新華社北京12月21日電 題:視覺識別迎來“中國大腦”:三問我國首款嵌入式人工智能視覺芯片

樊攀 蓋博銘

中關(guān)村前沿技術(shù)企業(yè)地平線機(jī)器人技術(shù)團(tuán)隊(duì)20日發(fā)布首款嵌入式人工智能視覺芯片。在人工智能視覺識別領(lǐng)域,該類芯片每幀中可同時(shí)對200個(gè)視覺目標(biāo)進(jìn)行檢測,為智能駕駛、智能城市發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐。

近年來,地平線機(jī)器人技術(shù)、中科寒武紀(jì)、深鑒科技……一批新型人工智能企業(yè)依托人工智能領(lǐng)域技術(shù)和算法優(yōu)勢向芯片行業(yè)滲透,加強(qiáng)人工智能芯片基礎(chǔ)層研發(fā)。此次嵌入式人工智能視覺芯片的發(fā)布成為我國在芯片領(lǐng)域又一階段性進(jìn)展。

——一塊芯片能解決哪些問題?

攝像頭實(shí)時(shí)甄別在逃犯、無人駕駛汽車主動(dòng)識別并避讓行人……這些影視作品中的情節(jié),可通過基于嵌入式人工智能視覺芯片的“解決方案”成為現(xiàn)實(shí)。

此次地平線團(tuán)隊(duì)發(fā)布的芯片包括面向智能駕駛的“征程1.0”處理器和面向智能攝像頭的“旭日1.0”處理器。

“征程1.0”處理器具備同時(shí)對行人、機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、交通指示牌等多類目標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)實(shí)時(shí)檢測與識別的處理能力。基于該芯片研發(fā)的智能駕駛平臺支持260種交通標(biāo)志牌的檢測,對紅綠燈、當(dāng)前車道和相鄰車道可行駛區(qū)域的識別準(zhǔn)確率大于95%。

“旭日1.0”處理器具備在前端實(shí)現(xiàn)大規(guī)模人臉識別檢測跟蹤、視頻結(jié)構(gòu)化的處理能力,能應(yīng)用于智能城市、智能商業(yè)等場景。結(jié)合該芯片形成的人臉抓拍識別系統(tǒng)單幀最高能抓拍120個(gè)人臉,功耗僅為1.5瓦。

國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金股份有限公司總裁丁文武認(rèn)為,以無人駕駛為例,芯片、軟件、網(wǎng)絡(luò)傳輸是人工智能實(shí)際應(yīng)用的重要基礎(chǔ)支撐,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、安全保障等又是其重要的配套措施。在芯片研發(fā)的同時(shí),還能匹配完整的商業(yè)應(yīng)用是很“難能可貴的”。

——“視覺芯片”核心技術(shù)是什么?

記者了解到,該類芯片完全由中國企業(yè)自主研發(fā),具有高性能、低功耗、低延時(shí)等特點(diǎn),可直接嵌入至終端設(shè)備。

兩款芯片采用地平線自主研發(fā)的高斯架構(gòu),其特點(diǎn)是支持目前常用的AI算法,以每秒30幀的速度對1080P每幀圖象同時(shí)檢測、跟蹤、識別200個(gè)目標(biāo),基本滿足目前常用的一些視頻的智能應(yīng)用比例。

地平線首席芯片架構(gòu)師周峰介紹,芯片的研發(fā)是為了能應(yīng)用于具體場景,“我們將算法和芯片做了強(qiáng)耦合,用算法來定義芯片,這樣芯片的效率就很高,在高性能的情況下可以保證它的低功耗、低成本”。

“為了解決算法問題,我們在芯片中采用的是關(guān)注模型和認(rèn)知模型的處理器?！钡仄骄€聯(lián)合創(chuàng)始人、算法副總裁黃暢說,在自動(dòng)駕駛的場景上,關(guān)注模型能夠甄別出與駕駛相關(guān)的區(qū)域,認(rèn)知模型可分析相關(guān)區(qū)域,獲取跟自動(dòng)駕駛相關(guān)的屬性,這些信息融合在一起服務(wù)自動(dòng)駕駛汽車的運(yùn)行。

——人工智能芯片意義何在?

縱觀信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程,從個(gè)人電腦時(shí)代到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,承載高性能計(jì)算的芯片決定了新型計(jì)算平臺的基礎(chǔ)架構(gòu)和發(fā)展生態(tài),并掌握著產(chǎn)業(yè)鏈最核心的話語權(quán)。人工智能芯片也被視為未來人工智能時(shí)代的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

地平線創(chuàng)始人余凱說:“我們認(rèn)為自動(dòng)駕駛是人工智能核心技術(shù)的珠穆朗瑪,芯片的研發(fā)是在攀登的過程中的一個(gè)階段性的目標(biāo)?！?/p>

“芯片在智能駕駛、智能城市的構(gòu)建和線下零售的改造中都大有可為。”余凱說:“地平線的愿景就是通過技術(shù)和場景的需求結(jié)合去推進(jìn)人工智能處理器的創(chuàng)新,讓它能夠在各個(gè)場景落地?！?/p>

中國科學(xué)院院士張鈸表示,傳統(tǒng)硬件架構(gòu)難以滿足人工智能時(shí)代深度學(xué)習(xí)的要求,新的算法需要新的硬件來支撐。同時(shí),芯片的結(jié)構(gòu)將越來越像“大腦”,類腦芯片、智能芯片等將是人工智能的發(fā)展方向。

丁文武表示,當(dāng)前人工智能處理器是全球科技競爭的熱點(diǎn),也是國家科技戰(zhàn)略的制高點(diǎn)之一,具有自主創(chuàng)新的芯片產(chǎn)生對于國家的科技發(fā)展、社會進(jìn)步具有重要意義。