人工智能芯片將是多模異構(gòu)XPU

國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室執(zhí)行主任 張韻東

人工智能技術(shù)擁有依靠大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的深度學(xué)習(xí)算法，也有深度學(xué)習(xí)算法不能覆蓋的需要憑借小數(shù)據(jù)、小樣本的場(chǎng)景，從而利用別的智能算法去覆蓋的學(xué)習(xí)方式。如何在一顆芯片上同時(shí)融合多種不同的人工智能的處理算法，這便是人工智能技術(shù)所面對(duì)的下一個(gè)挑戰(zhàn)。

起初，我們運(yùn)用深度學(xué)習(xí)理論，開(kāi)發(fā)出NPU神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器芯片，后來(lái)又提出了支持多模融合計(jì)算的多核異構(gòu)芯片架構(gòu)，我們稱(chēng)之為“XPU”。XPU芯片的最大特點(diǎn)就是將智能分析、解算前移至傳感器之后，在傳感器端進(jìn)行信息的人工智能預(yù)處理，將實(shí)時(shí)處理好的信息回輸給后端，既實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析、處理，又降低了數(shù)據(jù)通道中的傳輸量，為物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線等設(shè)備的應(yīng)用提供了性能卓越的處理器芯片。因此，XPU的多核異構(gòu)架構(gòu)是我們預(yù)測(cè)未來(lái)人工智能芯片發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。

中國(guó)紅外熱成像技術(shù)將領(lǐng)先世界

北京藍(lán)思泰克科技有限公司研發(fā)總監(jiān) 楊天領(lǐng)

隨著紅外熱成像技術(shù)日漸成熟，紅外鏡頭技術(shù)也取得了巨大進(jìn)步。當(dāng)前，紅外鏡頭已經(jīng)廣泛地運(yùn)用于醫(yī)療衛(wèi)生、安防監(jiān)控、森林防火、電力巡檢等多個(gè)領(lǐng)域。中國(guó)的紅外鏡頭研發(fā)制造行業(yè)在全球已經(jīng)處于領(lǐng)先地位，因此中國(guó)紅外安防的集成商在全球也處于上游水平。

紅外熱成像技術(shù)與紅外鏡頭技術(shù)的發(fā)展應(yīng)當(dāng)是相輔相成的。隨著國(guó)內(nèi)紅外探測(cè)器技術(shù)的發(fā)展，逐步打破了西方國(guó)家對(duì)我們的技術(shù)封鎖，國(guó)產(chǎn)的紅外探測(cè)器產(chǎn)品已經(jīng)可以正面對(duì)標(biāo)西方老牌產(chǎn)品。當(dāng)前，國(guó)產(chǎn)的紅外鏡頭完全能勝任主流的民用應(yīng)用，也已經(jīng)出口到全球多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。但在更高端的應(yīng)用市場(chǎng)上，我們的產(chǎn)品與西方先進(jìn)產(chǎn)品還存在一些差距，我們還要跟隨先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展而努力提高自身的水平，不斷向前。

重視人工智能芯片軟硬件相匹配

中科院半導(dǎo)體所類(lèi)腦計(jì)算研究中心副主任 龔國(guó)良

人工智能芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展確實(shí)應(yīng)該注重軟硬件協(xié)同發(fā)展。國(guó)內(nèi)人工智能芯片的硬件設(shè)計(jì)水平與國(guó)外接近，但軟件生態(tài)卻是薄弱環(huán)節(jié)。除了少量定制化人工智能芯片具備一定功能外，大多數(shù)人工智能芯片本身并不具備功能，它們的功能必須結(jié)合相關(guān)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于國(guó)內(nèi)人工智能芯片產(chǎn)業(yè)而言，軟硬件匹配度不夠好的情況并不罕見(jiàn)。很多人工智能芯片在設(shè)計(jì)之初的想法是很好的，但是上市后卻發(fā)現(xiàn)用戶(hù)不太買(mǎi)賬，軟件環(huán)節(jié)做得不夠好可能是原因之一。對(duì)于提升人工智能芯片的軟硬件協(xié)同發(fā)展，應(yīng)結(jié)合人工智能芯片產(chǎn)品的定位選擇不同策略。如果面向的應(yīng)用場(chǎng)景比較窄，設(shè)計(jì)一些軟件工具就可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。但如果是通用型人工智能芯片，就需要軟件團(tuán)隊(duì)與之匹配。

機(jī)器人廣泛應(yīng)用于宏觀和微觀

中國(guó)香港大學(xué)教授 席 寧

最開(kāi)始機(jī)器人發(fā)展起來(lái)，是希望它能替代人，做人們不愿意做或是重復(fù)的工作，但發(fā)展到一定程度后，我們發(fā)現(xiàn)機(jī)器人還能做人們做不了的工作。從替代人的能力，到拓展人的能力，這是一個(gè)本質(zhì)的區(qū)別。在此基礎(chǔ)上，機(jī)器人與人類(lèi)各司其職、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、協(xié)同工作，在宏觀和微觀尺度多層面融合，未來(lái)會(huì)大大擴(kuò)展機(jī)器人的應(yīng)用范圍。

機(jī)器人在宏觀的汽車(chē)裝配、焊接和噴涂等流程中，與人在一個(gè)尺度范圍中工作。但隨著納米技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展，需要在肉眼看不見(jiàn)的微觀環(huán)境中使用機(jī)器人。在研究蛋白質(zhì)、分子和細(xì)胞尺度的實(shí)驗(yàn)中，人來(lái)操作很困難，因?yàn)槲覀兛床灰?jiàn)也摸不到，但是微納米機(jī)器人在極為微觀的環(huán)境中進(jìn)行探測(cè)和工作，拓展了我們眼睛的功能。機(jī)器人的應(yīng)用，也從傳統(tǒng)領(lǐng)域拓展到新領(lǐng)域。

做芯片領(lǐng)域的生態(tài)承載者

紫光展銳CEO 楚 慶

如果即將到來(lái)的智能化社會(huì)是一座大廈，各類(lèi)芯片就是構(gòu)建這座大廈的建材——水泥、磚石、門(mén)窗、涂料等，作為生態(tài)承載的平臺(tái)式芯片產(chǎn)品則是鋼筋骨架。紫光展銳作為全球最大的移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)開(kāi)放市場(chǎng)廠商之一，是中國(guó)僅有的能夠擔(dān)負(fù)大規(guī)模生態(tài)承載責(zé)任的企業(yè)。面向消費(fèi)電子領(lǐng)域，紫光展銳將持續(xù)加強(qiáng)手機(jī)業(yè)務(wù)在全球的地位，樹(shù)立智能手表的領(lǐng)導(dǎo)地位。

紫光展銳獨(dú)創(chuàng)的“異構(gòu)雙核”技術(shù)，奪得了世界第一的好成績(jī)。“異構(gòu)雙核”是指針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，我們發(fā)現(xiàn)很多圖像類(lèi)的模型相對(duì)比較固化，我們專(zhuān)門(mén)對(duì)此做了高能效的設(shè)計(jì)，這是其中一個(gè)“核”；解決的問(wèn)題是現(xiàn)在AI場(chǎng)景有很多不確定性，需要有足夠的公用能力，這是另一個(gè)“核”。把這兩個(gè)能力結(jié)合起來(lái)以后，在榜單上就能夠充分體現(xiàn)出我們的優(yōu)勢(shì)。

精準(zhǔn)手段使海洋資源轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力

海南大學(xué)教授 傅鵬程

海洋產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一個(gè)十分重要的組成部分，能夠使海洋變“透明”是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的很好的輔助手段。在海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程當(dāng)中，還存在資源開(kāi)發(fā)過(guò)于粗放、利用效率低等問(wèn)題。對(duì)于海洋資源施工分布，我國(guó)需要有更加精準(zhǔn)的手段才能真正使海洋資源轉(zhuǎn)化為有效的生產(chǎn)力。因此，我們的團(tuán)隊(duì)目前的研究重點(diǎn)是構(gòu)建基于XR的可視化海洋模型，這項(xiàng)研究未來(lái)可以為人類(lèi)認(rèn)知海洋、經(jīng)略海洋上提供更多的科技服務(wù)。

XR是可視化的符號(hào)，兼容了虛擬現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，在虛擬空間里可以看到所需要的場(chǎng)景、發(fā)展態(tài)勢(shì)以及進(jìn)行仿真輸出。這兩年我們最新的研究成果是在南海發(fā)現(xiàn)了一種極端微生物，其體內(nèi)具有抗氧化自由基，可用于抗衰老等研究。