人工智能
中兴之后,华为AI芯是否为国人希望?寒武纪够给力吗?
百家号 | 来源:百家号 浏览次数:457 发布时间:2018年9月10日
摘要:

上半年的中兴芯片时间依旧历历在目。中兴业务受到重创,同时美国芯片巨头高通也深受牵连。

上半年的中兴芯片时间依旧历历在目。中兴业务受到重创,同时美国芯片巨头高通也深受牵连。全球手机出货量最高的苹果、三星曾是高通最主要的客户,但这两家如今都在努力自主研发芯片。在大客户转身自主研发芯片的同时,高通的老对手——PC芯片巨头英特尔也向高通发出战书。

“中兴风波”结局难料,深深刺痛了“中国芯”。中兴被制裁事件发生后,中国国内兴起芯片研发热潮。既然中兴用不了高通的芯片了,为什么不能用国产华为的麒麟芯片?

目前华为手机大部分都是麒麟芯片,自给自足。代工厂有限,所以产能也是一个制约因素。更重要的是,华为和中兴本身就是竞争对手。就在前几天,华为正式发布了麒麟980。麒麟980首次商用7nm工艺,集成双核NPU,能效提升178%。华为表示,相对于首款人工智能手机芯片麒麟970,麒麟980实现了从图像识别到物体检测的跨越。其中NPU是寒武纪1H。余承东称这款芯片“非常恐怖”。

今年7月,华为还被曝出“达芬奇计划”,说要研制应用于自己的数据中心的芯片,先替代掉对英伟达GPU的依赖。同时,外媒爆料,微软考虑在其中国数据中心使用华为新开发的AI芯片,目前未确定双方会否达成协议。现在微软使用的是英伟达芯片开发AI功能,一旦交易达成,这将是华为首次挑战行业龙头英伟达。微软、华为的代表以及英伟达的发言人否拒绝对此事发表评论。

所以,AI芯片为什么这么火?PC时代的芯片安装在个人电脑上,只有办公室、家庭、学校这些地方才配有个人电脑;移动时代的芯片安装在手机上,几乎每个人手上都会有一部手机;而人工智能时代,汽车、工厂、公司、家庭几乎所有场合都会有人工智能产品,这个变化不只是倍数上的增加,更是量级上的增加,可想而知这个市场会有多大。

全球科技巨头都在造芯,AI芯片大战已经开始

Facebook也在探索芯片开发,说不定哪天它就可以开发出AI芯片。这并不令人意外,因为去年英特尔表示,它正在与Facebook合作开发一种新的AI芯片。就在最近,Facebook才刚刚从谷歌挖来一员大将——谷歌前芯片产品开发部门负责人Shahriar Rabii跳槽,担任Facebook副总监及芯片部分负责人一职。

更早之前,Facebook的第一条AI芯片招聘信息开始在线上流传。在招聘信息当中,Facebook宣布即将为招聘一名管理者(Manger)来组建“端对端SoC/ASIC固件和驱动开发组织”,该管理者需要“针对多个垂直领域开发定制解决方案,包括人工智能和机器学习”。

美国科技巨头谷歌、苹果、微软、Facebook也纷纷开始自主研发AI芯片,其中谷歌的TPU已经升级到了第三代,科技巨头造芯背后的目的有何不同?

谷歌:从发布的产品来看,谷歌的AI芯片稍微领先。因为深度學習算要求高,所以谷歌在2016年5月的I/O大会,首次公布了自主设计的TPU,2017年谷歌I/O大会,谷歌宣布正式推出第二代TPU处理器,在今年的Google I/0 2018大会上,谷歌发布了新一代TPU处理器——TPU 3.0。TPU 3.0的性能相比目前的TPU 2.0有8倍提升,比标准CPU和GPU快15-30倍,能效高出30-80倍。

TPU全名为Tensor Processing Unit,是谷歌研发的一种神经网络训练的处理器,主要用于深度学习、AI运算。TPU的灵感来源于Google开源深度学习框架TensorFlow。TPU是专为谷歌深度学习框架TensorFlow设计的人工智能芯片。著名的AlphaGo使用的就是TPU2.0芯片。在7月份的谷歌云全球NEXT大会上,谷歌首席科学家李飞飞宣布谷歌TPU正式进入谷歌云,现在是基于云的TPU 3.0 的alpha版。

此外,谷歌还发布了Edge TPU,特定用途 ASIC 芯片,专为在设备上运行 TensorFlow Lite ML 模型而设计。针对Edge TPU的新设备是:AIY Edge TPU Dev 开发板和 AIY Edge TPU 加速器,二者皆采用 Google 的 Edge TPU 芯片。一旦AI的算法相对稳定,ASIC肯定是最主流的芯片形态。

英伟达:人工智能研究者一找上GPU,英伟达立马抓住机会,短时间内动用数千工程师、投入20亿美元,研发出第一台专门为深度学习优化的Pascal GPU。所以,在深度学习大行其道的今天,英伟达就成了大赢家了。而深度学习中GPU的应用,有这两个场景:一个是训练,一个是部署。

在AI界,训练模型普遍采用英伟达的GPU,但是到了部署领域呢,有人用GPU,有人用谷歌的TPU,有人用英特尔,还有一大批嵌入式芯片开发商正在开发专用的前端深度学习芯片。

在全球AI芯片公司排名榜单中,其中NVIDIA、Intel以及NXP(恩智浦)三家位列前三名。整个榜单中我们看到很多熟悉企业的身影,IBM、AMD、ARM、苹果、谷歌、博通、高通、联发科等等,中国芯片最高名次是排行第12的华为。近一年多以来,华为一直在秘密开发自己的人工智能芯片,这是该公司将人工智能融合到其包括数据中心设备在内的所有业务的诸多举措中的一部分。在Top24的榜单排行中,共有七家中国公司入围:

华为海思(HiSilicon)位列榜单第12名;

联发科(MediaTek)排第14名;

Imagination排第15名;

瑞芯微(Rockchip)排第20名;

芯原(Verisilcon)排第21名;

寒武纪(Cambricon)排第23名;

地平线(Horizon)排第24名;

目前,有超过1700家创业公司对AI芯片感兴趣,当然,业界对于AI芯片的需求也在加大。中国公司在全球AI芯片排行榜上的席位已不少,但是如果想要达到世界领先水平,甚至赶超英伟达、英特尔、恩智浦等还有很长的路要走。

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