中间件:技术领域中被忽视的“老二”
在家庭关系中,有一个常见的俏皮话:家里的 “老二”(中间的孩子)通常不如老大和老幺那样受到关注。在软件定义汽车和快速发展的相关产业领域,中间件(Middleware)正是这个常被忽视的中间环节——在构建下一代产品时,它往往是被冷落的组件。
然而,就像“老二”通常可以成为最擅长谈判和调解的人一样,中间件也擅长将各种异构系统融合在一起。
随着在智能边缘处理的“物理AI”成为任务关键型行业的新标准,互操作性是关键。中间件充当连接组织,使得复杂系统能够协同工作并进行规模扩展。没有它,运营风险将变得碎片化且低效。如果部署得当,公司可以加速开发、降低成本,并提供更安全、更互联的用户体验。
中间件使这一切成为可能。中间件与操作系统共同为处理关键环境提供架构基础,通过提高互操作性和简化数据流来支持跨行业转型——最终使复杂系统更易于管理和扩展。
对于定义下一代软件定义出行的全球技术供应商和OEM而言,中间件不能被视为事后才考虑的因素。相反,相反,它应该被视为核心支柱,助力边缘AI兑现其全部潜力。
在智能边缘端的中间件
您可以将中间件想象成既是“翻译官”又是“指挥家”。它的价值在于,无需要求每个开发者或子系统都必须“使用同一种语言”,就能协调硬件与软件之间复杂的交互。
在实际应用中,这意味着:
- 赋能边缘 AI:中间件提供了AI模型在本地设备上高效运行所需的数据管道,并实现了对各类硬件的标准化访问,从而在边缘端解锁了可扩展的智能。
- 软件抽象化并实现开发者独立性:开发者只需编写一次代码,即可将其部署到多种不同的环境中,无需针对每个组件进行重写。同时,这使他们无需深入掌握底层运行环境的专业知识。
- 管理跨域功能:车辆通常包含 100 多个运行不同操作系统的嵌入式系统。中间件可以协调这些系统间的通信,以完成诸如传感器融合等任务。
- 支持实时性能:边缘系统在安全至关重要的场景下必须保持同步。中间件确保信号的高效路由,并保证决策执行毫无延迟。
- 赋能 DevOps 与 OTA 更新:通过容器化技术,中间件允许进行模块化测试和安全的远程在线升级(OTA),而不会干扰整个系统。
- 强化网络安全:通过标准化通信,中间件将安全性嵌入到每一次交互中,增强了抵御外部威胁的韧性。
最终的成果不仅仅是技术效率的提升。对于OEM和企业而言,复杂性的降低意味着更短的上市时间、更低的集成成本,以及能够充满信心地扩展新业务的能力。
迈向更智能世界的通用蓝图
想象一下,在高峰时段,你正驾车行驶在一个繁忙的城市十字路口。一名行人出人意料地踏入车道,而他恰好处于你的直接视野之外。先进的感知系统和高级驾驶辅助系统(ADAS)软件通过分析来自雷达、激光雷达(LiDAR)和摄像头等多个传感器的信号,来判定汽车应作出的反应。结果如何?你的汽车不仅“识别”到了行人,还及时作出反应,避免了一场碰撞。
这一切都仰赖于强大的中间件。它协调着硬件与软件之间的数据流,同时确保 ADAS 算法以及 AI/ML(人工智能/机器学习)模型能发挥出最佳性能。如果没有它,数据流可能会出现延迟,指令可能在传输中遗失,其结果将是灾难性的。
虽然汽车行业目前提供了最直观的试验场,但中间件在智能边缘系统中的价值已跨越多个行业。这种让车辆更安全、更可靠的软件骨干,同样能对以下领域产生变革性影响:
- 航空航天:航天任务和自主飞行系统依赖中间件来确保在极端环境下的容错运行、实时响应,以及机载子系统之间的无缝协同。
- 电信:虚拟化网络依靠中间件来管理对延迟敏感的服务和客户体验。
- 制造业:机器人的实时协调和预测性维护,均取决于由中间件赋能的 AI 系统。
- 医疗保健:监测系统需要设备间安全、即时的通信,以提供挽救生命的警报。
在每种情况中,中间件都提供了同样的底层极简性:安全、模块化且可扩展的边缘基础设施。各行各业的企业都可以借鉴这一蓝图,从而释放效率、安全和创新的潜力。
为什么中间件常被忽视——以及为什么这是一个错误
尽管中间件起着基石般的作用,但它却经常被视作技术说明中的“注脚”。这种忽视源于多年来汽车设计与开发的一种倾向:即优先考虑提供算力储备的硬件,以及提供客户功能的软件应用。长期以来,聚光灯始终聚焦在传感器、芯片、操作系统和应用程序上,而中间件则在幕后默默承担了大量的繁重工作。
然而,随着软件定义汽车演变为复杂且需要持续更新的系统,缺乏强大的中间件——或者更糟,采用一系列不兼容的组合与变体——正逐渐成为发展的瓶颈。工程师和开发者不得不面对碎片化的环境、集成延迟以及不断攀升的成本。
连接性的催化剂
中间件或许对最终用户不可见,但其影响不容忽视。它是桥接硬件与软件的纽带,能有效降低复杂性,并使“物理AI”得以高效运作。
为了充分实现智能边缘端 AI 的潜力,企业必须将中间件从技术说明的“注脚”提升为战略重心。这样做不仅能让系统更快速、更安全,还能解锁新的营收来源,增强系统韧性,并创造持久的竞争优势。
简而言之,不要让中间件陷入“中间孩子综合征”的窘境。在那些毫秒必争且安全至上的行业中,投入适当资源以确保软硬件之间流畅的互操作性,将产生天壤之别。
本文原载于 福布斯网站。