एज एआई क्या है?

एज एआई (एज आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस) आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई) और एज कंप्यूटिंग का संयोजन है। डेटा को प्रोसेसिंग के लिए क्लाउड पर भेजने के बजाय, एज एआई स्मार्ट डिवाइस जैसे स्मार्टफोन, कैमरे, रोबोट या आईओटी मशीनों को सीधे डिवाइस पर ही डेटा का विश्लेषण और निर्णय लेने में सक्षम बनाता है। यह तरीका विलंबता कम करने, बैंडविड्थ बचाने, सुरक्षा बढ़ाने और रियल-टाइम प्रतिक्रिया प्रदान करने में मदद करता है।

एज एआई (जिसे कभी-कभी "एज पर एआई" कहा जाता है) का मतलब है आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस और मशीन-लर्निंग मॉडल्स को स्थानीय उपकरणों पर (सेंसर, कैमरे, स्मार्टफोन, औद्योगिक गेटवे आदि) चलाना, न कि दूरस्थ डेटा सेंटरों में। दूसरे शब्दों में, नेटवर्क का "एज" – जहाँ डेटा उत्पन्न होता है – कंप्यूटिंग को संभालता है। इससे उपकरण डेटा को तुरंत ही एकत्रित करते ही विश्लेषण कर सकते हैं, बजाय इसके कि वे लगातार कच्चा डेटा क्लाउड को भेजें।

एज एआई केंद्रीय सर्वर पर निर्भर किए बिना रियल-टाइम, ऑन-डिवाइस प्रोसेसिंग सक्षम बनाता है। उदाहरण के लिए, एज एआई वाला कैमरा तुरंत वस्तुओं का पता लगा सकता है और वर्गीकृत कर सकता है, जिससे त्वरित प्रतिक्रिया मिलती है। स्थानीय रूप से डेटा प्रोसेसिंग करके, एज एआई इंटरनेट कनेक्शन के बिना या अस्थायी कनेक्शन के साथ भी काम कर सकता है।

— आईबीएम रिसर्च
बाजार वृद्धि: एज कंप्यूटिंग पर वैश्विक खर्च 2024 में लगभग $232 बिलियन तक पहुंच गया (2023 की तुलना में 15% वृद्धि), जो मुख्य रूप से एआई-संचालित आईओटी वृद्धि द्वारा प्रेरित है।

संक्षेप में, एज एआई कंप्यूटेशन को डेटा स्रोत के करीब लाता है – उपकरणों या नजदीकी नोड्स पर बुद्धिमत्ता तैनात करता है, जिससे प्रतिक्रियाएँ तेज़ होती हैं और सब कुछ क्लाउड को भेजने की आवश्यकता कम होती है।

अनुक्रमणिका

एज एआई बनाम क्लाउड एआई: मुख्य अंतर

पारंपरिक क्लाउड-आधारित एआई के विपरीत (जो सभी डेटा को केंद्रीकृत सर्वरों को भेजता है), एज एआई ऑन-साइट हार्डवेयर के बीच कंप्यूटिंग वितरित करता है। नीचे दिया गया आरेख एक सरल एज-कंप्यूटिंग मॉडल दिखाता है: अंतिम उपकरण (नीचे की परत) डेटा को केवल दूरस्थ क्लाउड (ऊपर की परत) को नहीं, बल्कि एज सर्वर या गेटवे (मध्य परत) को भेजते हैं।

एज एआई बनाम क्लाउड एआई
एज एआई बनाम क्लाउड एआई वास्तुकला तुलना

इस सेटअप में, एआई अनुमान डिवाइस या स्थानीय एज नोड पर हो सकता है, जिससे संचार विलंबता काफी कम हो जाती है।

क्लाउड एआई

पारंपरिक दृष्टिकोण

  • डेटा दूरस्थ सर्वरों को भेजा जाता है
  • नेटवर्क विलंबता के कारण उच्च विलंब
  • लगातार कनेक्टिविटी आवश्यक
  • असीमित कंप्यूट संसाधन
  • डेटा ट्रांसमिशन में गोपनीयता चिंताएँ
एज एआई

आधुनिक दृष्टिकोण

  • उपकरणों पर स्थानीय प्रोसेसिंग
  • मिलीसेकंड प्रतिक्रिया समय
  • आवश्यकता पर ऑफलाइन काम करता है
  • संसाधन सीमित लेकिन प्रभावी
  • बेहतर गोपनीयता सुरक्षा

विलंबता

एज एआई विलंब को कम करता है। क्योंकि प्रोसेसिंग स्थानीय होती है, निर्णय मिलीसेकंड में हो सकते हैं।

  • समय-संवेदनशील कार्यों के लिए महत्वपूर्ण
  • कार दुर्घटनाओं से बचाव
  • रियल-टाइम में रोबोट नियंत्रण

बैंडविड्थ

एज एआई नेटवर्क लोड को साइट पर डेटा का विश्लेषण या फ़िल्टरिंग करके कम करता है।

  • बहुत कम जानकारी ऊपर की ओर भेजी जाती है
  • अधिक कुशल और लागत प्रभावी
  • नेटवर्क भीड़भाड़ कम करता है

गोपनीयता/सुरक्षा

संवेदनशील डेटा को डिवाइस पर प्रोसेस और संग्रहित किया जा सकता है, कभी क्लाउड को नहीं भेजा जाता।

  • वॉइस, छवियाँ, स्वास्थ्य रीडिंग्स स्थानीय रहती हैं
  • तीसरे पक्ष के उल्लंघनों से सुरक्षा बढ़ती है
  • फोटो अपलोड के बिना फेस रिकग्निशन

कंप्यूट संसाधन

एज डिवाइसों में सीमित प्रोसेसिंग पावर होती है लेकिन वे अनुकूलित मॉडल का उपयोग करते हैं।

  • कॉम्पैक्ट, क्वांटाइज़्ड मॉडल
  • प्रशिक्षण अभी भी क्लाउड में होता है
  • आकार सीमित लेकिन प्रभावी
सर्वोत्तम अभ्यास: एज और क्लाउड एआई एक-दूसरे की पूरक हैं। क्लाउड सर्वर भारी प्रशिक्षण, संग्रहण और बड़े-बैच विश्लेषण संभालते हैं, जबकि एज एआई रियल-टाइम अनुमान और डेटा के करीब त्वरित निर्णय लेता है।

एज एआई के लाभ

एज एआई उपयोगकर्ताओं और संगठनों के लिए कई व्यावहारिक फायदे प्रदान करता है:

एज एआई के लाभ
एज एआई कार्यान्वयन के प्रमुख लाभ

रियल-टाइम प्रतिक्रिया

स्थानीय रूप से डेटा प्रोसेसिंग तुरंत विश्लेषण सक्षम बनाती है। उपयोगकर्ताओं को क्लाउड राउंड-ट्रिप्स का इंतजार किए बिना त्वरित प्रतिक्रिया मिलती है।
  • लाइव ऑब्जेक्ट डिटेक्शन
  • वॉइस रिप्लाई सिस्टम
  • असामान्यताओं की सूचनाएँ
  • ऑगमेंटेड रियलिटी एप्लिकेशन

बैंडविड्थ और लागत में कमी

केवल सारांशित परिणाम या असामान्य घटनाओं को इंटरनेट पर भेजा जाता है, जिससे डेटा ट्रांसफर और क्लाउड स्टोरेज की लागत कम होती है।
  • सुरक्षा कैमरे केवल खतरे के क्लिप अपलोड करते हैं
  • लगातार स्ट्रीमिंग में कमी
  • कम क्लाउड होस्टिंग खर्च

बेहतर गोपनीयता

जब स्थानीय रूप से प्रोसेस किया जाता है तो व्यक्तिगत या संवेदनशील जानकारी कभी भी स्थानीय हार्डवेयर से बाहर नहीं जाती।
  • स्वास्थ्य और वित्त के लिए महत्वपूर्ण
  • डेटा देश/सुविधा के भीतर रहता है
  • गोपनीयता नियमों का पालन

ऊर्जा और लागत दक्षता

कम-शक्ति वाले चिप्स पर छोटे मॉडल चलाना अक्सर क्लाउड सर्वर संचार की तुलना में कम ऊर्जा उपयोग करता है।
  • कम बिजली की खपत
  • सर्वर लागत में कमी
  • मोबाइल उपकरणों के लिए अनुकूलित
ऑफ़लाइन क्षमता: एज एआई कनेक्टिविटी विफल होने पर भी काम जारी रख सकता है। उपकरण स्थानीय बुद्धिमत्ता बनाए रखते हैं और बाद में सिंक करते हैं, जिससे दूरदराज के क्षेत्रों और मिशन-क्रिटिकल अनुप्रयोगों के लिए सिस्टम अधिक मजबूत बनते हैं।

एज एआई एज पर उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग क्षमताएँ लाता है, रियल-टाइम विश्लेषण और बेहतर दक्षता सक्षम करता है।

— रेड हैट और आईबीएम संयुक्त रिपोर्ट

एज एआई की चुनौतियाँ

अपने लाभों के बावजूद, एज एआई को महत्वपूर्ण बाधाओं का सामना भी करना पड़ता है:

एज एआई की चुनौतियाँ
एज एआई कार्यान्वयन में मुख्य चुनौतियाँ

हार्डवेयर सीमाएँ

एज डिवाइस आमतौर पर छोटे और संसाधन-सीमित होते हैं। इनमें मामूली CPU या विशेष कम-शक्ति वाले NPU और सीमित मेमोरी हो सकती है।

  • मॉडल संपीड़न और प्रूनिंग का उपयोग अनिवार्य
  • माइक्रोकंट्रोलर्स के लिए TinyML तकनीक आवश्यक
  • जटिल मॉडल पूर्ण पैमाने पर नहीं चल सकते
  • कुछ सटीकता की कुर्बानी हो सकती है

मॉडल प्रशिक्षण और अपडेट्स

परिष्कृत एआई मॉडल का प्रशिक्षण आमतौर पर अभी भी क्लाउड में होता है, जहाँ विशाल डेटा और कंप्यूटिंग शक्ति उपलब्ध होती है।

  • मॉडल को प्रत्येक डिवाइस पर अनुकूलित और तैनात करना होता है
  • हजारों उपकरणों को अपडेट रखना जटिल है
  • फर्मवेयर सिंक्रोनाइज़ेशन अतिरिक्त बोझ डालता है
  • वितरित सिस्टम में संस्करण नियंत्रण

डेटा गुरुत्वाकर्षण और विषमता

एज वातावरण विविध हैं। विभिन्न स्थान विभिन्न प्रकार के डेटा एकत्रित कर सकते हैं, और नीतियाँ क्षेत्र के अनुसार भिन्न हो सकती हैं।

आईबीएम नोट करता है: एज एआई के व्यापक कार्यान्वयन से "डेटा गुरुत्वाकर्षण, विषमता, पैमाना और संसाधन सीमाओं" के मुद्दे उठते हैं।
  • डेटा आमतौर पर स्थानीय रहता है
  • वैश्विक दृश्य प्राप्त करना कठिन
  • उपकरण विभिन्न आकार और प्रकार के होते हैं
  • एकीकरण और मानकीकरण चुनौतियाँ

एज पर सुरक्षा

जबकि एज एआई गोपनीयता सुधार सकता है, यह नई सुरक्षा चिंताएँ भी लाता है। प्रत्येक डिवाइस या नोड हैकर्स के लिए संभावित लक्ष्य होता है।

  • मॉडल को छेड़छाड़-रहित बनाना आवश्यक
  • फर्मवेयर सुरक्षा आवश्यकताएँ
  • वितरित हमले की सतह
  • मजबूत सुरक्षा उपाय आवश्यक

कनेक्टिविटी निर्भरता

हालांकि अनुमान स्थानीय हो सकता है, एज सिस्टम अभी भी भारी कार्यों के लिए अक्सर क्लाउड कनेक्टिविटी पर निर्भर होते हैं।

  • मॉडल पुनः प्रशिक्षण के लिए क्लाउड एक्सेस आवश्यक
  • बड़े पैमाने पर डेटा विश्लेषण के लिए कनेक्टिविटी जरूरी
  • वितरित परिणामों का समेकन
  • सीमित कनेक्टिविटी कार्यों में बाधा डाल सकती है
हाइब्रिड समाधान: अधिकांश समाधान एक हाइब्रिड मॉडल का उपयोग करते हैं जहाँ एज डिवाइस अनुमान संभालते हैं, जबकि क्लाउड प्रशिक्षण, मॉडल प्रबंधन और बड़े डेटा विश्लेषण करता है। यह संतुलन संसाधन सीमाओं को पार करने में मदद करता है और एज एआई को स्केल करने की अनुमति देता है।

एज एआई के उपयोग के मामले

एज एआई कई उद्योगों में वास्तविक प्रभाव के साथ लागू किया जा रहा है:

एज एआई के उपयोग के मामले
उद्योगों में एज एआई के वास्तविक अनुप्रयोग

स्वायत्त वाहन

स्व-चालित कारें नेविगेशन और बाधा से बचाव के लिए कैमरा और रडार डेटा को तुरंत प्रोसेस करने के लिए ऑन-बोर्ड एज एआई का उपयोग करती हैं।

  • वीडियो सर्वर को भेजने में विलंब सहन नहीं किया जा सकता
  • ऑब्जेक्ट डिटेक्शन स्थानीय रूप से होता है
  • पैदल यात्री की पहचान रियल-टाइम में
  • कनेक्टिविटी के बिना लेन ट्रैकिंग
महत्वपूर्ण आवश्यकता: सुरक्षा-सम्बंधित ड्राइविंग निर्णयों के लिए मिलीसेकंड प्रतिक्रिया समय आवश्यक है।

निर्माण और इंडस्ट्री 4.0

कारखाने उत्पादन लाइनों पर स्मार्ट कैमरे और सेंसर तैनात करते हैं ताकि दोष या असामान्यताओं का रियल-टाइम में पता लगाया जा सके।

गुणवत्ता नियंत्रण

एज एआई कैमरे कन्वेयर बेल्ट पर दोषपूर्ण उत्पादों को पहचानते हैं और तुरंत कार्रवाई करते हैं।

पूर्वानुमानित रखरखाव

औद्योगिक मशीनें साइट पर एआई का उपयोग करके टूटने से पहले उपकरण विफलताओं का पूर्वानुमान लगाती हैं।

स्वास्थ्य सेवा और आपातकालीन प्रतिक्रिया

पोर्टेबल मेडिकल डिवाइस और एम्बुलेंस अब मरीज के डेटा का तुरंत विश्लेषण करने के लिए एज एआई का उपयोग करते हैं।

  • एंबुलेंस ऑनबोर्ड अल्ट्रासाउंड एआई विश्लेषण के साथ
  • महत्वपूर्ण संकेत मॉनिटर असामान्य रीडिंग्स का पता लगाते हैं
  • आंतरिक चोटों के बारे में पैरामेडिक्स को अलर्ट
  • आईसीयू मरीज मॉनिटरिंग त्वरित अलार्म के साथ
जीवन रक्षक प्रभाव: एज एआई केंद्रीय सर्वर विश्लेषण का इंतजार किए बिना तत्काल चिकित्सा निर्णय सक्षम करता है।

स्मार्ट शहर

शहरी प्रणालियाँ ट्रैफिक प्रबंधन, निगरानी और पर्यावरणीय संवेदन के लिए एज एआई का उपयोग करती हैं।

ट्रैफिक प्रबंधन

स्मार्ट ट्रैफिक लाइट्स स्थानीय एआई कैमरा विश्लेषण का उपयोग करके समय समायोजित करते हैं, जिससे रियल-टाइम में भीड़ कम होती है।

निगरानी

सड़क कैमरे घटनाओं (दुर्घटनाएं, आग) का पता लगाते हैं और तुरंत अधिकारियों को सूचित करते हैं।

पर्यावरण निगरानी

स्थानीय प्रोसेसिंग नेटवर्क ओवरलोड को रोकती है और तेज़ शहर-व्यापी प्रतिक्रियाएँ सक्षम करती है।

रिटेल और उपभोक्ता आईओटी

एज एआई रिटेल और उपभोक्ता अनुप्रयोगों में ग्राहक अनुभव और सुविधा को बढ़ाता है।

1

इन-स्टोर एनालिटिक्स

स्मार्ट कैमरे और शेल्फ सेंसर तुरंत खरीदार व्यवहार और इन्वेंटरी स्तरों को ट्रैक करते हैं।

2

मोबाइल डिवाइस

स्मार्टफोन क्लाउड एक्सेस के बिना ऑन-डिवाइस वॉइस और फेस रिकग्निशन चलाते हैं, अनलॉकिंग और जेस्चर पहचान के लिए।

3

फिटनेस ट्रैकिंग

वियरेबल्स स्वास्थ्य डेटा (हार्ट रेट, कदम) का स्थानीय रूप से विश्लेषण करते हैं और रियल-टाइम प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं।

उभरते अनुप्रयोग: अन्य बढ़ते उपयोगों में प्रिसिजन कृषि (मिट्टी और फसल स्वास्थ्य की निगरानी के लिए ड्रोन) और सुरक्षा प्रणालियाँ (लॉक्स के लिए ऑन-डिवाइस फेस रिकग्निशन) शामिल हैं। कोई भी परिदृश्य जो त्वरित, स्थानीय विश्लेषण से लाभान्वित होता है, एज एआई के लिए उपयुक्त है।

सक्षम करने वाली तकनीकें और रुझान

एज एआई की वृद्धि हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों में प्रगति से प्रेरित है:

सक्षम करने वाली तकनीकें और रुझान
एज एआई उन्नति को चलाने वाली प्रमुख तकनीकें

विशेषीकृत हार्डवेयर

निर्माता एज अनुमान के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए चिप्स बना रहे हैं।

  • कम-शक्ति न्यूरल एक्सेलेरेटर (NPUs)
  • गूगल कोरल एज TPU
  • एनवीडिया जेटसन नैनो
  • आर्डुइनो और रास्पबेरी पाई एआई ऐड-ऑन के साथ
उद्योग प्रगति: अल्ट्रा-लो-पावर प्रोसेसर और "एज-नेटिव" एल्गोरिदम डिवाइस हार्डवेयर सीमाओं को पार कर रहे हैं।

टिनीएमएल और मॉडल अनुकूलन

उपकरणों के लिए न्यूरल नेटवर्क को छोटा करने के लिए उपकरण और तकनीकें उपलब्ध हैं।

  • टेंसरफ्लो लाइट अनुकूलन
  • मॉडल प्रूनिंग और क्वांटाइजेशन
  • ज्ञान आसवन
  • माइक्रोकंट्रोलर्स के लिए टिनीएमएल

5G और कनेक्टिविटी

अगली पीढ़ी की वायरलेस तकनीक उच्च बैंडविड्थ और कम विलंबता लिंक प्रदान करती है जो एज एआई के पूरक हैं।

  • उपकरण समन्वय के लिए तेज स्थानीय नेटवर्क
  • आवश्यकता पर भारी कार्यों का ऑफलोड
  • स्मार्ट फैक्ट्रियां और V2X संचार
  • बेहतर एज डिवाइस क्लस्टर

फेडरेटेड लर्निंग

गोपनीयता-संरक्षण विधियाँ कई एज डिवाइसों को कच्चा डेटा साझा किए बिना संयुक्त रूप से मॉडल प्रशिक्षित करने देती हैं।

  • स्थानीय मॉडल सुधार
  • केवल मॉडल अपडेट साझा करना
  • वितरित डेटा उपयोग
  • बेहतर गोपनीयता सुरक्षा
भविष्य के नवाचार: अनुसंधान न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटिंग और ऑन-डिवाइस जनरेटिव एआई की खोज कर रहा है। भविष्यवाणियाँ हैं कि मस्तिष्क-प्रेरित चिप्स और स्थानीय बड़े भाषा मॉडल एज पर दिखाई देंगे, जो एज एआई की क्षमताओं की सीमा बढ़ाएंगे।

ये तकनीकें एज एआई की क्षमताओं की सीमा को लगातार आगे बढ़ा रही हैं। साथ मिलकर, वे "एआई अनुमान युग" प्रदान करते हैं – बुद्धिमत्ता को उपयोगकर्ताओं और सेंसर के करीब ले जाते हैं।


निष्कर्ष

एज एआई आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस के उपयोग को बदल रहा है, कंप्यूटेशन को डेटा स्रोत के पास ले जाकर। यह क्लाउड एआई का पूरक है, जो स्थानीय उपकरणों पर तेज, अधिक कुशल और अधिक निजी विश्लेषण प्रदान करता है।

यह दृष्टिकोण क्लाउड-केंद्रित वास्तुकलाओं में अंतर्निहित रियल-टाइम और बैंडविड्थ चुनौतियों को संबोधित करता है। व्यवहार में, एज एआई स्मार्ट सेंसर और फैक्ट्रियों से लेकर ड्रोन और स्व-चालित कारों तक कई आधुनिक तकनीकों को ऑन-द-स्पॉट बुद्धिमत्ता सक्षम करके संचालित करता है।

एज एआई बाजार वृद्धि 15%

जैसे-जैसे आईओटी उपकरण बढ़ रहे हैं और नेटवर्क बेहतर हो रहे हैं, एज एआई केवल बढ़ने वाला है। हार्डवेयर (शक्तिशाली माइक्रोचिप्स, टिनीएमएल) और तकनीकों (फेडरेटेड लर्निंग, मॉडल अनुकूलन) में प्रगति इसे हर जगह एआई लगाने में आसान बना रही है।

विशेषज्ञ सहमति: एज एआई दक्षता, गोपनीयता और बैंडविड्थ उपयोग में उल्लेखनीय लाभ लाता है। एज एआई एम्बेडेड इंटेलिजेंस का भविष्य है – जो वितरित, ऑन-डिवाइस रूप में एआई का सर्वश्रेष्ठ प्रदान करता है।
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बाहरी संदर्भ
इस लेख को निम्नलिखित बाहरी स्रोतों के संदर्भ में संकलित किया गया है।
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रोज़ी हा Inviai की लेखिका हैं, जो कृत्रिम बुद्धिमत्ता से संबंधित ज्ञान और समाधान साझा करती हैं। व्यवसाय, सामग्री निर्माण और स्वचालन जैसे कई क्षेत्रों में AI के अनुसंधान और अनुप्रयोग के अनुभव के साथ, रोज़ी हा सरल, व्यावहारिक और प्रेरणादायक लेख प्रस्तुत करती हैं। रोज़ी हा का मिशन है कि वे सभी को AI का प्रभावी उपयोग करके उत्पादकता बढ़ाने और रचनात्मक क्षमता का विस्तार करने में मदद करें।
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