1999 年，尼爾·格申菲爾德 （Neil Gershenfeld） 在《 當事情開始思考時》中寫道：“ 除了尋求讓計算機無處不在之外，我們還應該嘗試讓它們不引人注目……儘管互聯網和萬維網的發展涵蓋了所有內容，但隨著使用網絡的事物數量使人數相形見絀，更大的變化即將到來。連接計算機的真正希望是通過將解決問題的方法嵌入到我們周圍的事物中來解放人們。
十年後，Ambiq 成立，其使命是將這種不引人注目、無處不在的計算變為現實。憑藉獲得專利的亞閾值電路技術，我們徹底改變了邊緣設備的電源效率，幫助實現物聯網 （IoT） 的願景，一次一個設備。在過去十年中，全球售出超過 75,000,000 台設備，為設備提供支援。
如今，設備數量已經遠遠超過全球人口。根據 英特爾的數據，到 2020 年，地球上每個人都有 26 個連接的物體。然而，正如您很快就會意識到的那樣，我們的現在並不像想像的那樣不引人注目和無處不在。我們可能有很多設備，但它們並沒有真正連接。智慧型手機的進步推動著我們的生活突飛猛進，但我們仍然受到不同環境的產品的束縛。何？
一個字——權力。
更具體地說，由電池供電，一次性和可充電。
除非所有設備，尤其是以驚人速度增長的個人和電池供電設備，都按預期連接和通信，否則物聯網將繼續是一個美好的夢想。然而，一些製造商現在已經使物聯網成為可能，使他們的設備能夠連續使用數天、數週甚至數年，而無需充電或更換電池。
從健身追踪器到智能手錶，再到智能卡和安全單元，Ambiq 將其極致的超低功耗技術帶到了一些世界上最大的品牌。Ambiq 超低功耗技術的核心是亞閾值功耗優化技術 （SPOT）™ 平台。簡而言之，SPOT使半導體產品能夠在處理器晶片內的超低電壓位下運作。由於能量會隨著電壓平方而變化，因此可大幅提高裝置的電源效率和電池壽命。
透過 SPOT，Ambiq 能夠幫助電子製造商延長電池壽命並添加新功能，包括小型的 Always-On-Voice、電池供電產品，例如智慧手錶、智慧卡和物聯網感測器。我們的嵌入式解決方案將功耗降低了十倍，使用例能夠以我們意想不到的方式改變我們的生活方式。
在這篇文章中，我們將回顧我們 10 年的旅程，並與您分享我們一路走來學到的十個寶貴的見解。
見解 1：當您可以將功率提高十倍時，許多新的可能性就會變得可用。
Ambiq 誕生於超低功耗的前提下。儘管如此，我們還是設法在十年內將功耗進一步降低了十倍，以實現各種新應用。我們首先以 5-10 倍的優勢擊敗了所有人，然後我們又將自己的記錄提高了 10 倍。曾經看似牽強的技術，例如常亮耳塞或非接觸式生物辨識支付解決方案，已經出現或正在開發中。
我們的技術最初是實時時鐘和簡單的電路。隨著時間的推移，這些解決方案不斷發展、融合並催化成現在始終在線的邊緣處理。邊緣處理使智能手環或智能手錶等邊緣設備能夠直接在設備上處理日益複雜的計算，而無需將進程發送到雲端。
見解 2：嵌入式解決方案正在實現新的應用和新的用例。
當今智慧型裝置中高度複雜的處理器在運算能力和功耗方面都遠遠優越。這些嵌入式解決方案可實現更強的處理能力，使新的應用和用例成為可能。這些新的用例徹底改變了超低功耗市場和世界。無論是購物、旅行還是工作，超低功耗邊緣 AI 都能實現互聯且非接觸式的互動。
傳統的 CPU 或 GPU 不再主導消費設備領域。隨著業界競相創造更多裝置來實現物聯網願景，多方面的微處理器和微控制器正在成為在非常有限的佔地面積內解決效能與功耗要求的寵兒。
見解 3：整體（物聯網的願景）不僅僅是其各個部分的總和。
為了實現尼爾·格申菲爾德的願景，所有事物都應該相互聯繫。如果我們需要每天晚上給手機充電和觀看，智能音箱和監控攝像頭依靠電力工作，並拴在電纜和繩索上讓設備運行，我們永遠無法避免“中斷”。讓設備使用壽命更長以保持連接是物聯網現實的關鍵。
見解 4：邊緣設備將在連接我們方面發揮越來越大的作用。
冠狀病毒正在加強人們對邊緣設備在這種不斷變化的環境中的作用的關注。隨著隔離和嚴格的安全措施的到位，全球領導人正在平衡拯救生命和避免經濟崩潰的需要。據《 紐約時報》、《 南華早報》和 NBC10 波士頓報道，各國和政府正在考慮使用健身手環來幫助跟踪和檢測 Covid-19。在這個危機時期，與家人、朋友、護理人員或整個社會保持聯繫對於我們的福祉至關重要。
見解 5：邊緣設備需要具有人工智慧功能，無需人工指令即可相互互動。
連接是為了促進溝通順暢、自動。為了讓邊緣設備在沒有人類指令的情況下相互交互，它們需要是智能的——人工智能的。在擁有無限運算能力的雲端中執行機器學習 （ML） 是邊緣裝置無法承受的奢侈。產品和系統工程師在決定將多少處理和記憶體資源專用於 AI 時，必須考慮功耗和電池使用率。
見解 6：邊緣人工智慧要實現商業化，需要克服許多障礙。
邊緣設備有嚴格的要求，阻礙了它們運行推理模型和模仿人類智能的能力。它們需要實時、始終在線、便攜式、移動性、緊湊、安全，最重要的是由電池供電。所有這些要求都需要打包到一個自約束的系統解決方案中，該解決方案包括 1mW 功率預算中的感測、數據存儲、分析、推理和通信。雖然有很多公司擁有用於雲端和邊緣的人工智慧設備，但沒有一家公司能夠解決將人工智慧打包到邊緣設備限制中的問題。直到 Ambiq 的 SPOT 技術出現。
見解 7：就總功率預算而言，TOPS/W 與僅限於 mW 的電池供電應用無關。
當今的人工智慧公司談論的總功率預算為���特或千瓦的 TOPS/W。然而，TOPS/W 甚至與僅限於 mW 的電池供電應用無關。當今大多數人工智慧系統解決方案在睡眠時都會燃燒超過 1mW。即使是當今最節能的替代嵌入式解決方案或專用推理加速器，也只能運行< 1mW 的簡單推理模型。當添加其餘系統要求時，它們會破壞功率預算。
見解 8：摩爾定律在超低功耗、深深嵌入的世界中依然存在。
儘管 摩爾定律起源於半個多世紀前，但它本質上指出微晶片上的電晶體數量大約每十八個月翻一番，對於超低功耗、深度嵌入的世界來說，它仍然存在。特別是，Ambiq 正在將兩代半導體從 40 nm 遷移到 22 nm，這將充分利用摩爾定律以及我們獨特的電路設計和架構。另一方面，英特爾數據中心處理器和手機中的比特應用處理器處於 7 納米半導體工藝節點，這意味著它們幾乎處於無法進一步縮小的地步，這意味著摩爾定律在那裡正在失去動力。
見解 9：隨著智能設備變得更加個性化，隱私和安全水平將提高。
當談到智能設備時，人們理所當然地關注隱私和信息安全。然而，隨著這些設備變得更加個人化，隱私和安全等級將會提高。裝置在本地可以執行的處理越多，傳輸到網際網路的次數就越少。雖然您的手錶、耳塞或鑰匙圈、助聽器已經具有一定的安全性，但我們只是觸及了 Edge AI 應用的表面，以保持您想要保持個性化的內容。
據 《福布斯》報導，智能健身追踪器和智能手錶等物聯網技術是技術專家的最愛之一。事實證明，Ambiq 一直在為這些行業鋪平道路。在智能健身追踪器方面，我們正在與前 8 大領先製造商中的 10 家合作，包括 Citizen、Fossil、華為和小米。對於智慧手錶，我們幫助華為設備的電池壽命從一天延長到兩週。Oppo 早在 2020 年 3 月就推出了他們的第一個智能手錶系列，承諾在省電模式下充電長達 21 天。
Ambiq 的 SPOT 平台的潛在應用才剛剛開始被更多製造商實施，他們認為電池壽命是其產品的關鍵市場差異化因素。很快，可能會有一個四分之一大小的無線個人助理按鈕，同時具有與 Amazon Echo 等智能揚聲器相同的功能。
洞察 10：隨著邊緣人工智慧技術變得更加複雜，物聯網設備將變得更加智慧和個人化。
隨著人工智慧技術變得更加複雜，邊緣設備將有望做更多的事情並運行更長時間。這可能會導致我們使用智慧健身追蹤器和穿戴式裝置等設備的方式發生變化。如果您很少需要取下智能手錶進行充電，那麼這是一種不同的體驗，它將進一步實現您在內部和周圍嵌入小型便攜式個人設備的生活方式，讓您的生活更美好、更安全。
十年後，七千五百萬台設備投入使用，我們已經從一家擁有偉大想法的初創公司走過了漫長的道路。我們很幸運有現有客戶作為早期採用者來幫助我們成長。隨著我們作為超低功耗革命的領導者進入第二個十年，我們希望您能加入我們的行列，共同努力改進和實現邊緣智能，讓物聯網夢想成為現實。
