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如何破解两把“剪刀差”加快AI落地?Xilinx给出了谜底

2025China.cn   >2019年05月17日

  “深入大数据、人工智能等研发应用,造就新一代信息技术、高端设备、生物医药、新能源汽车、新资料等新兴产业集群,壮大数字经济。”,“打造工业互联网平台,拓展“智能+”,为制功课转型进级赋能。”……刚闭幕不久的中国两会上,人工智能(AI)连续第三年被写入政府工作申报中,并初次将人工智能衍生为“智能+”的概念。作为国度计谋的人工智能将加快与产业交融,为经济布局优化进级发挥重要感化。

  在近日举行的第八届EEVIA年度中国ICT媒体论坛暨2019产业和技术瞻望研究会上,人工智能也是此中的一个重要主题。自顺应和智能计算的全球抢先企业赛灵思公司人工智能市场总监刘竞秀在“FPGA — 人工智能计算的加快引擎”的主题演讲中开场就对“智能+”概念作出了通俗的解释:“AI的本质便是高机能计算,就像电力一样是一项通用能力,是能对统统行业停止产业进级和产品迭代起增进感化的存在。”

  刘竞秀:AI的本质便是算力,是像电力一样的一项通用能力

  破解两把“剪刀差”的掣肘,关键“办法论”是FPGA

  对人工智能落地速率的表示刘竞秀似乎并不称心,他认为以后顶多应该算是“智能效劳”的时代,而不是真正人工智能的时代。他将以后的语音人机对话、智能视频应用等落地项目认为是比较初期的智能应用,“例如,人机对话可以或许用于最基本的生活效劳,但很难真正对话超过20句,后面基本上是尬聊。”与产业和媒体存眷热度相比,人工智能这几年真正落地的速率有点慢,刘竞秀给出了两个剪刀差阻碍睁开的关键判断。

  首先是海量的数据和计算芯片所可以或许或许供给的处理能力之间的“剪刀差”,重要表示在受限于摩尔定律,传统芯片算力的提高已经远远跟不上爆炸性增长的数据对算力的需要;其次是芯片开拓的长周期和疾速迭代的市场和技术睁开之间的“剪刀差”,传统芯片开拓的完备的流程通常长达18~24个月,然而以后的AI项目经常必要几个月就提出解决计划,从而抢占市场。按照曩昔的芯片漫长的研发流片流程,当芯片出货时市场需要可能已经发生了基本的改变。

  异构架构是普适智能时代加快新工作负载的趋向

  另外一个不争的事实是,目前AI芯片已经睁开到必要采纳28纳米甚至16纳米制作工艺,倘若AI算力的必要全靠工艺的迭代,所需的资金投入和危险都是一样平常中小企业或创新守业企的岩猿惺的,而且鉴于光阴窗口成就,几乎没有企业乐意或有气力在这块市场停止尝试。“因此具有可编程性且机动多变的FPGA便成为了最佳的抉择。人工智能创新企业可以或许或许将此中央研发试淳劢乖特定领域(算法和框架方面)和应用上,从这些层面来创造更多的价值。”刘竞秀指出。

  常见的AI落地应用场景

  ACAP让AI“飞起来”,首个自顺应计算平台再加快

  在赛灵思创造FPGA以来的35年中,这种可编程逻辑器件凭仗机能、上市光阴、本钱、稳固性和长期掩护方面的优势,在通讯、医疗、工控和安防等领域均拥有了无法取代的一席之地。然而,也是必要和传统处理器“分庭抗礼”的一席之地。但最近几年,因为云计算、高机能计算和人工智能的兴起,拥有先天优势的FPGA有望开端“独领风骚”的时代。

  按赛灵思财报显示的数据,FPGA在人工智能领域壮大的优势和睁开远景,和赛灵思为此历经数年推动的公司转型, 让赛灵思在曩昔三年内股价增长近三倍。从单纯的FPGA到集成DSP、内存,到28nm集成Arm和RFSoC的推出,赛灵思不停都是在用创新技术驱动应用创新,显然赛灵思的前瞻性计谋布局并不会称心于收割在人工智能时代FPGA的优势“老本”,分外是总裁兼CEO Victor Peng上任以来更是在人工智能领域举动频频,以数据中央优先、加快主流市场的增长和驱动机动应变的计算三大计谋加倍清楚化市场布局,其ACAP(自顺应计算加快平台)的全新品类的推出为扩大人工智能产业优势奠基了关键伏笔。

  作为高度集成的多核异构计算平台,ACAP被媒体称为赛灵思面向下一点计算“蝶变”的利器,是赛灵器件家族的新物种。为打造ACAP,赛灵思投入上千工程师,历经五年研发,投资逾10亿美元。此中央是新一代FPGA架构,能根据各种应用与工作负载的必要从硬件层对其停止机动修改。ACAP的机动应变能力可在工作过程中停止静态调节,它的功效将远超FPGA的极限。在本次论坛上,刘竞秀也对ACAP第一款产品Versal做了阐释:“顾名思义,Versal等于various(各种分歧的、各种各样的)+ Universal (通用的,万能的) , 可以或许或许支撑统统的开拓者的各种应用。这是一款完全支撑软件编程的异构计算平台,可将标量引擎、自顺应引擎和智能引擎相结合,实现显著的机能晋升,其速率超过以后最高速的 FPGA 20 倍、比当今最快的 CPU 实现快 100 倍。”

Versal ACAP自顺应计算加快平台

  Versal系列产品均基于台积电最新的7nm FinFET工艺,是第一个将软件可编程性与特定领域硬件加快和机动应变能力完善结的平台。该平台独特的架构针对云端、网络、无线通讯甚至边缘计算和思算等分歧市场的浩繁应用,供给了独特的可扩大性和AI推断功效,将为统统开拓者开拓新应用开启一个最新且最疾速的创新时代。赛灵思已经发布了Versal基础系列和Versal AI中央系列,Versal旗舰系列、AI Edge和Versal HBM系列将在未来中⒉肌

         从硬件平台到算法模子,完备对象链让AI轻松落地

  人工智能的爆热与庞大的市场远景为全球半导体市场注入了“兴奋剂”,也为几乎统统的半导体公司所觊觎。目前,市场上已赓续有各种新的处理器产品计划发布。“把芯片自己做进去不难,但如果没有足够高机能的软件、生态环场⒍韵罅和各种参考应用,应用落地将必要花费更长的光阴。”刘竞秀表示。对付赛灵思,丰富的FPGA传统芯片组合和创新的ACAP平台为AI落地供给了浩繁抉择。“对付客户AI开拓而言,传统的解决计划供给的支撑还远远不够,赛灵思为客户供给了更多的分歧层次的支撑,除了底层硬件、各种IP和软件,还供给了应用层各种神经网络模子。”刘竞秀指出。赛灵思公司拥有非常丰富的神经网络模子库。据悉,仅视觉相干的神经网络模子统70种。跟着在AI市场的疾速突起,赛灵思正在从传统的芯片供给商向平台计划供给商改变。

  赛灵思在人工智能/边缘/嵌入式和云端/数据中央全体解决计划

  据刘竞秀透露,在收买深鉴科技后,深鉴科技上百人的研发团队中ㄒ辉谌樗糄NNDK(深度神经网络开拓套件)的研发上。DNNDK面向AI异构计算平台深度学习处理器DPU (深度学习处理器单位),可支撑神经网络推理阶段模子压缩、编译优化和高效运行时支撑的分歧功效必要,为DPU平台各种深度学习应用开拓和安排供给一套高效全栈式解决计划,实现从深度学习算法到DPU硬件平台的高效映射,为DPU从移动端到数据中央端各种应用供给同一的开拓对象包和编程接口。

  DNNDK在极大低落DPU平台深度学习应用开拓门坎和安排难度的同时,还可以或许显著加快AI产品从开拓到面市的过程。“赛灵思在计划底层定义了高效的指令集和IP,结合成套的对象和SDK为客户供给的接口,客户甚至不必要写任何一行代码,只必要把咱咱咱们IP资源调用起来,就可以或许支撑分歧行业分歧场景的应用。”刘竞秀表示。赛灵思颠末过程打造通用的处理器平台和完善的对象集,极力为客户供给精彩的高效力开拓体验。

  赛灵思边缘计算人工智能解决计划

  人工智能在详细应用场景的落地是一个复杂的开拓过程。据悉,传统处理器开拓周期可以或许到达三至六个月,甚至一年都是常见的。“用咱咱咱们现有的计划,最快几个小时就可以或许把新的网络支配在硬件上,疾速地将体系运行起来。”刘竞秀夸大。速率对以后的人工智能守业公司和合作同伴而言是最重要的考虑要素之一,颠末过程疾速实现原型机,从而尽早去实现真正的场景机能、功效迭代和数据收集,能力将产品比别人更快地推向市场。

赛灵思人工智能视频阐发模子库

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