從華為(wèi)首顆AI芯片看人(rén)工智能新趨勢
來(lái)源:謝旭陽 浏覽人(rén)數(shù):16503 時(shí)間(jiān):2017/09/18
上(shàng)周末華為(wèi)在2017年德國柏林國際消費類電(diàn)子展覽會(huì)發布了全球首顆移動AI芯片麒麟970,這顆AI芯片在包含同類SOC芯片如CPU\GPU\ISP\DSP等部件外,額外集成了一顆為(wèi)人(rén)工智能運算(suàn)專門(mén)設計(jì)的NPU(神經網絡處理(lǐ)單元),可(kě)以簡單理(lǐ)解為(wèi)專門(mén)高(gāo)效地進行(xíng) AI 相關計(jì)算(suàn)定制(zhì)的處理(lǐ)器(qì),就像 GPU 之于圖形處理(lǐ)相關的計(jì)算(suàn),ISP 之于成像相關的計(jì)算(suàn),不同的數(shù)據進來(lái),交給不同特長的計(jì)算(suàn)模塊來(lái)處理(lǐ)。NPU主要用于處理(lǐ)目前主流的人(rén)工智能應用,比如模式識别裏的語音(yīn)、圖像識别及其他會(huì)用到深度學習的一些(xiē)AI應用。發布會(huì)上(shàng)華為(wèi)具體(tǐ)展示出了三個(gè)應用方向:AR、計(jì)算(suàn)機視(shì)覺、自然語言處理(lǐ),還(hái)動用了開(kāi)發者網頁、開(kāi)發者工具包、應用商店(diàn)來(lái)招攬開(kāi)發者,華為(wèi)宣布将打造一個(gè)開(kāi)放的AI環境,開(kāi)發者可(kě)以直接接入華為(wèi)NPU功能,也可(kě)以通(tōng)過第三方AI框架接入。從發布會(huì)上(shàng)華為(wèi)公布的相關性能參數(shù)來(lái)看,這顆芯片的性能确實提升很(hěn)大(dà),新的異構計(jì)算(suàn)架構擁有(yǒu)大(dà)約50倍能效和(hé)25倍性能優勢。內(nèi)部測試的數(shù)據顯示麒麟 970的NPU 每分鍾可(kě)以處理(lǐ)2005張照片,而不使用 NPU 的話(huà)則每分鍾隻能處理(lǐ)97張(僅用 CPU 進行(xíng)計(jì)算(suàn))。
最重要的是目前确定這顆芯片的IP采用的是國內(nèi)頂尖AI芯片公司寒武紀此前發布的1A處理(lǐ)器(qì),而物體(tǐ)識别方面的一整套嵌入式AI解決方案(算(suàn)法+Camera Tuning)來(lái)自中科創達。這标志(zhì)華為(wèi)乃至國內(nèi)在核心芯片領域第一次領先于全球,也标志(zhì)着人(rén)工智能從雲端(擅長數(shù)據的訓練)走向本地和(hé)終端的趨勢(擅長本地化應用)開(kāi)始落地。這一終端化趨勢将讓手機本身具備 AI 能力,可(kě)以在手機上(shàng)更好的完成一些(xiē)和(hé) AI 相關的應用。比如說有(yǒu)了 NPU 之後,手機可(kě)以将語音(yīn)和(hé)語義識别的部分工作(zuò)轉移到手機本地,提高(gāo)語音(yīn)和(hé)語義識别的表現,提高(gāo)手機中語音(yīn)交互應用的體(tǐ)驗。而拍照中NPU 可(kě)以幫助手機更精準和(hé)快速地識别拍攝場(chǎng)景,讓手機選擇最合适的圖像處理(lǐ)算(suàn)法。
總結來(lái)看,從這個(gè)案例可(kě)以看出人(rén)工智能領域的兩個(gè)新趨勢。第一個(gè)趨勢就是AI在手機端開(kāi)始由軟件到硬件的落地,在這一波AI的新浪潮中,麒麟970在手機AI上(shàng)的探索算(suàn)開(kāi)了一個(gè)頭,據産業鏈信息,台積電(diàn)下半年的生(shēng)産線上(shàng)已經有(yǒu)超過30款“AI芯片”的代工排期,雖說也許并不全都是手機芯片,但(dàn)可(kě)以看出這的确是一種行(xíng)業趨勢。預計(jì)高(gāo)通(tōng)、三星、蘋果的處理(lǐ)器(qì)SoC未來(lái)可(kě)能也會(huì)采用這種在手機芯片SoC集成NPU的方式。畢竟智能手機的競争正從之前的營銷、參數(shù)比拼變成更偏技(jì)術(shù)化的較量,人(rén)工智能正成為(wèi)手機的核心競争點之一。例如Google的口号已經從Mobile First變成AI First,其明(míng)确認為(wèi)這是一次再洗牌的機會(huì),有(yǒu)可(kě)能颠覆移動終端的格局。同樣華為(wèi)手機的願景是從智能手機到人(rén)工智能手機,而在蘋果即将發布的iphone8新機中也許就能看到手機AI相關的功能和(hé)應用,可(kě)以說這一趨勢即将在智能手機上(shàng)創造很(hěn)多(duō)新的應用和(hé)機會(huì),是人(rén)工智能進一步産業化落地的一個(gè)典型代表。
第二個(gè)趨勢就是中國人(rén)工智能的競争實力的明(míng)顯提升。高(gāo)盛此前發布了《中國人(rén)工智能的崛起》深度報告,分析了中國人(rén)工智能的發展現狀,認為(wèi)人(rén)工智能的四大(dà)關鍵領域:人(rén)才、數(shù)據、基礎設施和(hé)計(jì)算(suàn)能力,與美國相比目前中國已具備前三個(gè)因素,但(dàn)在計(jì)算(suàn)能力方面目前還(hái)比較依賴國外芯片供應商,但(dàn)中國國內(nèi)半導體(tǐ)産業正在取得(de)令人(rén)振奮的進步。高(gāo)盛預測随着時(shí)間(jiān)的推移,中國将逐漸減少(shǎo)對于國外芯片處理(lǐ)器(qì)的依賴。比如華為(wèi)這次最新發布的Mate 10系列所搭載的麒麟970處理(lǐ)器(qì),內(nèi)嵌的寒武紀1A處理(lǐ)器(qì)作(zuò)為(wèi)其核心人(rén)工智能處理(lǐ)單元。而寒武紀是中科院計(jì)算(suàn)所孵化出來(lái)的AI芯片創業公司,今年8月底,寒武紀剛宣布完成了1億美元的A輪融資,成為(wèi)國內(nèi)AI芯片屆的獨角獸,投資方為(wèi)阿裏巴巴、聯想等。麒麟970芯片也是寒武紀1A真正意義上(shàng)的一次産品化應用。由此可(kě)以看出中國從下遊的終端品牌到上(shàng)遊的芯片設計(jì)公司都已經建立起核心技(jì)術(shù)能力,而包括BAT在內(nèi)的公司正在推動人(rén)工智能在多(duō)個(gè)不同行(xíng)業的普及,創造新的需求。疊加國家(jiā)在頂層設計(jì)方面的政策重視(shì)程度,可(kě)以說雖然美國仍是全球人(rén)工智能的主導力量,但(dàn)中國在這一領域正在高(gāo)速成長和(hé)追趕,因為(wèi)人(rén)工智能是一次重要的跨代技(jì)術(shù)突破,成功了就會(huì)與競争對手拉開(kāi)科技(jì)水(shuǐ)平的明(míng)顯差距。