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方用測試網總經理葉偉斌談人工智能測試

2018-07-11

  隨著信息技術的快速發(fā)展和互聯(lián)網的快速普及,,人工智能迎來了第三次高速成長,。據中國電子學會公開數據顯示,2017年全球人工智能核心產業(yè)規(guī)模已經超過了370億美元,。人工智能早期是一個智能硬件,,基于大數據和終端,,終端是把接到的大數據進行運算,我們看到的智能電視,、智能汽車等等都是智能硬件,。

  現在智能硬件智能化程度更高,隨著數據量增大,,人工智能的算法加入到人工智能芯片里,,有效的擴展了產業(yè)規(guī)模,具體體現在大數據,、生物識別,、安防行業(yè)等等。測試服務本身也可以和人工智能結合,。人工智能是通過算法,,利用大數據逼近真實數據的一個過程。測試測量也是同樣的思路,,例如測試了一大批材料,,材料本身的物理特性是不變的,通過測試數據與人工智能,,可以更好地了解材料性能,。

  人工智能芯片的特點是在傳統(tǒng)芯片CPU的模式上再加上可重構計算和深度學習的功能。現在對智能芯片的要求為可編程,,計算效率高,,功耗要低,體積小等等,,這些實際上是對算法和硬件提出了綜合要求,。人工智能本身是算法加芯片,再加上應用以后就提出了一系列要求,。目前針對人工智能的測試,,分為傳統(tǒng)測試,,軟件和軟件測量,應用和應用測量等,,這些測試涉及面廣,,操作復雜,需要形成一個標準,,目前我們國家人工智能測試標準正在形成中,。

  人工智能芯片提供的廠家可以分為訓練,推理,,云端大數據,,終端等,這些廠家分別都會研發(fā)這些人工智能芯片,。

  把這些人工智能芯片應用到各個行業(yè)之后,,各種應用會帶來集成度高的現狀,這涉及到一個問題,,測試就變的非常復雜,,測量參數也非常多。一個小小體積的芯片集合了多種功能,,這就給測試提出了更高的要求,,從測試角度來講,要求一次連接,,多個參數全部測完,。

  例如對于IC測試,這臺儀器接上去以后測一組數據,,換一個參數需用另外一個設備,,需要把芯片抬起來再扎下去,容易損壞器件,。最好是連接一次,,所有參數全測完,這樣才能保護芯片本身,,提高效率,。

  另外人工智能的數據運算量大,運行的速度高,,帶寬寬,,容易形成各種互相的干擾,包括電磁兼容等等,,在電路設計過程中就要考慮怎么能不互相干擾,,另外還要考慮低功耗,,數據傳輸的復雜性,,還有人工智能裝到機器人上面,接口多,有PCIe 3.0/4.0,、SATA,、DDR3/4、10G以太網,、100G光模塊,、400G以太網/PAM4,這些都是高速傳輸常用的數據接口,。每個數據接口,,都要求符合標準,才能到市場銷售,。這個標準怎么定義的,?專門有一個軟件,數據測試一致性軟件,。

  我們對傳輸網絡需要涉及到的概念包括數據高速等等,,主要是發(fā)射與接收,圖上左側是發(fā)射模塊原理圖,,右側是接收模塊原理圖,,收和發(fā)之間用無線傳輸,或者用光纖傳輸,。還有一類是高速數據傳輸,。收和發(fā)的質量是如何保證呢?要求信號不失真,,信號完整等等,,發(fā)射和接收每一個模塊最終會影響到信號,非常復雜,。

  集成電路開發(fā)過程中,,需要在集成電路實驗室測量,如射頻集成電路,,芯片集成電路等,。我們國內擁有大量的射頻集成電路測試設備,可以為社會提供測試服務,。

  人工智能研發(fā)的測試,,需要從材料開始。半導體材料本身就涉及到材料測試,,傳輸線測試,,信號質量測試,從材料,、傳輸到信號質量,,每一步都要進行質量把關,。比如人工智能硬件的應用,有了一個芯片以后,,要做很多的外圍電路,,這個外圍電路是怎么做的?涉及到選什么材料,,傳輸線是怎么設計的,,外圍電路就是信號傳輸電路。這里面涉及到一系列的測量技術和方法,。

  人工智能產品上市之前還有一關要過——電磁兼容標準測試,。電磁兼容測試有三種典型的實驗室。一種是標準的實驗室,,被測物和設備距離必須是3米,,這是有規(guī)定的。3米距離下測試叫3米法,。如果測試距離是10米,,就稱為10米法,例如汽車測試,,將車放在轉臺上,,測試設備在另外一端,中間距離是十米,。另外如果車需要旋轉測試各個角度,,實驗室需要再地上建設一個大轉臺,這樣可以測試360度,。這樣的測試要求實驗室外墻的距離是更遠,,這個投資是多少呢?一般會在幾千萬數量級別,,國內也沒幾家,。

  電磁兼容以前是在外面測量的,是因為電磁波非常復雜,,室外找不到一個電磁波環(huán)境比較純的地方,,所以轉到室內。例如中科國技實驗室用混響式測試,,仿真一個大環(huán)境,,測試電磁波。

  人工智能產品規(guī)范是怎么測試的,?PCI-E3.0接收端容限測試這個設備非常昂貴,,DDR協(xié)議測試設備也非常昂貴,這兩個加在一起投資幾千萬,。

  在人工智能測試方面需要提供全套的全參數的測試方法,,這個測試方法包含了數據采集,、總線測量、電壓測量等等,。人工智能的測試是十分復雜,投入巨大的,,例如:對智能汽車全套測試,,把里面所有的參數都測一遍,把這個設備建起來得好幾十億,。

  那么可以用什么方法來解決測試技術和測試設備的巨大投入問題呢,,可以利用社會資源,用共享的形式來解決技術和設備問題,,方用測試網就為研發(fā)企業(yè)提供了這樣的一個平臺,。


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