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高通推出其首款基于云端的AI加速器:Qualcomm Cloud AI 100,正式宣布進(jìn)軍云計算領(lǐng)域

電子工程師 ? 來源:lq ? 2019-04-29 17:46 ? 次閱讀

1770 年,在奧地利女皇瑪麗亞·特蕾莎(Maria Theresa)的宮廷中,一位名為沃爾夫?qū)ゑT·肯佩倫(Wolfgang von Kempelen)的發(fā)明家向外界展示了一臺國際象棋自動游戲機(jī)。這個游戲機(jī)擁有真人體積大小,由楓木制成,肯佩倫穿著長袍,坐在木制柜子后面,上面擺放著棋盤。

(來源:IEEE)

肯佩倫表示,他的這個自動象棋機(jī),可以擊敗所有人。而瑪麗亞·特蕾莎(Maria Theresa)的顧問,接受了這個挑戰(zhàn)。肯佩倫打開了柜子的門,拿出一把鑰匙,插入機(jī)器當(dāng)中,然后,機(jī)器開始運作,自動移動棋子。在 30 分鐘內(nèi),肯佩倫的這個象棋機(jī)擊敗了對手。

這是人工智能技術(shù)最初的由來,肯佩倫通過 AI 技術(shù),對象棋游戲機(jī)進(jìn)行著深度學(xué)習(xí)(Deep Learning),使得該機(jī)器可以提升棋藝,從而獲得勝利。

自 20 世紀(jì) 40 年代開始,人工智能浪潮席卷了全球,AI 已經(jīng)成為驅(qū)動下一代創(chuàng)新浪潮的“源動力”技術(shù)之一。

近些年來,AI芯片技術(shù)得到了快速發(fā)展。如今,5G 時代的大幕已經(jīng)拉開,在 5G 與 AI 的加持下,芯片不再只是性能的組成部分,而是可以執(zhí)行高速計算的云端平臺。不管是人工智能引擎(AI Engine),還是 TPU、NPU、PowerVR 2NX 等,都是在利用異構(gòu)算法,提供 AI 加速器,將其集成到一枚小小的 SoC 內(nèi)。

在移動終端設(shè)備上,性能計算和高速網(wǎng)絡(luò),已經(jīng)成為了產(chǎn)品重要賣點。作為少數(shù)掌握 5G+AI 雙重技術(shù)的公司,高通一直展示出其強大的硬實力。

數(shù)據(jù)中心里的重要利器

在 AI 領(lǐng)域,數(shù)據(jù)、算法和算力這三個要素必不可少,現(xiàn)階段,提高 AI 算力已成為整個行業(yè)的共識之一。

本月,高通推出其首款基于云端的 AI 加速器:Qualcomm Cloud AI 100,正式宣布進(jìn)軍云計算領(lǐng)域。根據(jù)高通的說法,Qualcomm Cloud AI 100 是一款用于數(shù)據(jù)中心的 AI 推理處理器

簡單來說,高通 Cloud AI 100 就是建立在云端數(shù)據(jù)庫中的 ASIC(專門集成電路),可以運行預(yù)先訓(xùn)練好的算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。這其實與高通驍龍系列移動平臺不太一樣,Cloud AI 100 其實是處于邊緣云與終端側(cè)之間的加速器,基于異構(gòu)算法,提高 AI 模型上的精度與準(zhǔn)確度。

如果你看到這里,還沒有理解高通 Cloud AI 100 到底是什么產(chǎn)品的話,Google Cloud TPU 將是加深理解的一個絕佳的例子,它是專為 TensorFlow 框架而設(shè)計的機(jī)器學(xué)習(xí)加速器。所以,高通的 Cloud AI 100,其實就是高通研發(fā)的 “Cloud TPU”。

與谷歌的 Cloud TPU 不同的是,高通的 Cloud AI 100 不是在訓(xùn)練,而是面向推斷(Inference),簡單說,就是把訓(xùn)練好的模型放在芯片上跑。

AI 發(fā)展領(lǐng)域面臨著兩個重要挑戰(zhàn),第一個就是 AI 創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價值和效益必須超過運行服務(wù)成本;其次就是突破移動環(huán)境中的散熱限制。

后者,其實是高通在移動 AI 芯片上的優(yōu)勢。過去,這種優(yōu)勢僅局限于移動環(huán)境下,無法完整的在高通 AI 戰(zhàn)略中完美體現(xiàn)。而高通 Cloud AI 100,就是將驍龍系列芯片中低功耗、少發(fā)熱優(yōu)勢建立在靠近終端的數(shù)據(jù)中心中,在聚焦實時、短周期數(shù)據(jù)的分析下,給予全域支持。

因為高通 Cloud AI 100 集成了編譯器、調(diào)試器、分析器、監(jiān)視器、服務(wù)器、芯片調(diào)試器和量化器等多種工具。所以,在算法框架與運行環(huán)境方面,Google 的 TensorFlow 編譯器、Facebook 的 PyTorch 等軟件棧都完整支持。

據(jù)悉,Qualcomm Cloud AI 100 將于 2019 年下半年開始出樣。

AI 賦能終端側(cè)

除了云端產(chǎn)品外,終端側(cè)對于高通來說也是非常重要的,也是其 AI 芯片產(chǎn)品的“護(hù)城河”。在本月,高通宣布推出中高端移動平臺——驍龍 730、730G 和 665,這是全新的 7 系和 6 系移動平臺,本次主打的是全面搭載 AI 智能引擎(AI Engine)。

從發(fā)布驍龍 820 移動平臺開始,高通就在其驍龍平臺上集成了第一代人工智能引擎(AI Engine),其中在包括 Hexagon 處理器、Adreno GPU 和 Kryo CPU 等核心硬件架構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計。

在發(fā)布人工智能引擎(AI Engine)的四年里,我們可以感受到,移動互聯(lián)網(wǎng)正在發(fā)生著“巨變”。

2015 年底,高通面向中高端系列手機(jī)發(fā)布一代神 U 驍龍 660,將 AI Engine 功能發(fā)揮的淋漓盡致。從與王者榮耀一起合作的高幀率模式,到手機(jī)語音助手的普及,不能說這全是高通的功勞,畢竟軟件優(yōu)化是系統(tǒng)層面的,但是,就目前來說,高通終端 AI 芯片在人工智能領(lǐng)域的實踐是功不可沒的。

去年年底,高通正式發(fā)布全新驍龍 855 移動處理平臺,集成了高通全新第四代多核人工智能引擎(AI Engine)技術(shù),在 CPU、GPU、ISP 等方面,都帶來了全新的 AI 運算能力,主要包括 Hexagon 690 處理器,Adreno 640 GPU 和 Kryo 485 CPU 等。

CPU 和 GPU 的升級,這很好理解,畢竟是新的移動平臺的主要性能來源。而在計算能力上,驍龍 855 會變得更“智能”。全新 Adreno 640 GPU 的性能比其前身 Adreno 630 的性能提高了 20%,進(jìn)一步加速更高精度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的運行;全新 Kryo 485 也加入了可以更進(jìn)一步加速 AI 性能的全新指令。

另外,本次高通驍龍 855 在 AI 算法上的升級加速,其實是 Hexagon 690 處理器的重要改變,不止性能升級,內(nèi)核也變多了。這包含一個全新設(shè)計的 Hexagon 張量加速器(HTA)和四個 Hexagon 向量擴(kuò)展內(nèi)核(HVX),綜合實現(xiàn)了專有的、可編程的 AI 加速。

就目前來看,驍龍 855 是至今最強大的移動平臺,這個說法毫不為過。

在今年發(fā)布的高通驍龍 730 移動平臺上,將 8 系終端支持的 AI Engine 技術(shù)全面下放到 7 系當(dāng)中,由此可見,對于高通來說,過去僅在驍龍 8 系終端體驗到的技術(shù)優(yōu)勢,驍龍 730 同樣可以實現(xiàn)體驗升級。

終端側(cè) AI 芯片產(chǎn)品,其實是高通驍龍的核心項目,對于消費者來說,AI 芯片到手指之間的距離,就是一塊主板加上設(shè)備外殼,在這個層面上,高通 5G+AI 戰(zhàn)略優(yōu)勢可以在終端設(shè)備中充分發(fā)揮出來。

對于移動設(shè)備廠商來說,消費者需求的技術(shù),就是其產(chǎn)品的核心配置。在剛剛結(jié)束的三星 A 系列手機(jī)發(fā)布會上,Galaxy A80 手機(jī)搭載驍龍 730G 移動平臺,成為其產(chǎn)品的重要賣點,這正是高通驍龍系列可以家喻戶曉的重要原因。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,在物聯(lián)網(wǎng)、汽車、安防、醫(yī)療保健等領(lǐng)域,AI 變革著傳統(tǒng)行業(yè),高通正通過終端側(cè) AI 芯片的落地,將產(chǎn)品呈現(xiàn)給消費者與設(shè)備終端廠商。

根據(jù)相關(guān)信息顯示,到 2021 年,人工智能衍生的商業(yè)價值將達(dá) 3.3 萬億美元,而高通,正在把握著這一機(jī)會。

所以,即使像蘋果這樣的科技公司,也不得不選擇與高通一起合作。畢竟,這是少數(shù)掌握 5G+AI 雙重技術(shù)的公司,在下一個機(jī)遇面前,處理好關(guān)系,或是蘋果必須要做的。

高通的核心力與創(chuàng)造力

在高通 AI Day 開場演講中, Qualcomm 高通中國區(qū)董事長孟樸一直提到兩個關(guān)鍵詞,一個是萬物互聯(lián),另一個就是賦能未來。

這兩點非常重要,也非常好理解,就目前來看,在 5G 技術(shù)下,越來越多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要連接,不管是電腦手機(jī)這種常用設(shè)備,還是翱翔天空的無人機(jī)、多功能的智能門鎖,這些都是目前需要萬物互聯(lián)、人工智能的加持。未來,高效實時和安全的收集、傳輸、分析、分享和運用這些信息,或許是高通所面臨的挑戰(zhàn)。

與此同時,我們也可以將萬物互聯(lián)、賦能未來看作是高通的核心力。將領(lǐng)先的 5G 連接與其 AI 研發(fā)相結(jié)合,通過研究、制造、芯片落地、創(chuàng)投等多維度創(chuàng)新,正在變革著眾多傳統(tǒng)行業(yè),開拓更多應(yīng)用場景,這正是高通所需要做到的。

誰能占有消費者更多的時間,誰就能創(chuàng)造更多的價值。而高通,正通過從云端到終端側(cè)的全方位 AI 解決方案,慢慢抓住消費者的使用時長,給予正向反饋,助力 AI 技術(shù)不斷迭代與升級。

(來源:Pxhere)

不過,AI 在 5G 網(wǎng)絡(luò)下不是截止,也不是終點;人工智能仍然有更多的發(fā)展機(jī)遇。遙想在未來,6G 或?qū)⑷〈?5G,AI 技術(shù)也會繼續(xù)升級。而高通,以及其他像這家企業(yè)一樣的巨頭,依然會繼續(xù)深耕在這個領(lǐng)域。

正如標(biāo)題所言,在人工智能技術(shù)的浪潮中,高通和其他巨頭,一直在扮演著核心與創(chuàng)新角色。我們要認(rèn)識到,人工智能必將成為推動未來通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的決定性力量。

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原文標(biāo)題:在人工智能技術(shù)的浪潮中,高通扮演著怎樣的角色?

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