来源:亿欧2019-10-31 00:00:00 热度:

2019安博会前线丨边缘计算爆发,“地平线”尽头又升起一轮“旭日”

Ai中国,cnaiplus.com

今年安博会上,AI芯片的身影少了,但这未必是一件坏事。“洗刷”掉了一批芯片“投机分子”,有利于行业健康发展。但AI芯片仍然是被捕捉的焦点,AIoT时代到来,边缘计算会成为万物互联的重要技术基础,而边缘计算,又离不开算力,或者说AI芯片的支撑。

安博会期间,一家聚焦边缘人工智能领域的芯片公司让安博会“芯”动不已。10月29日,地平线正式发布AIoT时代的边缘计算新引擎——旭日二代。

早在2017年年底,地平线就发布了两款嵌入式人工智能视觉芯片,分别是面向自动驾驶的征程一代和面向AIoT行业的旭日一代。到2018年底,旭日一代的全球出货量达六位数,广泛应用于摄像头、闸机考勤机和边缘智能盒子等产品中。

又经过一年多的商业化落地和技术锤炼,今天,旭日二代如约而至。

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面向AIoT市场的旭日二代AI芯片

旭日二代芯片今年3月实现流片,集成地平线第二代 BPU 架构(伯努利架构),具备强大的视频结构化能力,能够高效灵活地实现多类 AI 任务处理,对多类目标进行实时检测和精准识别,适用于边缘计算和前端计算,可广泛用于城市、商业、社区、教育等场景。旭日二代的算力可以达到 4T,配合高效算法,每TOPS算力可处理的帧数,高于标称4T算力的AI芯片,比同等算力GPU处理能力高10倍还多,典型算法模型算力利用率大于90%。

和旭日一代相比,旭日二代除了在性能上有更大的提升,还更富易用性。具备更加丰富的模型和应用示例、支持MXNet和TensorFlow并将在2020年初支持PyTorch;配备了可视化的性能分析工具以及可快速上手的BPU API,高度灵活的HR Runtime API和Platform API,用户可以根据自身情况选择合适方案。

内外因兼备,边缘计算崛起


边缘计算的兴起,内因是企业寻找新赛道,外因是AIoT时代的到来已经势不可当。

云端芯片是兵家必争之地。传统芯片巨头英特尔、英伟达和国际头部互联网公司谷歌、亚马逊、Facebook在这个领域打得不可开交。国内则有寒武纪的MLU100、百度的昆仑、比特大陆的算丰等等。然而,云端芯片已成红海,盲目进入可能会造成企业伤敌一千,自损八百。

另一边,智能机器数量暴增,智能机器数量将倍于全球总人口数,蕴含前所未有的商业机会终端的成熟将孕育海量数据。如果将所有数据传回云端处理,第一没有必要,第二会提高耗能与成本。因此,如果数据能在边缘侧得到处理,只将少部分重要数据传回云端,将大大提升工作效率,直接减少了存储和购买服务器的成本。地平线曾经测算过,新方案赋能自动摄像机的新方案和传统工程相比,成本节约幅度在40%-50%。

而AI芯片,则为边缘计算提供了必需的算力支撑。

2014年6月,国务院颁布了《国家集成电路产业发展推进纲要》,对移动终端智能及芯片持看好态度。2018年,边缘计算首次出现在Gartner的十大战略技术趋势中,Gartner预测未来五年,专业的人工智能芯片以及更强大的处理能力、存储及其他高级功能将被添加至更广泛的边缘设备。

从需求侧看,中国已经是全球最大的芯片应用市场,每年进口芯片的金额达到千亿美金级别。据世界半导体贸易协会数据显示,2018年中国和美洲已成全球半导体前两大消费市场,规模占比分别为32%、22%。可见,中国已成为带动全球芯片市场增长的主要动力。

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地平线联合创始人兼技术副总裁黄畅手持旭日二代

基于此,国内ICT企业、互联网企业和AI初创企业纷纷推出AI芯片战略计划:比如百度的昆仑芯片、华为面向端侧和边缘侧的昇腾310、阿里面向5G和自动驾驶的玄铁910 IP核、小米面向可穿戴设备的黄山一号、云知声的首款物联网专用芯片雨燕和面向智慧城市的海豚等等。

其中,地平线是中国首家关注并开始边缘AI芯片研发的公司,也是我国最早进入AI芯片领域的人工智能企业。2015年,在国内AI芯片仍未进入大众视野时,地平线公司成立,率先提出软硬结合的BPU架构;2017年,发布中国第一款边缘AI芯片:旭日一代和征程一代;2018年,征程芯片登陆美国助力国际顶尖Robotaxi车队;2019年,宣布正式量产中国首款车规级AI芯片征程二代。

最底层的赋能者,共建普惠AI时代


当前,规模最大的移动终端是智能手机。IDC统计数据显示,2018年全球智能手机总发货量为14亿部。但是,地平线在创业之初,却没有选择手机赛道,而是聚焦边缘计算,关注更为旷阔的AIoT和智能驾驶场景。

近年来手机领域竞争加剧,利润空间一压再压,投入手机市场未必是一笔好生意。机器人、智能家居、公共安全、智慧城市等AIoT产业近年来发展良好。广阔的市场空间,给AI芯片与实体经济结合打下了坚实基础。

“AI不是一个独立的产业,它必须依附于其他产业而生。之前AI‘死’过两次,‘死因’都是因为没有产生商业价值,这一次,我们需要更加务实。”平安科技首席科学家肖京在现场说。

2015年以来,地平线聚焦研发的人工智能专用芯片,从底层技术出发,扮演“底层AI赋能者”的角色,通过架构创新以适应不断演进的算法需求,在终端实现大规模实时计算。

赋能的方式主要有两种:

一种是底层芯片加上工具链

另一种是面向行业场景提供完整的解决方案。

地平线表示,作为赋能者,最终会走向第一种平台赋能的模式,但是在目前阶段,很多企业不具备很强的算法开发能力,地平线也会携手合作伙伴提供一站式方案。具体用哪一种,就看哪种方式能让客户实现价值最大化。

此前,旭日一代已经助推多个AIoT细分行业的智能升级和转型,起到了行业示范作用。

在零售场景,地平线与商米联手推出了AI识客摄像机,该款摄像机用的是地平线的边缘AI芯片,可在本地端主动识别进店顾客并进行丰富的属性鉴别,包括行为事件分析和轨迹分析,重构了“人-货-场”之间的关系;

在社区场景,基于“AI芯片+算法”的一站式AIoT解决方案,地平线与多度科技达成合作,携手打造智慧社区AI智能产品及解决方案,助力多度科技成为国内一流的智慧社区解决方案服务商;

在家居场景,地平线为四款小米音箱,提供自主研发的增强语音抽取(Enhanced SpeechExtraction,简称ESE)方案,助力小米音箱“听的准”,使其在复杂的噪声环境中亦可实现随时打断、随时唤醒,为用户带来更为精准流畅的交互体验。

到了旭日二代,地平线提出要围绕平安城市、智慧社区、智慧办公、智慧园区、智慧校园和智慧商业六大领域,推出三大产品解决方案,分别是:地平线HeroSights智能摄像机解决方案、地平线HeroSparkty通行门禁考勤方案,和针对边缘侧的地平线HeroSteam智能分析盒方案。有专家点评称:“地平线对市场的趋势把握比较准确,这也是市场上需求量最大的三种产品形态。”

地平线联合创始人兼技术副总裁黄畅认为,地平线不仅仅是一家AI芯片企业,更是一家软硬件技术兼备的人工智能公司对于一些行业大客户而言,其算法能力强大,只需要地平线提供底层技术。但对于更多的行业客户而言,他们没有硬件基础和算法优势,客户的核心竞争力在于细分行业的应用,那么地平线可以“做的多一点”,提供软硬件一体化的“一站式”、“全家桶式”整体解决方案。

“我们的目标就是让客户一个月出产品,同时投入很少。”黄畅说。

地平线更像行业中军火商的角色,通过一颗颗“芯片子弹”和其他AI算法能力、平台能力、工具链能力、硬件能力,源源不断地向行业输送强大“AI武器”,共建普惠AI时代。

软硬件结合驱动“新摩尔定律”,要做“人工智能时代的英特尔”


地平线联合创始人兼副总裁黄畅在会议上表示,当前AI技术落地AIoT面临的四个巨大挑战分别是:

第一、隐私保护;

第二、海量数据驱动的代价是空前的计算消耗,也是所谓的冯·诺依曼瓶颈;

第三、碎片化的长尾需求和同质化的产品供给之间的矛盾;

第四个挑战来自于完整的解决方案和零散的功能模块之间的矛盾。

为了克服以上困难,黄畅提醒,企业首先应该具备开放的心态。地平线是一家使命驱动的公司,地平线的使命就是赋能万物,让每个人生活更安全美好。

对于边缘计算行业来说,全世界当前都面临同一个困境——摩尔定律的失效。然而,2018年的图灵奖得主提出新技术理念——领域专用的技术架构又让行业有了新起色。

“地平线是这个思想的坚定信仰者和执行者,我们认为软硬结合创新驱动‘新摩尔定律’,这要求AI芯片能够顺应算法演进趋势,满足软件的灵活计算需求。”黄畅说。

为了同时保障芯片的前瞻性和迭代延续性,地平线一直保持对重要应用场景中的关键算法发展趋势进行预判,前瞻性地将其计算特点融入到计算架构的设计当中,使AI芯片随着算法的演进趋势,始终能够保持相当高的有效利用率,从而真正意义上受益于算法创新带来的优势。

另外,因为应用需求复杂,能够提供多层次、多维度、多样性方案的AI芯片厂商会有更多的机会。在实际客户合作中,这一点尤为明显,比如科达选择地平线的产品方案的重要原因之一,就是地平线旭日二代支持更主流的训练框架TensorFlow。

AIoT时代,企业已经从产品竞争、产业链竞争,演进至产业生态竞争阶段。

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地平线副总裁张永谦展示Horizon Hero“一站式”解决方案

在发展过程中,地平线尤其注重生态打造。提出“AI on Horizon,Journey Together”战略,用底层芯片开放赋能,一路成就客户。此外,从源头出发,地平线为开发者提供完善的工具链服务,由此助力上层应用开发,以此丰富整个 AIoT 应用生态。

发布会也透露了旭日三代的新动向,旭日三代依然将面向前端计算、边缘计算,但更完整,能够整合多路视频接入并进行视频编解码压缩、性价比将大幅提升。这款AI芯片将约在一年后和业界见面。

作为人工智能行业发展支柱的AI芯片,已经成为人工智能行业的核心竞争力,尤其是国产芯片迎来新市场机遇,未来地平线这类的中国AI芯片企业会有更多施展拳脚的空间。

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