1.4.1 万物互联时代已来临
回顾移动互联网发展历程,2011年年底,全球智能手机出货量首次超过了PC出货量,这标志着移动互联网时代的来临。IoT研究机构IoT Analytics 2020年发布的IoT跟踪报告显示,那之前10年,全球所有IoT终端(不包含智能手机)连接数年的复合增长率达到10%。报告指出,2020年全球IoT的连接数约为117亿,IoT发展进入一个新的历史阶段,报告同时预测,2025年智能设备的数量将达到300亿部。
与计算机体系结构不断发展一样,IoT硬件技术也在快速发展中,举例说明如下。
计算单元:从通用计算走向领域计算,CPU、GPU、TPU、NPU、IPU不断发展,以支撑AI、图形处理、并行运算等强算力需求。
存储单元:智能存储、存算一体、SCM、非易失性内存等存储单元会逐步规模应用,易失存储与持久存储逐步走向融合,边界不再清晰。
通信单元:无线通信技术不仅提供通信能力,也提供无线传感技术和增强型无线位置追踪等能力。同时,5G大连接、低时延、高可靠性使新型高吞吐量、低时延广域计算成为可能。
智能驾驶:智能驾驶汽车包含完整的传感器、网络互联、计算单元等,是新一代移动数据中心的主要载体。
智能家庭:家居越来越智能化,无缝连接、自然交互等可支撑良好的用户体验。新型IoT设备硬件技术发展需要操作系统提供新的抽象与设计来充分简化编程、快速互联、释放算力,以支持构建异构新老硬件混合异构环境,实现新型硬件技术与现有硬件技术的完美融合。
当前,智能终端操作系统主要解决的是人和单设备的交互问题,交互的方式取决于单设备的硬件支持哪些交互能力。针对用户如何通过一台设备和另一台设备进行交互的问题,当前多个智能终端操作系统做了一定的尝试。譬如,打通App在两个设备之间的消息通道,优化了用户在特定场景下的操作体验等。未来的操作体验将会围绕万物互联的全场景展开,大量设备如何动态接入网络?如何互相通信?用户与多设备的交互方式如何体现以人为中心?这些都是迫切需要在系统层面解决的问题。