英偉達(dá)"最強(qiáng)"機(jī)器人大腦平臺(tái)與5G物聯(lián)網(wǎng)完成驗(yàn)證測(cè)試,RedCap支持人形機(jī)器人高效連接

近日，英偉達(dá)正式發(fā)布專為物理AI及人形機(jī)器人設(shè)計(jì)的新一代計(jì)算平臺(tái)——NVIDIA Jetson Thor，黃仁勛稱之為“開(kāi)啟物理AI與通用機(jī)器人時(shí)代的終極超級(jí)計(jì)算機(jī)”。目前，國(guó)內(nèi)眾多知名的機(jī)器人廠商已經(jīng)率先使用Jetson Thor，包括聯(lián)影醫(yī)療、萬(wàn)集科技、優(yōu)必選、銀河通用、宇樹(shù)科技、眾擎機(jī)器人和智元機(jī)器人等。關(guān)于Jetson Thor優(yōu)越的性能和參數(shù)，媒體已進(jìn)行全面報(bào)道和剖析，而筆者注意到一則關(guān)于Jetson Thor生態(tài)的新聞，海外蜂窩物聯(lián)網(wǎng)廠商Telit Cinterion的5G模組產(chǎn)品完成了與Jetson Thor平臺(tái)的驗(yàn)證測(cè)試，包括RedCap模組的驗(yàn)證。高可靠、高性能的連接是人形機(jī)器人的一個(gè)必備條件，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在成為人形機(jī)器人連接層面一個(gè)具備競(jìng)爭(zhēng)力的選項(xiàng)，也為具身智能在各行業(yè)落地提供有力支持。

英偉達(dá)Jetson Thor平臺(tái)生態(tài)中的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接

本次英偉達(dá)發(fā)布的Jetson Thor，除了本身性能外，也公布了一些生態(tài)系統(tǒng)信息，其生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品包括AI和系統(tǒng)軟件及開(kāi)發(fā)服務(wù)，以及服務(wù)器、邊緣設(shè)備、工業(yè) PC、載板、傳感器等。其中，連接合作伙伴也是生態(tài)伙伴的重要組成部分。

在英偉達(dá)官網(wǎng)公布的Jetson Thor生態(tài)合作伙伴中，連接技術(shù)合作伙伴主要是四家廠商，分別為英飛凌、Silex Technology、Telit Cinterion和U-blox。其中，英飛凌、Silex Technology兩家主要提供WiFi解決方案，Telit Cinterion和U-blox主要提供4G/5G解決方案。

在Telit Cinterion的新聞稿中，特意提出了完成與Jetson Thor驗(yàn)證測(cè)試的5G產(chǎn)品組合中，包括FE920C04型號(hào)產(chǎn)品，這一產(chǎn)品是該公司推出的一款5G RedCap蜂窩物聯(lián)網(wǎng)模組，與Jetson Thor平臺(tái)配合，滿足人形機(jī)器人連接的需求。Telit Cinterion提出此次集成將擴(kuò)展該公司對(duì)英偉達(dá)Jetson生態(tài)系統(tǒng)的支持，為下一代自主機(jī)器和移動(dòng)人工智能系統(tǒng)提供高性能連接。在應(yīng)用場(chǎng)景上，英偉達(dá)官網(wǎng)提出主要應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、交通和醫(yī)療等領(lǐng)域機(jī)器人。

眾所周知，作為“機(jī)器人新大腦”，Jetson Thor計(jì)算平臺(tái)集成了CPU、GPU、內(nèi)存、連接與電源管理模塊，算力性能方面，其單顆AI算力達(dá)到1035TFLOPS，在性能大幅提升的情況下，Jetson Thor整體功耗為40至130瓦特，能效比（AI算力/功耗）是此前Orin的3.5倍。在這一高性能大腦加持下，端側(cè)AI將迎來(lái)快速發(fā)展。雖然機(jī)器人擁有強(qiáng)大的大腦，但仍然需要與云端交互，以及機(jī)器人之間的交互，這方面高度依賴無(wú)線通信技術(shù)方案，此時(shí)WiFi、藍(lán)牙、蜂窩網(wǎng)絡(luò)等成熟方案就成為必備條件，這也是英偉達(dá)在發(fā)布Jetson Thor計(jì)算平臺(tái)同時(shí)也推進(jìn)無(wú)線通信驗(yàn)證的原因。

蜂窩物聯(lián)網(wǎng)在具身智能發(fā)展中作用突出

人工智能的爆發(fā)的同時(shí)，也帶來(lái)了通信需求的激增，兩者相輔相成。高清與3D音視頻、XR眼鏡、智能網(wǎng)聯(lián)汽車和智能體應(yīng)用將對(duì)我們的生活方方面面帶來(lái)新的影響，這些應(yīng)用的正常實(shí)踐，對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)形成全新需求；同時(shí)，高性能、高可靠和安全可信的無(wú)線通信同時(shí)也將全面加快產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)生活智能化的步伐。不論是不斷演進(jìn)的無(wú)線局域網(wǎng)，還是正在商業(yè)化的5G-A以及未來(lái)將推出的6G網(wǎng)絡(luò)，都將和AI發(fā)展實(shí)現(xiàn)全面深入融合。

以人形機(jī)器人發(fā)展為例，該領(lǐng)域的通信技術(shù)分為機(jī)器人內(nèi)部通信與外部通信兩方面，機(jī)內(nèi)通信通常采用CAN（Controller Area Network）總線、FlexRay總線、以太網(wǎng)等技術(shù)，將機(jī)器人大腦與各個(gè)部件緊密連接，來(lái)確保機(jī)器人內(nèi)部的協(xié)調(diào)與高效；而機(jī)外通信則通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)，包括WiFi、蜂窩網(wǎng)絡(luò)以及云端交互等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與外部世界的交互，包括機(jī)器人群體協(xié)作、執(zhí)行任務(wù)并進(jìn)行反饋等。

目前，具身智能作為人工智能領(lǐng)域一個(gè)發(fā)展熱點(diǎn)，其應(yīng)用領(lǐng)域不僅限于人形機(jī)器人，而是能夠支撐起工業(yè)、物流、交通、醫(yī)療等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的智能化應(yīng)用，很多場(chǎng)景面臨著復(fù)雜的無(wú)線環(huán)境，要求智能物聯(lián)網(wǎng)（AIoT）能夠連接更多對(duì)象，提供更豐富應(yīng)用，各類成熟和和前沿的連接技術(shù)方案在具身智能發(fā)展中均能找到一席之地。

蜂窩物聯(lián)網(wǎng)已形成多個(gè)層級(jí)的連接方案，尤其是在5G開(kāi)始對(duì)于各類連接技術(shù)包容性兼容，在廣域連接層面可以為具身智能落地提供支撐。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)在具身智能云-邊-端協(xié)同發(fā)揮重要作用，主要包括：

一是服務(wù)端側(cè)與云側(cè)數(shù)據(jù)交互。具身智能終端側(cè)的模型算法迭代需要獲得多模態(tài)數(shù)據(jù)支持，包括訓(xùn)練的文本、圖像、音視頻以及各類傳感器數(shù)據(jù)，與云端之間數(shù)據(jù)上傳和下載需要可靠外部通信通道。具身智能物理實(shí)體處于大范圍移動(dòng)以及各類復(fù)雜環(huán)境中時(shí)，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)通道就是必備條件。

二是為具身智能載體空中下載（OTA）升級(jí)提供穩(wěn)定通道。智能網(wǎng)聯(lián)汽車通過(guò)OTA升級(jí)是一種常用的方式，可以快速修復(fù)系統(tǒng)缺陷，實(shí)現(xiàn)固件迭代。具身智能其他場(chǎng)景在商業(yè)化落地的過(guò)程中，其軟件算法需要持續(xù)更新迭代，可通過(guò)蜂窩網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)OTA升級(jí)。三是服務(wù)具身智能系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制。考慮到具身智能物理實(shí)體的工作狀態(tài)、硬件指標(biāo)方面的安全、效率的因素，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)可以賦能對(duì)實(shí)體的位置監(jiān)控、運(yùn)行故障、維護(hù)、任務(wù)監(jiān)督等行為進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，提升具身智能系統(tǒng)使用效率。

四是支持不同智能體之間信息交互和協(xié)同。隨著具身智能應(yīng)用場(chǎng)景的多元化，其任務(wù)通常涉及多個(gè)智能體，而不同智能體之間需要進(jìn)行高效的信息融合與協(xié)同運(yùn)行以共同完成任務(wù)，這一過(guò)程中高可靠通信網(wǎng)絡(luò)就顯得尤為重要。

蜂窩物聯(lián)網(wǎng)已形成廣泛的技術(shù)體系，能夠支持各種類型設(shè)備接入，尤其是從5G開(kāi)始推動(dòng)多種類型技術(shù)的包容性發(fā)展，包括無(wú)源物聯(lián)網(wǎng)、NB-IoT支持海量低功耗、低成本設(shè)備，RedCap支持中速率和具備一定性能需求的設(shè)備通信需求，以及高速率、低時(shí)延、高可靠的通信保障。同時(shí)，隨著3GPP R17版本中5G NTN標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)，依托地軌衛(wèi)星提供通信連接的服務(wù)也逐漸成熟。隨著5G-A商用，以及6G研究的推進(jìn)，依托沉浸式通信、超大規(guī)模連接、極高可靠低時(shí)延、AI與通信融合、同感一體化、泛在連接等特性，能夠提供更廣范圍的支撐。

具身智能應(yīng)用范圍廣泛，不同具身智能系統(tǒng)對(duì)于外部通信的帶寬、時(shí)延、移動(dòng)性、與各類外部設(shè)備連接規(guī)模以及可靠性等要求，各類蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以按需提供支持。本次英偉達(dá)Jetson Thor平臺(tái)和5G物聯(lián)網(wǎng)尤其是RedCap模組完成驗(yàn)證測(cè)試，可以看出RedCap在支持人形機(jī)器人機(jī)外通信的很多場(chǎng)景中，能夠滿足各類通信的需求。在各行業(yè)更多場(chǎng)景中，由于作業(yè)環(huán)境和任務(wù)的需要，無(wú)源物聯(lián)網(wǎng)、NB-IoT或eMBB、uRLLC等不同的技術(shù)可以滿足具身智能系統(tǒng)具體的需求。

雖然無(wú)線網(wǎng)絡(luò)并非具身智能大腦的核心模塊，但具身智能系統(tǒng)的有效運(yùn)行，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)必備條件。英偉達(dá)Jetson Thor平臺(tái)和5G物聯(lián)網(wǎng)模組測(cè)試驗(yàn)證，反映了人形機(jī)器人這一重要領(lǐng)域和蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合的可行性。隨著具身智能在各領(lǐng)域的深入應(yīng)用，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)也將成為具身智能生態(tài)體系的重要組成部分。