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本文作者: 劉偉 | 2019-10-28 15:36 |
10月27日,由雷鋒網(wǎng) & AI掘金志主辦的「全球AI芯片·城市智能峰會」,在深圳大中華喜來登酒店盛大召開。
延續(xù)雷鋒網(wǎng)大會一貫的高水準、高人氣,「全球AI芯片·城市智能峰會」以“城市視覺計算再進化”為主題,全面聚焦城市視覺與城市算力領(lǐng)域,是業(yè)內(nèi)首個圍繞“算法+算力”展開的大型智能城市論壇。
峰會邀請到了極具代表性的14位業(yè)內(nèi)知名專家,世界頂尖人工智能科學家、芯片創(chuàng)業(yè)大牛、產(chǎn)業(yè)巨頭首席技術(shù)高管、明星投資人齊聚,為行業(yè)資深從業(yè)者們分享前瞻的技術(shù)研究與商業(yè)模式方法論。
其中,云天勵飛 CEO 陳寧博士作為下午場的第二位演講嘉賓登臺,圍繞《用“芯”探索智能邊界》這一主題發(fā)表了精彩演講。
陳寧表示,人類生活的數(shù)字化基本上可以分為三個階段:互聯(lián)網(wǎng)階段、移動互聯(lián)網(wǎng)階段、5AIoT階段。這三個階段背后,其實是通信技術(shù)的發(fā)展。5G和人工智能帶來了端、邊、云的創(chuàng)新機會:更加多元化的終端可以進行AIoT的各類信息采集,催生了多模態(tài)計算的需求,同時云、邊結(jié)合的架構(gòu)對計算效率和相應(yīng)速度提出了更高要求。在此背景下, GPU和CPU已經(jīng)難以滿足快速爆發(fā)的AI計算需求,需要更加高效的面向垂直場景的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器。
云天勵飛芯片平臺-Moss于2018年推出了第二代自主知識產(chǎn)權(quán)的人工智能芯片DeepEye1000。DeepEye1000是一款異構(gòu)多核視覺分析SoC芯片,內(nèi)嵌一顆自定義指令集神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器。與通用GPU相比,DeepEye1000單位性能提升20倍,單位能效提升100倍,系統(tǒng)時延降低200倍,具有低功耗、高能效、智升級、可編程等特點,可廣泛用于攝像機、機器人、無人機,以及數(shù)字城市、新零售等場景,實現(xiàn)視覺AI城市大腦終端攝像機的安全、獨立、自主、可控。
以下是陳寧博士的全部演講內(nèi)容,雷鋒網(wǎng)做了不改變原意的整理與編輯:
大家好,我是云天勵飛的陳寧。很高興今天有機會結(jié)合大會的兩個主題——AI芯片和城市智能,來和大家探討一下AI芯片在城市的綜合治理和智能化過程中的產(chǎn)業(yè)化落地問題。
人類的發(fā)展史與城市化進程是同步展開的。人類經(jīng)歷了幾百萬年從森林走向農(nóng)田,最后來到了現(xiàn)代化的城市,為的是尋求更多的機遇。
與之相對應(yīng)的是信息化技術(shù)的發(fā)展,從互聯(lián)網(wǎng)時代到移動互聯(lián)網(wǎng)時代,接下來還將進入5G、IoT和AI共同催生的萬物智聯(lián)時代,我們也可以稱之為5AIoT時代。
隨著萬物智聯(lián)時代的到來,背后的AI技術(shù)將驅(qū)動我們的經(jīng)濟總量快速增長。經(jīng)預測,到2030年,AI將為全球經(jīng)濟貢獻人民幣近100萬億,比中國和印度目前經(jīng)濟產(chǎn)值的總和還多。而中國會是最大的受益國,它的GDP增長中將有約四分之一來自于AI的驅(qū)動。
AI帶來經(jīng)濟總量快速增長進而影響我們衣食住行的同時,也對我們的道德倫理和法制法規(guī)產(chǎn)生了巨大的沖擊。它就像一個潘多拉魔盒,打開這個魔盒的過程中,我們必須關(guān)注和思考如何去構(gòu)建一個有溫度的AI體系。
進入AI時代的顯著標志是智聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的數(shù)量激增?;ヂ?lián)網(wǎng)時代是人與人之間的連接;移動互聯(lián)網(wǎng)時代是人與人、人與智能終端之間的連接;而到萬物智聯(lián)時代,還將增加智能終端與智能終端之間的連接。據(jù)預測,到2025年,全世界將有超過1500億臺聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,每人每18秒就會有1次數(shù)字化互動 。隨之而來的是,城市級海量數(shù)據(jù)的激增。
作為智能終端網(wǎng)絡(luò)的支撐,5G可以把這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭粋€城市大腦,但數(shù)據(jù)的處理和分析卻必須借助AI的力量,因為它的體量已經(jīng)遠遠超過了人類大腦的處理能力之所及。
在這樣一個5AIoT時代,我們面臨著多重技術(shù)應(yīng)用到各類紛繁復雜場景的挑戰(zhàn),低時延、高效率、低功耗的本地化實時處理能力的挑戰(zhàn),以及云端處理海量數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)。
在這樣的背景下,傳統(tǒng)CPU、GPU架構(gòu)已經(jīng)難以滿足未來智慧城市綜合治理的需求。我們認為,未來城市大腦將會從云端集中式處理的形態(tài)逐步轉(zhuǎn)向云、邊結(jié)合的形態(tài),通過在邊緣端部署一定的本地化處理能力來滿足實時性的要求。然后通過5G網(wǎng)絡(luò)將這些被結(jié)構(gòu)化的信息傳輸?shù)匠鞘写竽X,進行大數(shù)據(jù)整合,輔助人類進行城市治理的綜合決策。
因此,我們需要一系列面向應(yīng)用場景的高效神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器,在邊緣端為每一個傳感器加上一顆或多顆大腦。這樣一來,我們在傳感器端就可以對海量的數(shù)據(jù)進行數(shù)字化和結(jié)構(gòu)化,將有用的信息提取出來,傳輸?shù)匠鞘写竽X進行分析。
那么,云天勵飛是如何探索基于人工智能的芯片,來賦能城市大腦和智聯(lián)網(wǎng)的呢?我們先是從算法入手,通過算法的創(chuàng)新來顛覆某一個傳統(tǒng)行業(yè)或應(yīng)用場景的工作效率,將其提升至少兩個數(shù)量級。然后,我們再基于對算法和細分場景的理解,去提煉和定義它的處理器架構(gòu)。在提煉邊緣端處理器芯片架構(gòu)的過程中,我們也會考慮它的場景可擴展性和通用性。也就是說我們打造了一個從算法到場景,由場景驅(qū)動的AI芯片架構(gòu)設(shè)計體系。
舉例來說,2015年我們在深圳打造了一個城市級的“天眼”系統(tǒng),將科幻片中的場景帶進了現(xiàn)實?!疤煅邸毕到y(tǒng)的實現(xiàn),依托的就是將我們的動態(tài)人臉識別、人體結(jié)構(gòu)化、車輛結(jié)構(gòu)化等一系列綜合視頻結(jié)構(gòu)化算法,部署到深圳的數(shù)萬路攝像機里,去進行前端的結(jié)構(gòu)化處理和云端的分析與決策。
“天眼”系統(tǒng)上線后,2016到2018年間,深圳部分上線比較早的地區(qū),路面接觸性警情每年下降了超過50%。
因為它產(chǎn)生的顛覆性效果,以及背后擁有支撐各個警種200多種技戰(zhàn)法的大數(shù)據(jù)處理能力,這套系統(tǒng)已經(jīng)先后被復制到了東莞、北京、上海、青島、成都等全國近100個城市以及東南亞的一些國家。復制的過程中,它也深入到了機場、地鐵、火車站、校園、園區(qū)、社區(qū)、醫(yī)院等等紛繁復雜的各類細分場景。
基于對這些場景需求的理解,云天勵飛推出了Moss芯片平臺,來抽象和提煉這些場景里需要什么樣的芯片架構(gòu),以滿足對高效率、低時延的要求。2018年,云天勵飛芯片平臺-Moss推出了第二代自主知識產(chǎn)權(quán)的人工智能芯片DeepEye1000。
DeepEye1000是一款異構(gòu)多核視覺分析SoC芯片,內(nèi)嵌一顆自定義指令集神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器。與通用GPU相比,DeepEye1000單位性能提升20倍,單位能效提升100倍,系統(tǒng)時延降低200倍,具有低功耗、高能效、智升級、可編程等特點,可廣泛用于攝像機、機器人、無人機,以及數(shù)字城市、新零售等場景,實現(xiàn)視覺AI城市大腦終端攝像機的安全、獨立、自主、可控。
過程中,我們也在不斷探索新型的計算架構(gòu)以提升效率,比如通過動態(tài)任務(wù)調(diào)度來降低時延。目前,這顆DeepEye1000芯片已經(jīng)進行了三次投片生產(chǎn),并應(yīng)用在了各種社會治理的場景中。
在從算法到場景,再到芯片體系架構(gòu)設(shè)計的進化過程中,我們逐漸認識到,人工智能時代最重要的不光是算力。
我們提出了一個有效算力的概念。所謂有效算力,是指在具體場景中,我們通過與算法甚至和算法部署相關(guān)的工具鏈結(jié)合,真正能夠從芯片中挖掘出來的算力。我認為這才是一顆芯片真正有效的價值。所以,有效算力是由芯片本身的性能、工具鏈的效率和算法耦合共同決定的。
為了提升芯片的有效算力,我們基于TVM開源平臺做了一個一鍵部署的框架,提供開放式的工具鏈。
同時,為了解決諸多中小企業(yè)希望訓練自己的人工智能算法但又苦于沒有算法專家的困境,云天勵飛在今年4月25日聯(lián)合國家超算中心發(fā)布了一套人工智能時代的操作系統(tǒng)——AIOS。它通過一個囊括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)標注、算法訓練和服務(wù)部署的完整閉環(huán),實現(xiàn)了一鍵式的數(shù)據(jù)處理和算法訓練,并與DeepEye1000芯片進行了耦合。
通過工具鏈、操作系統(tǒng)、面向場景的算法,以及AI芯片的耦合,我們在三大產(chǎn)業(yè)方向進行了落地:
公共安全方向,我們率先在東莞、深圳上線了目前全世界唯二的城市“天眼”系統(tǒng),可以做到全程監(jiān)控和秒級人像檢索。我們還聯(lián)合寶貝回家等機構(gòu)推動了公益項目“天下無拐”,用AI助力未成年人保護工作。
城市治理方向,我們利用公共安全領(lǐng)域的核心技術(shù),在數(shù)據(jù)脫敏和保障個人隱私的前提下,與深圳、上海等城市合作,打造面向智慧社區(qū)、智慧園區(qū)、平安校園、智慧醫(yī)院、智慧機場、智慧地鐵等社會治理版塊的樣板,減員增效,大幅提升社會治理的效率。
新商業(yè)方向,我們把公共安全和社會治理的相關(guān)核心技術(shù),在進一步保障個人隱私的前提下推廣到線下商業(yè)。利用大數(shù)據(jù)構(gòu)建千人千面、一人一檔的商業(yè)大腦,推動傳統(tǒng)的線下購物中心和品牌連鎖店,甚至機場、地鐵這樣的泛商業(yè)場景,進化成全新的社交與體驗平臺。
推動AI技術(shù)產(chǎn)業(yè)化落地的過程,離不開生態(tài)合作伙伴,因此我們正在聯(lián)合國內(nèi)外的頭部企業(yè)和創(chuàng)業(yè)公司,逐步構(gòu)建基于自主可控核心技術(shù)的5AIoT的生態(tài),以及1+1+N的AI城市綜合治理體系。
最后總結(jié)一下。未來,物聯(lián)網(wǎng)的每一個傳感器終端都會裝載一顆或多顆AI邊緣計算芯片,構(gòu)建成一張無處不在的城市級智聯(lián)網(wǎng)。這張智聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的信息可以通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)匠鞘械某阒行模鞘谐阒行闹衔覀冇挚梢杂肁IOS人工智能操作系統(tǒng)構(gòu)建一個城市大腦。
基于智聯(lián)網(wǎng)和城市大腦,我們可以打造平安城市、智慧園區(qū)、智慧社區(qū)、平安校園、智慧醫(yī)院、智慧機場、智慧地鐵、智慧商業(yè)等N個基于AI的智慧治理的綜合場景。
我們的目標就是通過人工智能的算法、芯片、大數(shù)據(jù)三大核心技術(shù),逐步構(gòu)建5AIoT生態(tài),助力城市綜合治理,實現(xiàn)真正意義上的智慧城市,讓人類的生活更加安全、健康、便利和愉悅。
「全球AI芯片·城市智能峰會」是雷鋒網(wǎng) & AI掘金志安防團隊繼「中國人工智能安防峰會」、「CCF-GAIR視覺智能論壇」后,全力打造的又一大品牌活動。
在上述三大論壇中,組委會先后邀請到了高文、Demetri Terzopoulos、權(quán)龍、華先勝、賈佳亞、孫劍、顏水成、田奇、程浩、張鵬國、浦世亮、殷俊、余虎、李子青、申省梅、王曉剛、楊帆、陳寧、溫浩、陳瑞軍、張永謙、肖洪波、胡大鵬等在產(chǎn)學兩界享有盛譽的權(quán)威專家。
論壇內(nèi)容圍繞「攝像機」這一介質(zhì)入口展開,覆蓋AI安防產(chǎn)品、圖像與視覺智能算法、視頻芯片&服務(wù)器、投融資、商業(yè)模式等多個維度的主題,旨在打造業(yè)內(nèi)最完整的智能城市論壇體系。
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