“把阿爾法狗裝進(jìn)手機(jī)里”，可能只需要一步：設(shè)計(jì)出適用人工智能（AI）的獨(dú)特芯片,。從2017年開始,，我國正在掀起一股前所未有的AI芯片創(chuàng)業(yè)熱潮，“智能芯”，正在成為我國搶占智能時(shí)代的新引擎。
“智能芯”：加速智能時(shí)代的發(fā)動(dòng)機(jī)
芯片是人工智能的發(fā)動(dòng)機(jī),。“無芯片,，不AI,。”清華大學(xué)微電子所所長魏少軍說,，芯片是實(shí)現(xiàn)人工智能的當(dāng)然載體,，無論是CPU、GPU還是其它的芯片平臺,，都離不開芯片,。做AI一定要有芯片，芯片是人工智能不可或缺的基本內(nèi)容,。
對于絕大多數(shù)智能需求來說，基于通用處理器的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)成本高,、功耗高,、體積大、速度慢,。更適用于深度學(xué)習(xí)的智能專用“芯”,，就成了產(chǎn)業(yè)鏈條競爭的必備賽道。
人工智能芯片“獨(dú)角獸”企業(yè)寒武紀(jì)科技創(chuàng)始人陳天石告訴記者,，可以用“瑞士軍刀和菜刀”來比喻通用處理器和深度學(xué)習(xí)處理器的關(guān)系：瑞士軍刀雖然功能多,，但是做菜的時(shí)候，還是菜刀更合適,。在智能處理方面,，需要一把更合適的菜刀。
英偉達(dá)的處理器GPU,，本是用于圖像的渲染,，卻因?yàn)檎`打誤撞在深度學(xué)習(xí)上，更適合超大規(guī)模數(shù)學(xué)運(yùn)算,，讓計(jì)算機(jī)視覺等的準(zhǔn)確率一舉超過人眼,。可以說,，如果沒有GPU,，這一輪AI浪潮就算積累了再多數(shù)據(jù)，也枉然,。這讓2年前還在30美元附近的英偉達(dá)股票,，如同坐上火箭般,，漲至現(xiàn)在的近250美元。
英偉達(dá)也并非高枕無憂,。谷歌也發(fā)布了兩代TPU,，這種針對深度學(xué)習(xí)框架Tensor Flow而進(jìn)行優(yōu)化的AI芯片，因?yàn)榘柗ü返牧料囿@艷世人,。微軟,、英特爾、AMD等老牌科技巨頭,，都在這條道路上積極布局,，包括合縱連橫。
同一起跑線：“中國芯”的搶跑機(jī)會
目前,，芯片仍是我國第一大進(jìn)口商品,，每年的花費(fèi)在2000億美元，超過了石油,。近年來,，隨著在集成電路行業(yè)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)芯片的國產(chǎn)替代率正在逐步提高,。而對于人工智能芯片而言,，好消息是，國際上尚未形成通用的智能生態(tài),，中國與其它國家站在同一條起跑線上,。
2016年，寒武紀(jì)研發(fā)了全球首款商用深度學(xué)習(xí)處理器IP產(chǎn)品寒武紀(jì)1A處理器,。2017年9月,，華為海思推出全球首款手機(jī)AI芯片麒麟970，其強(qiáng)大的本地AI處理功能正是來自于其中集成的寒武紀(jì)1A處理器,。與傳統(tǒng)的4核芯片相比,，這一芯片在計(jì)算機(jī)視覺、語音識別,、自然語言處理等關(guān)鍵人工智能任務(wù)上,，達(dá)到了25倍以上的性能和50倍以上的能效。
“打個(gè)比方說,，功率,、體積、速度等不斷優(yōu)化后,，最終有一天我們就可以把阿爾法狗裝進(jìn)手機(jī)里,。”陳天石說，做AI芯片,，就是像建房子或者修路這樣的事,，如果沒有房子、沒有路,，頂層的應(yīng)用沒辦法往后走,。
從研發(fā)到應(yīng)用，AI芯片正在這里呈現(xiàn)出百花齊放的態(tài)勢：2017年11月,，寒武紀(jì)發(fā)布新一代智能處理器產(chǎn)品,；12月，地平線發(fā)布自主研發(fā)的AI芯片“旭日”和“征程”,；2018年3月,，深思考發(fā)布其醫(yī)療影像專用AI芯片“M-DPU”。
從云到端：百花齊放的賽道
不過目前而言,，還沒有一種算法架構(gòu)可以覆蓋所有的應(yīng)用,，到底存不存在一種類似CPU這樣的通用AI芯片？業(yè)界也還在摸索中,，我國創(chuàng)業(yè)企業(yè)更是百花齊放,。
類似寒武紀(jì)等，是通用AI芯片的“擁護(hù)者”,；而深鑒科技,、地平線等，則重在應(yīng)用終端,。深鑒科技首席執(zhí)行官姚頌認(rèn)為，每家AI芯片公司都必須成為一家軟件&系統(tǒng)公司,。因?yàn)樵贏I芯片當(dāng)中,，芯片本身只占1%，剩下99%是完整的系統(tǒng)和軟件,。
“有一天,，手機(jī)可能不再是作為主要上網(wǎng)設(shè)備，而是各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,。未來誰掌握物聯(lián)網(wǎng)的入口,，誰就是關(guān)鍵數(shù)據(jù)的產(chǎn)生者?；诼曇艉蛨D像的專用芯片,，將變得非常重要?！闭Z音識別公司云知聲創(chuàng)始人黃偉說,，非常期待產(chǎn)業(yè)基金能在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域有一定出貨量的終端AI芯片上多布局，并形成“AI云端芯片－終端應(yīng)用－政府采購”的生態(tài)閉環(huán)。
“AI殺手級的應(yīng)用應(yīng)該在哪探究,，是否會出現(xiàn)像通用CPU那樣獨(dú)立存在的通用AI處理器,；如果存在，架構(gòu)是怎樣的,？如果不存在,，那現(xiàn)在這么多創(chuàng)業(yè)公司又將何去何從呢？”魏少軍則認(rèn)為,，這個(gè)問題目前還沒有解答,。大部分市場上的AI芯片創(chuàng)業(yè)者都會成為“先烈”，而這將成為AI發(fā)展中最令人欽佩也最令人動(dòng)容的偉大事件,。