人工智能主要包括(kuò)三(sān)大要素,分别(bié)是数据、算法和算力。其中数据是基础(chǔ),正是因为(wéi)在实际应用当中的数据(jù)量越来越大,使(shǐ)得传统计算(suàn)方式和硬件难以满(mǎn)足要(yào)求,才催生了(le)AI应用的落(luò)地(dì)。
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AI芯片的生态圈(quān)
从(cóng)广义说,能够驱动AI程序的芯片都叫(jiào)做AI芯片。从狭义来说,AI芯片是为适应AI算法进行(háng)了(le)特殊(shū)设计的芯片(piàn)。
从应(yīng)用层(céng)面讲,AI芯片主要分为(wéi)云AI芯(xīn)片和端AI芯片(piàn)。云AI芯片应用于(yú)云端(duān)服务(wù)器及数(shù)据中心;端AI芯片应用于智能设备、IoT端设备。未来(lái),人工智能将会在(zài)我们的日常生活中得到极(jí)大(dà)普及,正如英伟(wěi)达(dá)创(chuàng)始人黄(huáng)仁勋(xūn)所说(shuō):“未来,AI与AI芯片将无处不在:咖啡机、保(bǎo)温杯、麦克风、甚至耳(ěr)环、鞋(xié)子这(zhè)些小物件都会智能化。”
云AI芯片的特(tè)点(diǎn)是(shì)性能强大、能够同(tóng)时支持(chí)大(dà)量运算、支持图片识别、以及语音、视频处理。端AI芯片则需(xū)要嵌入到设备(bèi)内部(bù),让设备(bèi)不联网就能具备AI能力。AI芯片之(zhī)于人工智能的意义,可以理解(jiě)为发动机(jī)之于汽车(chē)。人工智(zhì)能理论已经提出多年,由于它需要一台计算能力超强的“发动机”驱(qū)动,所以多年没有真正跑起来,直到AI算法、大数据以及AI芯片的出现。
人(rén)工智能的破(pò)局是在2012年计算机(jī)视觉届的“奥林(lín)匹克”—ImageNet挑战赛(sài)的赛场上,来自多伦多大学的Geoffrey Hinton教(jiāo)授和他(tā)的(de)团队第(dì)一次用(yòng)上了(le)GPU芯片和深度学习算(suàn)法,成为AI史上的(de)一个重要节点。
在2015年的ImageNet大赛上,微(wēi)软亚(yà)洲研究院团队更(gèng)是凭借GPU与(yǔ)深度学习算(suàn)法,第一(yī)次让计(jì)算机的(de)图像识别超过了人类。人类(lèi)识(shí)图错误率约为4%,而冠军团队机器识图(tú)的(de)错误率为3.57%。在图像识别兴起之后,视频识(shí)别(bié)、语音识别、翻译(yì)、语(yǔ)音助手等一(yī)系列AI应用应运而生。
AI芯片的爆发,至(zhì)少将会影响到四个应用(yòng)场景:家居/消费电(diàn)子、安防监(jiān)控、自动驾驶以及(jí)云(yún)计算。
AI芯片(piàn)困局(jú):竞争力与差异化(huà)
目前,无(wú)论是(shì)初创(chuàng)公司(sī)还(hái)是芯片设计巨头,压力都是与日俱增。一般而言,只要有应用场(chǎng)景的支持、足(zú)够的资(zī)金(jīn)和工程能力,AI芯片做(zuò)出来(lái)不会(huì)成为(wéi)大的问题。但(dàn)对于AI芯片(piàn)这(zhè)一新兴市(shì)场而言,谈市场(chǎng)布(bù)局实在有(yǒu)些(xiē)为(wéi)时过早,大家心中都明白这(zhè)将是一(yī)场(chǎng)持久战,而产业(yè)真正的未来和发展方向还是取决于创新。
从(cóng)现有(yǒu)的市场情况来看,2019年整个产业趋(qū)于平静也(yě)反应(yīng)出(chū)了大(dà)家已经(jīng)逐渐从保(bǎo)证功能的(de)粗放设(shè)计转变(biàn)为(wéi)提高竞争力和差(chà)异性(xìng)的精耕细(xì)作了,但要(yào)做出竞争力和(hé)差异化却不(bú)容易。
想(xiǎng)要赢(yíng)得客户,做服务、建生态(tài)是当下打开市场的出路,但是“硬件好做,软件难”却是大家普遍(biàn)反映的问题。有(yǒu)业内人指出,无止境(jìng)的软件工具优化让大家(jiā)备(bèi)受困扰,从单核、多(duō)核(hé)到(dào)多芯片(piàn)、多板卡,再到神经网络算(suàn)法与非NN算法、异构系统、软硬(yìng)件联合优化,软件工(gōng)程师会遇(yù)到各(gè)种问题,这(zhè)都将(jiāng)为大家(jiā)不断(duàn)深(shēn)耕上层的带(dài)来阻力。