به آینده امیدوار بود تا قابلیت‌های این تکنولوژی تجربه کاربری رانندگان را بهبود بخشد. بیایید همه محاسبات را به لبه ببریم!