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中科院發(fā)布我國(guó)云端人工智能芯片
閱讀：2519發(fā)布時(shí)間：2018-6-15
中國(guó)科學(xué)院孵化企業(yè)、智能芯片設(shè)計(jì)公司寒武紀(jì)科技5月3日在上海發(fā)布了新一代云端人工智能芯片和板卡產(chǎn)品Cambricon MLU100、寒武紀(jì)1M終端智能處理器IP產(chǎn)品，使我國(guó)人工智能芯片的種類更加豐富、功能更加強(qiáng)大。
1.實(shí)力更強(qiáng)的寒武紀(jì)家族新品
寒武紀(jì)公司創(chuàng)始人兼CEO陳天石介紹，MLU100采用寒武紀(jì)新的MLUv01架構(gòu)和TSMC 16納米的先進(jìn)工藝，可工作在平衡模式（1GHz主頻）和高性能模式（1.3GHz主頻）下，平衡模式下的等效理論峰值速度達(dá)每秒128萬(wàn)億次定點(diǎn)運(yùn)算，高性能模式下的等效理論峰值速度更可達(dá)每秒166.4萬(wàn)億次定點(diǎn)運(yùn)算。
雖然運(yùn)算速度快，但它的能耗卻很低——典型板級(jí)功耗僅為80瓦，峰值功耗不超過(guò)110瓦。這款芯片還具有優(yōu)良的通用性，可支持各類深度學(xué)習(xí)和經(jīng)典機(jī)器學(xué)習(xí)算法，充分滿足視覺(jué)、語(yǔ)音、自然語(yǔ)言處理、經(jīng)典數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域復(fù)雜場(chǎng)景下的云端智能處理需求。
寒武紀(jì)1M則是該公司的第三代IP產(chǎn)品，在TSMC 7納米工藝下8位運(yùn)算的效能比可達(dá)5Tops/watt（每瓦5萬(wàn)億次運(yùn)算）。它能夠提供三種規(guī)模的處理器核（2Tops/4Tops/8Tops），可以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景下不同量級(jí)的智能處理需求，并可通過(guò)多核互聯(lián)進(jìn)一步提高性能。
寒武紀(jì)系列智能芯片是基于中國(guó)科學(xué)院相關(guān)基礎(chǔ)研究設(shè)計(jì)成功，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。2016年、2017年，寒武紀(jì)曾發(fā)布終端系列芯片。此次發(fā)布的云端芯片不僅可獨(dú)立完成各種復(fù)雜的云端智能任務(wù)，更可以與寒武紀(jì)系列終端芯片適配，讓終端和云端在統(tǒng)一的智能生態(tài)基礎(chǔ)上協(xié)同完成復(fù)雜的智能處理任務(wù)。
2.人工智能的“專門武器”
說(shuō)到智能芯片，大家往往有個(gè)疑問(wèn)：它和傳統(tǒng)的中央處理器（CPU）能否互相替代？中國(guó)科學(xué)院計(jì)算研究所研究員、寒武紀(jì)芯片發(fā)明人之一*霽解答：“打過(guò)游戲的人可能都知道，要有出色的游戲體驗(yàn)，不僅要求計(jì)算機(jī)的CPU要好，顯卡也要好。智能芯片和CPU的關(guān)系與此類似。”
CPU“就像是能做任何工作的通用工具”，在運(yùn)算、控制等方面它的作用無(wú)法替代。智能芯片“就像是率的工具”，能為視覺(jué)、語(yǔ)音、自然語(yǔ)言處理以及各類經(jīng)典的機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)提供靈活的計(jì)算平臺(tái)，能極大提升計(jì)算效率、降低能耗。
與傳統(tǒng)的芯片相比，智能芯片往往有不同的設(shè)計(jì)理念和計(jì)算模式。CPU的基本操作是算術(shù)操作和邏輯操作，一般需要數(shù)百甚至上千條指令才能完成相當(dāng)于人類一個(gè)神經(jīng)元的處理。寒武紀(jì)系列芯片采用電腦語(yǔ)“DianNaoYu”，模擬大腦的神經(jīng)元和突觸，下達(dá)一條指令即可完成一組神經(jīng)元的處理。
因此，智能芯片雖然無(wú)法替代CPU，但大家在使用嵌入智能芯片的設(shè)備時(shí)，例如智能手機(jī)、無(wú)人機(jī)、智能攝像頭、智能駕駛等，會(huì)明顯感覺(jué)更流暢、更省電。例如，寒武紀(jì)代終端智能處理器IP產(chǎn)品——寒武紀(jì)1A，就被應(yīng)用在華為Mate10等型號(hào)的手機(jī)上。
3.形成基于寒武紀(jì)智能芯片的產(chǎn)業(yè)生態(tài)
這不僅是一次新產(chǎn)品的發(fā)布。發(fā)布會(huì)上，聯(lián)想集團(tuán)、中科曙光、科大訊飛都推出了基于這款智能芯片的應(yīng)用方案——這說(shuō)明基于寒武紀(jì)系列芯片的產(chǎn)業(yè)生態(tài)正在形成。
計(jì)算產(chǎn)業(yè)幾十年來(lái)的發(fā)展歷程說(shuō)明，如果沒(méi)有上下游的良性生態(tài)，再出色的硬件產(chǎn)品也只有死路一條。而寒武紀(jì)系列芯片在開發(fā)之初，就在積極探索形成良好的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。
今天，聯(lián)想集團(tuán)發(fā)布了基于Cambricon MLU100智能處理卡的云端智能服務(wù)器ThinkSystem SR650，打破了37項(xiàng)服務(wù)器基準(zhǔn)測(cè)試的世界紀(jì)錄，將全面支撐聯(lián)想客戶在機(jī)器學(xué)習(xí)、虛擬化、數(shù)據(jù)庫(kù)等方向上的業(yè)務(wù)需求。
中科曙光不僅推出了基于Cambricon MLU100智能處理卡的服務(wù)器產(chǎn)品，還披露將開發(fā)人工智能管理平臺(tái)Sothis AI，可以與寒武紀(jì)系列芯片及其開發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接、深度融合。
科大訊飛執(zhí)行總裁胡郁介紹，應(yīng)用寒武紀(jì)的智能處理器后，科大訊飛語(yǔ)音智能產(chǎn)品的能耗效率同類產(chǎn)品5倍以上。同時(shí)，安裝了寒武紀(jì)智能處理器的手機(jī)本地端，語(yǔ)音本地識(shí)別準(zhǔn)確率相對(duì)于傳統(tǒng)處理器提高了9.8%，顯著改善了用戶體驗(yàn)。
陳天石說(shuō)：“寒武紀(jì)創(chuàng)立的初衷就是要讓*都能用上智能處理器。我們將秉承學(xué)術(shù)界開放、協(xié)作的精神，以處理器IP授權(quán)的形式與*同行共享寒武紀(jì)新的技術(shù)成果，使客戶能夠快速設(shè)計(jì)和生產(chǎn)具備人工智能處理能力的芯片產(chǎn)品。”
1.實(shí)力更強(qiáng)的寒武紀(jì)家族新品
寒武紀(jì)公司創(chuàng)始人兼CEO陳天石介紹，MLU100采用寒武紀(jì)新的MLUv01架構(gòu)和TSMC 16納米的先進(jìn)工藝，可工作在平衡模式（1GHz主頻）和高性能模式（1.3GHz主頻）下，平衡模式下的等效理論峰值速度達(dá)每秒128萬(wàn)億次定點(diǎn)運(yùn)算，高性能模式下的等效理論峰值速度更可達(dá)每秒166.4萬(wàn)億次定點(diǎn)運(yùn)算。
雖然運(yùn)算速度快，但它的能耗卻很低——典型板級(jí)功耗僅為80瓦，峰值功耗不超過(guò)110瓦。這款芯片還具有優(yōu)良的通用性，可支持各類深度學(xué)習(xí)和經(jīng)典機(jī)器學(xué)習(xí)算法，充分滿足視覺(jué)、語(yǔ)音、自然語(yǔ)言處理、經(jīng)典數(shù)據(jù)挖掘等領(lǐng)域復(fù)雜場(chǎng)景下的云端智能處理需求。
寒武紀(jì)1M則是該公司的第三代IP產(chǎn)品，在TSMC 7納米工藝下8位運(yùn)算的效能比可達(dá)5Tops/watt（每瓦5萬(wàn)億次運(yùn)算）。它能夠提供三種規(guī)模的處理器核（2Tops/4Tops/8Tops），可以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景下不同量級(jí)的智能處理需求，并可通過(guò)多核互聯(lián)進(jìn)一步提高性能。
寒武紀(jì)系列智能芯片是基于中國(guó)科學(xué)院相關(guān)基礎(chǔ)研究設(shè)計(jì)成功，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。2016年、2017年，寒武紀(jì)曾發(fā)布終端系列芯片。此次發(fā)布的云端芯片不僅可獨(dú)立完成各種復(fù)雜的云端智能任務(wù)，更可以與寒武紀(jì)系列終端芯片適配，讓終端和云端在統(tǒng)一的智能生態(tài)基礎(chǔ)上協(xié)同完成復(fù)雜的智能處理任務(wù)。
2.人工智能的“專門武器”
說(shuō)到智能芯片，大家往往有個(gè)疑問(wèn)：它和傳統(tǒng)的中央處理器（CPU）能否互相替代？中國(guó)科學(xué)院計(jì)算研究所研究員、寒武紀(jì)芯片發(fā)明人之一*霽解答：“打過(guò)游戲的人可能都知道，要有出色的游戲體驗(yàn)，不僅要求計(jì)算機(jī)的CPU要好，顯卡也要好。智能芯片和CPU的關(guān)系與此類似。”
CPU“就像是能做任何工作的通用工具”，在運(yùn)算、控制等方面它的作用無(wú)法替代。智能芯片“就像是率的工具”，能為視覺(jué)、語(yǔ)音、自然語(yǔ)言處理以及各類經(jīng)典的機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)提供靈活的計(jì)算平臺(tái)，能極大提升計(jì)算效率、降低能耗。
與傳統(tǒng)的芯片相比，智能芯片往往有不同的設(shè)計(jì)理念和計(jì)算模式。CPU的基本操作是算術(shù)操作和邏輯操作，一般需要數(shù)百甚至上千條指令才能完成相當(dāng)于人類一個(gè)神經(jīng)元的處理。寒武紀(jì)系列芯片采用電腦語(yǔ)“DianNaoYu”，模擬大腦的神經(jīng)元和突觸，下達(dá)一條指令即可完成一組神經(jīng)元的處理。
因此，智能芯片雖然無(wú)法替代CPU，但大家在使用嵌入智能芯片的設(shè)備時(shí)，例如智能手機(jī)、無(wú)人機(jī)、智能攝像頭、智能駕駛等，會(huì)明顯感覺(jué)更流暢、更省電。例如，寒武紀(jì)代終端智能處理器IP產(chǎn)品——寒武紀(jì)1A，就被應(yīng)用在華為Mate10等型號(hào)的手機(jī)上。
3.形成基于寒武紀(jì)智能芯片的產(chǎn)業(yè)生態(tài)
這不僅是一次新產(chǎn)品的發(fā)布。發(fā)布會(huì)上，聯(lián)想集團(tuán)、中科曙光、科大訊飛都推出了基于這款智能芯片的應(yīng)用方案——這說(shuō)明基于寒武紀(jì)系列芯片的產(chǎn)業(yè)生態(tài)正在形成。
計(jì)算產(chǎn)業(yè)幾十年來(lái)的發(fā)展歷程說(shuō)明，如果沒(méi)有上下游的良性生態(tài)，再出色的硬件產(chǎn)品也只有死路一條。而寒武紀(jì)系列芯片在開發(fā)之初，就在積極探索形成良好的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。
今天，聯(lián)想集團(tuán)發(fā)布了基于Cambricon MLU100智能處理卡的云端智能服務(wù)器ThinkSystem SR650，打破了37項(xiàng)服務(wù)器基準(zhǔn)測(cè)試的世界紀(jì)錄，將全面支撐聯(lián)想客戶在機(jī)器學(xué)習(xí)、虛擬化、數(shù)據(jù)庫(kù)等方向上的業(yè)務(wù)需求。
中科曙光不僅推出了基于Cambricon MLU100智能處理卡的服務(wù)器產(chǎn)品，還披露將開發(fā)人工智能管理平臺(tái)Sothis AI，可以與寒武紀(jì)系列芯片及其開發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接、深度融合。
科大訊飛執(zhí)行總裁胡郁介紹，應(yīng)用寒武紀(jì)的智能處理器后，科大訊飛語(yǔ)音智能產(chǎn)品的能耗效率同類產(chǎn)品5倍以上。同時(shí)，安裝了寒武紀(jì)智能處理器的手機(jī)本地端，語(yǔ)音本地識(shí)別準(zhǔn)確率相對(duì)于傳統(tǒng)處理器提高了9.8%，顯著改善了用戶體驗(yàn)。
陳天石說(shuō)：“寒武紀(jì)創(chuàng)立的初衷就是要讓*都能用上智能處理器。我們將秉承學(xué)術(shù)界開放、協(xié)作的精神，以處理器IP授權(quán)的形式與*同行共享寒武紀(jì)新的技術(shù)成果，使客戶能夠快速設(shè)計(jì)和生產(chǎn)具備人工智能處理能力的芯片產(chǎn)品。”
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