0
雷鋒網 AI 開發者按:11 月 2-3 日,由開源社舉辦的「開源無疆、攜手出航」2019 中國開源年會 ( COSCon'19 ) 于華東師范大學順利落下帷幕。大會上,來自全國各地的專家、大師齊聚一堂,向廣大開發者們分享了與開源相關的各種甜酸苦辣。
國內首家聚焦于企業智能辦公的極企科技聯合創始人兼 CTO、中國最大的開源通信組織 Freeiris 工作組創辦者之一孫冰,也參加了本次盛會,并就《國產芯片開源路由器硬件項目》做了演講報告。
會后,雷鋒網 AI 開發者有幸對孫冰老師進行了采訪。孫老師從小學 4 年級就開始接觸互聯網技術;2001年開始了 Unix Linux 系統開發;03年成立 Perl 語言中國協會;08年創建了開源語音通信項目 Freeiris;12 年轉向了基于 OpenWrt 系統的路由器、物聯網、智能家居方向的軟件加硬件開發。采訪中他談到了個人的職業生涯由純軟件開發到「軟硬結合」,跟開源有著密不可分的聯系,他提到開源既是他個人學術成就的一個轉折點,更是當今世界各國在 AIoT 領域取得迅速發展的關鍵。而在未來三年內,AIoT 極有可能走進大部分家庭;其中,下一個「AIoT」的關鍵智能關口技術,或將聚焦于路由器這一產品形態來完成 AIOT 的重要使命。
那么,開源的意義究竟在哪兒?曾經的「智能路由」現在又會如何發展?AIoT 與路由器有著怎樣緊密的聯系?未來的 AIoT 又將通向何方?下面是孫冰的采訪內容,雷鋒網 AI 開發者做了不改變原意的編輯:
注:本次參會費用由開源社資助。

孫冰
極企科技聯合創始人 & CTO
雷鋒網 AI 開發者:我們了解到孫老師之前從事的是軟件開發,而現在做的是硬件創新,能和我們簡單聊聊您的從業歷程嗎?
孫冰:在 2001 年,我進入了互聯網領域。那時一切都還在起步階段,我最開始做的是互聯網相關的軟件開發和服務器系統維護類工作;同時也從事 PERL 語言在中國的推廣工作。
之后因為某個契機,美國的 ASTERLINK 公司需要一些通信方面的開發工作,于是我開始了「電話交換機項目」。完成之后,我開源了該項目,并發布了相關文章對其做進一步的知識補充。
這也正成了我開始從事硬件工作的一個開端,由于在之后的某個海外需求中,他們希望將我的「電話交換機系統」運行在路由器中;然后,經過了漫長的改進與更新,就有了現在的我和我們極企團隊。
雷鋒網 AI 開發者:這樣說來,「電話交換機項目」應該算現在「智能路由」的前身,這樣的理應屬于獨家機密的技術,您當時為什么會想到開源呢?
孫冰:剛剛我有提到說剛開始進入互聯網領域時,我也同時從事了 PERL 語言的推廣工作。在這個過程中,我接觸到了一些海外的開源推廣組織,他們鼓勵企業或個人將私有的一些好的技術分享給更多有需要的研究者們。
長期的耳濡目染,這種分享精神也深深感染到了我。當然一開始,也會有很多人覺得「分享」與「知識產權或專利保護」之間存在沖突;但對于基礎知識而言,這是一件很重要且有意義的事情。打個比方,如果一個新技術,只是因為有的人接觸的早一點,學的水平就高;而接觸晚的人,學的水平就差,這對于整個技術領域來講,不是很好的現象。
如果某個技術是好的,我們就應該推廣;而不應該只是掌握在大廠手中,形成一種「知識壟斷」,這將非常不利于整個社會的發展。
至今,我已經從事開源方面的推廣工作快 20 年了。在這十幾年里,我也一直堅持著開源精神,不論是硬件相關的技術,還是知識干貨,我也一直作為習慣長期堅持分享出來。之前我寫了一本書——《跟 hoowa 學做智能路由》,系統講解了關于智能路由的相關知識,如果有興趣大家也可以去看看。

《跟 hoowa 學做智能路由》:
雷鋒網 AI 開發者:那在當時較為封閉保守的大環境下,做「智能路由」的過程應該充滿了挑戰吧?
孫冰:當時做智能路由的一個很大挑戰是「多功能、低成本」。我們不僅需要通過一個路由器控制 60 多部電話分機,還需要實現通常大型公司才擁有的強大語音系統;更令人頭疼的是,我們還需要將這個智能路由器的成本控制到幾百塊錢,這是一個相當大的挑戰。
一方面當時的路由器主頻只有 320 Mhz,內存為 64 MB,要把強大的功能運行在這樣級別的硬件上,非常困難。如果當時開源氛圍更好一些,可能這些問題能夠得到更快、更精準的處理。
不過當時我們依舊接受了這個挑戰,也在這個時候,我接觸到了 Open Wrt 操作系統。差不多也是這個時間段,國內智能路由產業開始活躍起來,包括現在大家用得比較多的 wifi 路由器,都是這個年代出現的智能路由概念性產品。
雷鋒網 AI 開發者:能和我們簡單介紹一下 OpenWrt 操作系統嗎?
孫冰:來自國外 OpenWrt 社區對 OpenWrt 做了一個簡短而精準的說明:「OpenWrt 就是為嵌入式設備所研發的 Linux 發行版」。OpenWrt 系統幾乎是現在路由器產品必備的操作系統,即使芯片廠出品的開發 SDK 工具包也均基于 OpenWrt 優化完成。
如果說 6 年前 OpenWrt 系統是智能路由的事實性標準系統、那么今天 OpenWrt 就是邊緣計算的事實性標準系統。它從一開始就選擇了一個非常靈活且開放式的方式,一點點把各種軟件和功能加到系統中,這就令全世界所有的廠商和愛好者都能加強 OpenWrt 的功能。
其開放式架構也令 OpenWrt 支持數量繁多的芯片,從 x86 開始 ARM、MIPS 等等各種稀奇古怪的芯片。而開發者使用 OpenWrt 時,只需要直接通過簡單的編譯方法,就可以將一套軟件編譯出不同芯片的版本。
OpenWrt 還支持一種稱作為 OPKG 的增強型安裝技術,OPKG 是 OpenWrt Package Management 在 OpenWrt 下的一款輕量級軟件包管理工具,OPKG 使用起來就 CentOS 下的 YUM 一樣,一個命令就可以安裝到系統中已預編譯好的軟件。
雷鋒網 AI 開發者:聽起來 OpenWrt 確實既開放包容又功能強大,那這些優點都是您一直堅持推廣 OpenWrt 操作系統的原因嗎?
孫冰:OpenWrt 總結起來有這樣幾個優點較為突出——
與 Android 被特定廠商控制不同、OpenWrt 完全由開源社區支持發展,全球幾十萬個工程師參與研發。
OpenWrt 是嵌入式設備的 Linux 發行版,尤其適用于各類網絡產品。
OpenWrt 對硬件的需求是可伸縮的,既可以滿足 20 年前的低性能設備又可運行在 PC 服務器中。
OpenWrt 具備幾千種核心服務器軟件,這些核心軟件的一個特點就是穩定,這與 Android 系統常見的死機、卡頓有明顯的區別。
其中,我想強調關于 OpenWrt 開放性,它與安卓最大的不同在于:安卓是以谷歌為首的大型國際化壟斷協會組織所控制的一個開源項目;而 OpenWrt 系統更類似于基金會,所以 OpenWrt 系統并不容易被某一所大公司所控制,它的開放性要遠高于谷歌這一類系統。這對于開發者而言,是非常有利的一件事。
雷鋒網 AI 開發者:所以接觸 OpenWrt 系統是您進入「AIoT」領域的開端嗎?
孫冰:其實一開始,我們團隊并不認為我們在做 AIoT;我們只是將 OpenWrt 系統和路由器結合,做有利于企業的智能化物聯網、管理的工具。只是堅持做了 3 年左右,出現了 AIoT 這樣一個名詞,所以把我們所做的事情關聯起來了而已。「AIoT」于我而言,更多的只是一個新名詞,是大家對我們現在做的事情提出的一種新定義而已。
雷鋒網 AI 開發者:聽起來,您似乎不太認可「AIoT」這個新名詞?
孫冰:可能由于我是技術出身,所以有時候出來一個新名詞,會稍微有些抵制感。當年云計算出來時,我也非常抵制,因為這些詞往往在概念上做文章。當時云計算宣稱可以實現「在自己家,用別人的顯卡玩游戲」,但在我看來,這其實就是將 30 年前的集群化技術改了個名字而已。不過這其實也是我以前的理解。
雷鋒網 AI 開發者:那您對于「新生事物」,現在是有不同的理解了嗎?
孫冰:因為我看到了另外一個故事——「4G」。我們中國的移動互聯網產業,無需置疑,目前已在全球已經做到第一位,無論是在相關的技術領域、還是市場規模,亦或是產業價值方面,都處于領先的地位。但其實移動互聯網的發展,很大程度上其實要歸功于「4G」。
在 4G 推出以前,移動互聯網只是一些技術公司的產品。4G 推出之后,漸漸有了更多的企業參與到移動互聯網當中,而正是由于更多人的加入,才讓這一領域取得了更快的發展。
這給我了一個啟示,雖然「AIoT」這個概念,目前似乎僅停留于理論階段;但它于行業、于物聯網領域、于國家科技發展而言,卻意義非常重大。它讓更多的人了解到物聯網,也讓更多的人才加入了這個領域。這一新興發展方向,對于相關領域專業的年輕人而言,是新的挑戰與機遇;而對于國家而言,是培養人才、發展科技的搖籃。
雷鋒網 AI 開發者:那么,您現在是怎么定義「AIoT」的呢?
孫冰:從實際應用的角度,我更傾向于把「AIoT」定義為場景化智能,這也是我們一直在真正去做的事情。即針對不同的場景,如:會議室、展示中心、倉庫、前臺等等,去設計這種場景化的智能,例如:在什么時候應該打開燈、什么時候進行升溫降溫等,這些都可以通過路由器來進行智能的控制,而不僅僅是所謂的需要通過手機操作來打開「智能設備」。
而從技術角度來定義「AIoT」,那就需要落到「AI 與物聯網」本身。但 AI 是非常廣泛的,比如它涵蓋了云計算技術,而云計算技術又涵蓋了邊緣計算技術、軟硬件技術等;在物聯網方面,涵蓋了通信技術、無線射頻技術等,所以「AIoT」幾乎包含了整個信息產業和電子產業。因此,我也無法很好的對「AIoT」下定義;只是如果從市場角度來看,「AIoT」這一名詞的意義確實非常重大。
雷鋒網 AI 開發者:現在在您看來,路由器在「AIoT」領域主要扮演著一個什么樣的角色?
孫冰:如果從技術的概念來看,路由器在「AIoT」其實沒有什么直接關系。正如我上面所說,「AIoT」幾乎可以涵蓋所有的領域。所以只有當我們把它細化到具體場景,比如:家用產品、辦公室用品、工廠用品時,兩者才會有某種關系。
在這些具體的場景下,這個路由器,正是充當「A」這部分。以前可能我們設計的一款 IoT 產品,他不需要操作系統,只是完成一個開和關的動作就可以,但是今天可能我們需要它有一定邊緣計算能力,他可以在某些情況下,在本地完成「A」的部分工作。
而這樣的一個產品,我們既需要它有一定的算力,又需要它能夠控制成本(因為我們不可能花幾千上萬去購買一個強大的 AI 芯片來完成這個級別的運算),同時還是于我們每個人而言常用的東西。于是,我們嘗試將「A」的能力放于這樣一個家庭網絡入口——路由器上,并不斷加強其邊緣計算、云計算等能力;最終,帶「A」的路由器即智能路由器就誕生了。
在這樣的情況下,這個智能路由器可以跟云計算配合,如果你需要的運算對資源消耗較小時,它可以直接由 CPU 完成,如:MIC 陣列的背景噪音抵消等;如果再復雜一點,可以先把其中一些可以快速完成的工作交由本地系統完成,同時將較重的工作發送給云端。云端將相關結果返回與本地進行適配,從而提高性能,如:人臉識別、語音認證等。
總的來講,現在基本行業內大部分人,都非常看好智能路由器在「AIoT」領域的發展潛力,它應該就是「AIoT」的智能關口技術。
雷鋒網 AI 開發者:您可以向我們科普一下相關技術的演變過程嗎?
孫冰:路由器在中國市場起步是始于 2000 年。在那一年,中國開始大規模普及 ADSL 家庭寬帶,路由器基本上與 ADSL 是同時發展起來的。
隨著網速越來越快,我們的網絡端口由一對一變成一對多,我們開始需要給更多的設備網絡,這個時候路由器在中國市場開始活躍起來。
之后的一段時間,大部分路由器的核心功能沒有太大變化,主要在于性能的提升,包含:CPU 的改進、內存的擴展等。
但自從智能路由器興起,路由器逐漸向功能化發展,而不是簡單的性能。尤其在 12 年之后,大多數產商都慢慢的轉向 OpenWrt 標準化系統,這也代表著一個產業的變化。系統標準化之后,我們也賦予了路由器更多的功能。目前,我們可以在很多場景下,看到智能路由器的身影。
雷鋒網 AI 開發者:目前看來,您認為路由器下一步會朝什么方向發展?
孫冰:如果路由器領域要再往下發展,它首先要解決路由器的性能問題,只有這樣它才可能實現更多的關于「AIoT」方面的功能。
這個性能不止是 CPU、內存的提升,也包括其計算能力的提升。其中,智能關口協議轉換的核心部件,包括:邊緣計算,應該都放在路由器里面。
而且按照這個發展,未來的路由器可能與家庭管理系統有很大的關聯;即要么是家庭的智能管理中心有路由器的功能,要么路由器有智能家庭管理中心的功能.。可能之后大部分家庭會有這樣的一個產品,來完成一些本地化的工作,那也意味著「AIoT」將有更大的發展空間。
雷鋒網 AI 開發者:您是如何看待當下「AIoT」的發展熱潮呢?
孫冰:從 2000 年進入這個行業到現在,我其實看到過很多熱潮。通常熱潮下,會「死掉」兩批人。第一批人是最早進來,還不知道自己要做什么事情,就已經開做的人。還有一批就是盲目跟風一族,但其自身的技術和市場都不夠完備。
目前來看當年的智能路由的概念,其實應該是失敗了,因為當時這類公司可能有上百家,但現在可能加在一起還不到十家,而存活下來仍然做這一塊的公司也相當少了。這就跟當年中國出市場出現 VCD 的那種情況有點類似,在那個時代,這一新概念的提出是非常好的,但很多地方的市場條件還不夠成熟,市場接受度不夠,因此也很容易走偏。
但這些失敗的公司并非沒有貢獻,于國家而言,它們為產業培養了人才;于企業而言,它們培養了個人的使用習慣,即打下了良好的受眾群體基礎;而于任何一個創業者而言,做一件事情不管成功或失敗,你總有所得。
雷鋒網 AI 開發者:您認為「AIoT」接下來將如何發展?
孫冰:目前,AIoT 帶給大眾最直觀的體驗就是其賦予生活的便利,這也讓智能化的物聯網產品和技術更容易被大眾所接受,并為之后的「AIoT」發展打下了一個很好的群眾基礎。比如:基礎設施產業路燈的管理、水電表的管理,甚至對于一些家庭管理,都已經很好的推行了具備「A」能力的智能類產品。
因此,我們現在面臨的主要問題就是:如何將這些產品與場景更好的結合,并展現給用戶?如何讓用戶能真正感受到「AIoT」帶給生活的力量?一旦這類問題處理好,我相信接下來的三年,AIoT 市場會有一個很大的起色。
雷鋒網 AI 開發者:您認為短期內哪個行業將從 AIoT 相關技術中受益最多?如果是從長遠來看,您覺得它可能會在哪些地方扎根最深呢?
孫冰:短期來看,我認為從 AIoT 受益最大的行業是房地產。其實,房地產商是使用 AIoT 最大的用戶群體,他們會把這類產品運用到家庭場景中,目前在國內南方地區已經有大量的實際案例。
長遠來看,我認為 AIoT 在這三個場景下會有廣泛的應用,包括:家庭、工業、還有辦公場景。
目前,其中最具發展潛力的的是工業場景化智能。在前幾十年,這一領域核心技術幾乎都掌握在國外公司手里,但現在工業領域已經出現了叫做「工業物聯網」的一款技術產品,它能用來替代曾經某些被國外大廠壟斷的產品。這些設備已經可以實現對千萬級數控機床進行控制分析、大數據采集、遠程故障排除、設備報警系統等等操作。
除此之外,辦公智能化也很有潛力,因為我們國家的寫字樓空置率相當高。產權方為了提升寫字樓的使用品格和效果,會傾向于部署一些與 AIoT 相關的設備來提升它的寫字樓的價值。
但在家庭智能化方面,我認為兩極分化會較為嚴重。對于 20 多歲的年輕人而言,他們最大的壓力還是工作與生活的壓力,AIoT 暫時不在其考慮范圍內;而像 30 以上 50 以內的這些中年人,就會很喜歡這些產品并愿意為這類產品買單。
雷鋒網 AI 開發者:您認為「AIoT」的基本功分別有哪些?
孫冰:因為「AIoT」屬于商業名詞,而不是技術名詞;所以要談衍生技術的話,就非常多。從我們現在所做的事情來看,使用較多的有這幾種技術,包括:語音識別類的技術、語音合成類的技術、圖像識別技術。
在這之中,有些技術目前是比較成熟的,比如:語音合成、語音分析等;但是也有些技術目前完善度還較差的,比如:圖像識別、人臉識別等;還有一些領域是可以深入的,比如:區塊鏈與人工智能方面的結合、數據分析、深度學習等等,都是我們自身在未來發展中,需要攻克的技術問題。
雷鋒網 AI 開發者:如果一名計算機專業的學生畢業后想從事「AIoT」相關工作,您會給到他們怎樣的建議呢?
孫冰:我覺得首先一定要想好到底要不要進這個領域。因為不論這個領域看起來多么有前景,工作本身都是非常枯燥乏味的。
其次,在這個整個領域目前有非常精細化的分工,比如:軟件技術、硬件技術、云端技術,各類技術它都有。如果你確定要進入到這個領域,我建議領域相關的技術都還是需要做了解,然后在這基礎上再選擇。從我個人角度來講,我建議可以多了解 C 語言編程、openWrt 系統等底層知識,這好比是打地基,不論之后的工作是否用得上,良好的地基對你之后的工作,尤其是技術人員的工作,都是有良多益處的。
而在硬件方面,領域內的優秀人才確實還是比較缺乏,如果是有一些學電子專業的學生,我也推薦他們可以多了解一些關于智能化開源方面、電子集成電路相關的內容。當然,OpenWrt 系統也需要有一定了解,雖然現在市場上的傳統公司電路設計與操作系統是由兩個工種來完成,但如果你在掌握了智能化設備的電路設計情況下,還能了解操作系統相關的內容,這對你未來的事業發展有非常大的幫助。
雷鋒網 AI 開發者:最后,歡迎孫冰老師加入 AI 研習社的「大 V 計劃」,能否在這里向我們透露一下未來在社區里的規劃?
孫冰:目前,我正在編寫一本新書,書的全部內容都是基于 SF16A18 這一顆國產芯片完成。SF16A18 是一顆基于 MIPS 架構的邊緣計算處理器,也是目前唯一一顆國產并具有內置無線 AP 功能的處理器。這本書應該會在今年年底或是明年年初正式發行,到時我也會在社區內提前揭曉一些關于新書的彩蛋與干貨。
同時,我們也做了一套完全開源的硬件來配套這本書,不論你是否購入本書,你都可以直接下載這套硬件的原理、電路圖、操作系統等,自己親手搭建。我真心希望讀者能通過本書學習了解這樣一顆芯片,從產業、教育、愛好者、玩價等路徑增加國產芯片對進口芯片的替代作用。
當然,更多內容可以持續關注 AI 研習社的「大 V 計劃」。
「大 V 計劃」孫冰專欄:
雷鋒網 AI 開發者
雷峰網原創文章,未經授權禁止轉載。詳情見轉載須知。