『您的瀏覽器不支援JavaScript功能,若網頁功能無法正常使用時,請開啟瀏覽器JavaScript狀態』

跳到主要內容區塊

工業技術研究院

:::

工業技術與資訊月刊

322期2018年09月號

出版日期:2018/09/15

正方形 Icon 科技快訊 News

ITRI ICT TechDay 勾勒未來智慧生活

撰文/王瑞芬

「應用程式白名單」能讓系統單純執行已先設定好的應用程式,而在名單之外的程式完全無法下載與執行,有效防止無孔不入的駭客攻擊。
「應用程式白名單」能讓系統單純執行已先設定好的應用程式,而在名單之外的程式完全無法下載與執行,有效防止無孔不入的駭客攻擊。

數位轉型時代來臨,產業融入資通訊(ICT)科技,成為下世代競爭力關鍵。第三屆「ITRI ICT TechDay」中,工研院展出30多項最新ICT技術成果,涵蓋人工智慧(AI)、智慧儲能、資安防護、5G、消費生活等應用,希望藉由科技的跨域整合,創造並進化出新的商業模式,挹注產業搶攻藍海市場的新動能。

「科技的重要精神,不單是侷限在自身單一產業,而是要讓科技滲透到不同的產業領域,讓所有產業都具備科技能力,」行政院科技會報執行秘書蔡志宏在ITRI ICT TechDay開場致詞時點出ICT對產業的意義。不管是製造業、交通運輸或金融、服務業等,運用科技提升其效率、增進其創新,效率與創新將有助於產業轉型,邁向新一代的數位經濟。

本屆ITRI ICT TechDay針對產業與使用者痛點,提出多項解決方案,從AI深度學習的高效訓練系統、智慧儲能管理系統、物聯網與5G時代的資安防護、雲端APP串流平台,到改變消費體驗的無人商店應用、精準推播行銷等,在在勾勒出未來智慧生活的嶄新面貌。

DNN高效能深度學習訓練系統 開啟AI新世界
現今AI技術,主要基於深度神經網路(Deep Neural Networks;DNN)演算法下的機器學習,如果說AI是大腦,那DNN便是大腦的神經模組,對於AI如何思考、運算,有著決定性的影響。舉例來說,想要一台機器能即時辨識出「貓」,靠的正是背後的深度學習訓練,不過,這樣的訓練往往相當耗時,甚至比教3歲小孩正確辨識貓還要費事。

由工研院研發的「DNN高效能深度學習訓練系統」,能提供高效能深度學習訓練環境,開發深度學習訓練系統開源(Open Source)軟體的優化技術,包含加速訓練時間且維持準確度、深度學習超參數自動調整、儲存設備與記憶體間高速資料流動等技術。

假設利用128萬張圖片來訓練機器判讀出貓這個意象,至少要重複訓練30回,而「DNN高效能深度學習訓練系統」能將該系統訓練時間從11個小時縮短至7小時,讓AI反應更快,大幅縮短產品開發時程,更具競爭力。

DNN對於產業智慧化是相當重要的一環,因此研發出開放式AI訓練系統,將是台灣AI技術產業化的重要關鍵。工研院資訊與通訊研究所所長闕志克表示,台灣用於AI訓練系統的伺服器硬體設備在全球已有一定市場,若能結合軟體技術「軟硬兼施」,估計台灣AI深度學習訓練系統的產值約可增加近6倍、高達千億元的市場規模,發展潛力大。

可線上即時重組電池陣列技術 儲能管理更高招
環保永續觀念蔚然成風,電動車可望成為下世代運輸主流,扮演「動能」角色的電池儲能系統將是關鍵。但是當電池模組中有一小塊區域壞掉,就等於整組「壞了了」,原先的環保新星成了難以回收的燙手山芋,如何讓儲能系統達到真正的環保、高效,有賴創新且具巧思的電池儲能管理技術。

工研院首創「可線上即時重組電池陣列(Reconfigurable Array of Inexpensive Batteries Architecture;RAIBA)技術」,運用「線上恆電流開關模組」和「電池陣列重組演算軟體」,將因效能下降而遭淘汰的舊電池,與全新電池模組整合成一套儲電系統,再透過AI技術控制電池模組的放電負載,不行的電池就休息,等到其他電池能力差不多時,再併在一起運作。如此讓不同電池模組以有效率的方式互相搭配,可延長系統運轉的時間。

不只電動車,闕志克認為,台灣要發展再生能源,儲能系統更是至關重要。RAIBA的再生儲能技術,可讓再生能源變成穩定能源,關鍵在於讓電池在對的時間,發生對的功能,讓汰役電池透過控制系統能夠再利用,未來還可擴大應用於城市供電系統,在夏季用電離峰時間儲電、尖峰時間取代供電,打造綠能城市不是夢!

應用程式白名單 拉高資安防線主動防禦
當無人車、無人停車場、網路銀行等數位應用相繼問世,各式終端設備透過網路連線直上雲端,駭客入侵的缺口幾乎無處不在,物聯網時代的資安問題也顯得益發重要。國際研究暨顧問機構Gartner預測,2021年前將有20%企業會優先選擇具備主動防護功能的資安產品,足見資訊安全是當今產業最重視的問題之一。

如何在終端設備設立最後一道防火牆?工研院研發的「應用程式白名單」,似乎是最好的解答。有別於傳統的防毒軟體,這項已適用在具固定功能設備上的技術,能讓系統單純執行已先設定好的應用程式,而在名單之外的程式完全無法下載與執行,可有效防止無孔不入的駭客攻擊。

透過嚴格的程序控管,「應用程式白名單」僅允許信賴的應用程式執行,同時也可攔截未知執行檔,須經由企業與設備廠商所允許的合法程序方能執行;縱使駭客繞過層層防護進入系統底層,還可利用編碼驗證,禁止保護名單外的未知程式存取系統資源,未來可廣泛應用於金融、國防、關鍵基礎設施等機敏服務平台安全防護。

「它不見得可以解決所有的問題,但至少可以早一步偵測到惡意攻擊,」闕志克認為,這項技術可有效拉高資安防線,化被動防禦為主動防禦,將是未來資安的baseline。

智慧手機APP串流技術 免下載就能用
下載太多APP,手機儲存空間很快就耗盡?因應不同的手機平台,每一款APP都要開發好幾種版本?手機APP固然有其便利之處,卻也帶給開發者與使用者新的困擾。

工研院開發的「智慧手機APP串流技術(Smart- phone APP Streaming)」,讓使用者只需安裝一個APP,就能使用平台上所有的APP。過去複雜又會消耗手機運算能力的功能,現在都可以在雲端上執行,節省安裝時間與記憶體容量。透過智慧手機APP串流技術,使用APP再也不用裝裝刪刪;對開發者而言,也可直接在單一平台完成開發,提供跨Android、iOS終端一致的使用者體驗。

闕志克認為,APP串流化之後,同時也創造出一個全新的APP市場,不同於過往只是將APP存放在如:Google Play或Apple Store等系統APP商店「等待被下載」,透過新型態的APP串流技術應用,讓APP被利用的可能性極大化,開發者的心血也有更多機會讓消費者看到。

易取與定位技術 消費生活新體驗
除了基礎建設型、平台型的關鍵技術,ITRI ICT TechDay也展出「易取」與「無線寬頻室內定位」技術,透過科技為消費生活帶來新穎的體驗。

想像一下,設置在辦公室茶水間的無人智慧貨架,只需刷員工識別證,再拿取貨架上的商品,即可完成交易。透過「電腦視覺商品辨識」技術,貨架上的攝影機能自動辨識商品,拿取後,消費者手機立即顯示消費訊息,帳單可使用電子支付或由指定帳戶扣款。工研院的「易取」技術,建置成本只有一般自動販賣機的五分之一,開放貨架讓商品更換更具彈性,未來還能發展廣告輪播、辦公室團購等延伸服務,輕鬆打造出「便利商店就在辦公室裡」的全新消費情境。

可精準找到手機位置的「無線寬頻室內定位技術」,將是「定位服務(Location-Based Service;LBS)」的最佳夥伴。運用「無線通道資訊(Channel State Information;CSI)的定位演算法」,不需另外安裝手機APP,只要連上Wifi無線基地台,定位系統就能馬上追蹤到手機位置,且定位誤差值可在1公尺以內,較目前業界定位誤差在2~10公尺,精確度更高。闕志克表示,該技術預計年底前導入百貨公司,從事精準推播行銷、櫃位熱點統計等相關應用,下次逛百貨公司突然收到附近櫃位的促銷訊息,可別太過訝異。

「DNN高效能深度學習訓練系統」能將AI系統訓練時間從11個小時縮短至7小時,讓機器變得更加聰明。
「DNN高效能深度學習訓練系統」能將AI系統訓練時間從11個小時縮短至7小時,讓機器變得更加聰明。

「可線上即時重組電池陣列技術」讓不同電池模組以有效率的方式互相搭配,得以延長系統運轉的時間。
「可線上即時重組電池陣列技術」讓不同電池模組以有效率的方式互相搭配,得以延長系統運轉的時間。

有了「智慧手機APP串流技術」,使用者只需安裝一個APP,就能使用世界上所有的APP,其他複雜又會消耗手機功率的程式動作都可以在雲端上執行。
有了「智慧手機APP串流技術」,使用者只需安裝一個APP,就能使用世界上所有的APP,其他複雜又會消耗手機功率的程式動作都可以在雲端上執行。

在無人商店的智慧貨架上,消費者只需刷員工識別證,再拿取欲購買商品,即可完成交易。「易取」技術輕鬆打造出「便利商店就在辦公室旁邊」的便利生活。
在無人商店的智慧貨架上,消費者只需刷員工識別證,再拿取欲購買商品,即可完成交易。「易取」技術輕鬆打造出「便利商店就在辦公室旁邊」的便利生活。

下載全文PDF Icon下載全文PDF