AI與5G的結(jié)合，讓物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代更加值得期待。

2014年6月，集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展新的綱領(lǐng)性文件的發(fā)布吹響了芯片產(chǎn)業(yè)追趕國(guó)際先進(jìn)水平的號(hào)角。同年9月，集成電路產(chǎn)業(yè)基金(下稱“大基金”)正式成立。第一財(cái)經(jīng)在啟信寶上搜集了2014年9月至今的半導(dǎo)體公司獲得融資的情況，發(fā)現(xiàn)江蘇省、廣東省和上海的半導(dǎo)體公司獲得融資的次數(shù)位居全國(guó)榜首，分別有51次、35次和34次。

從專利數(shù)量來看，上海交通大學(xué)、中芯國(guó)際和上海理工大學(xué)在上海地區(qū)位列前三，在長(zhǎng)三角地區(qū)具有優(yōu)勢(shì)。江蘇省專利最多的半導(dǎo)體公司則是2006年已經(jīng)上市的蘇州歐菲光科技有限公司。北京在專利方面的優(yōu)勢(shì)最為突出，廣州和上海緊隨其后。

“投資人如果不投AI，還能投什么?”一位AI芯片公司的CEO和第一財(cái)經(jīng)閑話時(shí)發(fā)出了這樣的感慨。

玉在櫝中求善價(jià)，釵在奩中待時(shí)飛。不僅僅是投資人的熱情，整條產(chǎn)業(yè)鏈都在為AI而瘋狂。從芯片設(shè)計(jì)開始的新思科技，到授權(quán)專利的高通，乃至芯片老牌廠商英特爾、英偉達(dá)，再到芯片制造產(chǎn)業(yè)鏈上的臺(tái)積電，甚至于關(guān)注5G行業(yè)和應(yīng)用的廠商都在剛剛落幕的2019WAIC上為AI的推廣應(yīng)用鼓與呼。

AI芯片前途可期

以設(shè)計(jì)研發(fā)最燒錢，又不太好讓后來者賺錢的芯片行業(yè)為例，賽迪顧問發(fā)布的《中國(guó)人工智能芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示，2018年中國(guó)AI芯片市場(chǎng)依然保持增長(zhǎng)，整體市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到80.8億元，同比增長(zhǎng)50.2%。

做AI芯片者眾，戰(zhàn)場(chǎng)也出現(xiàn)了分化。

按銷售額來看，云端訓(xùn)練芯片占比51.5%，云端推斷芯片為25.6%，終端推斷芯片為18.7%，銷售額分別為41.5億元、20.7億元和18.7億元。華北、華東和中南地區(qū)是中國(guó)AI芯片發(fā)展最為領(lǐng)先的領(lǐng)域，市場(chǎng)總體規(guī)模仍占據(jù)全國(guó)的領(lǐng)先位置，市場(chǎng)份額分別達(dá)到20.8%、30.6%和29.3%。在市場(chǎng)增速方面，隨著大數(shù)據(jù)中心在西部地區(qū)加快投入建設(shè)，西南、西北地區(qū)云端AI芯片市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)，市場(chǎng)份額進(jìn)一步提升。

目前，人工智能領(lǐng)域的主流芯片依然是GPU，其中英偉達(dá)和AMD是較突出的兩家廠商。英偉達(dá)的優(yōu)勢(shì)在于矩陣運(yùn)算，先后推出了Pascal GPU和Volta架構(gòu);AMD作為GPU的另一家主要廠商，推出了Radeon Instinct系列，預(yù)計(jì)將用于數(shù)據(jù)中心等人工智能基礎(chǔ)設(shè)施上。FPGA經(jīng)常用作ASIC芯片的小批量替代品，近年來在微軟和百度等公司的數(shù)據(jù)中心有部署，可提供強(qiáng)大的計(jì)算力和足夠的靈活性，市場(chǎng)上應(yīng)用較多的是Xilinx和Intel。ASIC芯片是針對(duì)專門應(yīng)用而特別設(shè)計(jì)的，可以滿足體積小、功耗低、保密性強(qiáng)、計(jì)算效率高等用戶需求，并且出貨量越大成本越低。國(guó)內(nèi)主要的ASIC芯片供應(yīng)商，國(guó)內(nèi)有寒武紀(jì)、地平線、華為等，國(guó)外有Graphcore等。

清華大學(xué)微電子所所長(zhǎng)魏少軍認(rèn)為，可重構(gòu)AI芯片的前途可期。他指出，智慧芯片應(yīng)當(dāng)具有可編程性，適應(yīng)算法的演進(jìn)和應(yīng)用的多樣性;同時(shí)應(yīng)當(dāng)具有架構(gòu)的動(dòng)態(tài)可變性，適應(yīng)不同的算法，實(shí)現(xiàn)高效計(jì)算。“芯片設(shè)計(jì)要考慮軟件和硬件的關(guān)系，如今也要考慮算法和硬件的關(guān)系。”

英特爾和騰訊優(yōu)圖實(shí)驗(yàn)室在2019WAIC期間推出的AI視覺模組Vision Seed就是這樣的一個(gè)軟硬結(jié)合案例，通過Vision Seed，開發(fā)者可以獲得人臉檢測(cè)、識(shí)別、配準(zhǔn)、姿態(tài)、屬性等算法能力，是面向硬件開發(fā)者及硬件產(chǎn)品研發(fā)公司的一個(gè)集AI算法、運(yùn)算能力和攝像頭為一體的AI視覺模組。

“借助嵌入模塊中的Movidius加速芯片，Vision Seed可以完全脫離云端的輔助直接輸出AI推理的結(jié)構(gòu)化結(jié)果信息，具有很高的實(shí)時(shí)性和安全性。通過開放的自定義模型支持，還能夠?qū)崿F(xiàn)無限豐富的算法潛力。”騰訊優(yōu)圖實(shí)驗(yàn)室智能硬件技術(shù)負(fù)責(zé)人、專家研究員梁晨在接受第一財(cái)經(jīng)在內(nèi)的媒體采訪時(shí)表示，他希望這款產(chǎn)品可以讓開發(fā)者在原來熟悉的主控上完成業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)，不需要進(jìn)行AI相關(guān)的系統(tǒng)平臺(tái)升級(jí)和重新學(xué)習(xí)，就能夠通過Vision Seed獲取AI能力。芯片與算法的結(jié)合充滿了想象空間。

從芯片設(shè)計(jì)的角度來看，新思科技全球資深副總裁Chekib Akrout則想得更為長(zhǎng)遠(yuǎn)，“所有的行業(yè)努力成就AI發(fā)展,但是不同的行業(yè)大家說的不是同一種語(yǔ)言。”他指出，這需要業(yè)內(nèi)對(duì)整體系統(tǒng)的理解上升到新的高度，也會(huì)催生新的同盟和架構(gòu)，“我不確定我們是否知道它的樣子是什么，是不是混合架構(gòu)，但是我們要理解整體的系統(tǒng)，不是從CPU、GPU的角度，而是系統(tǒng)級(jí)別的結(jié)構(gòu)，比如特斯拉就是一個(gè)很好的例子。”

AI+5G商機(jī)無限

5G的到來能讓AI無所不在嗎?

這是一個(gè)業(yè)界正在努力的方向。“5G最重要的是讓單個(gè)設(shè)備有更大的帶寬，但是現(xiàn)在想一下這個(gè)問題，反而到了5G時(shí)代，更多設(shè)備上來，每一個(gè)設(shè)備分?jǐn)偟降膸挍]有想象的那么大，所以云和端的協(xié)同會(huì)是一直存在的架構(gòu)。只是說端上的能力會(huì)越來越提升，從原來簡(jiǎn)單的端變成更加復(fù)雜的端。”騰訊優(yōu)圖實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)、專家研究員吳永堅(jiān)說。

于是，實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)壓縮”，成為人工智能產(chǎn)業(yè)界當(dāng)中的高頻熱詞。這個(gè)“網(wǎng)絡(luò)”指的是人工智能網(wǎng)絡(luò)，在保證精度不降低的情況下，如何可以降低人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度，降低計(jì)算力。

以圖像處理為例，端的能力還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)弱于云上的能力，云上的處理將更偏向于深入的理解分析。“我們把人臉檢測(cè)、人體檢測(cè)，這些無狀態(tài)的輕量計(jì)算就放在攝像頭或者是端這些低算力、低功耗的東西上去做，相當(dāng)于把基礎(chǔ)入口把握住，當(dāng)你檢測(cè)到人體的時(shí)候再把相關(guān)的特征上傳到云。大規(guī)模的數(shù)據(jù)分析、人臉識(shí)別、人臉聚類和人臉歸檔是需要到云上去做的。因?yàn)樗枰乃懔μ貏e大，而且數(shù)據(jù)是很大規(guī)模的，有可能是跨省市的，必須要到云上一起整合。現(xiàn)在云和端是兩個(gè)不同側(cè)重點(diǎn)協(xié)同的狀態(tài)。”吳永堅(jiān)說。

英特爾數(shù)據(jù)中心事業(yè)部副總裁、網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新業(yè)務(wù)部總經(jīng)理林怡顏接受第一財(cái)經(jīng)在內(nèi)的媒體采訪時(shí)說。她提到，將來的平臺(tái)不再是專用平臺(tái)，軟件也是開源的，在此之上打造新的生態(tài)圈。“英特爾公司承擔(dān)的責(zé)任是一定的，也只有我們跟其他很有限的幾個(gè)公司能夠做到這種事，因?yàn)楫吘箶?shù)據(jù)中心很大部分還是在英特爾平臺(tái)上走的，我們要把這些經(jīng)驗(yàn)帶到新的AI+5G+邊緣計(jì)算里面。”

林怡顏認(rèn)為，以日本樂天和美國(guó)Dish為代表的新型網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式，將為未來的運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供非常好的參考。作為一家新興電信運(yùn)營(yíng)商，樂天沒有任何歷史包袱，在網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過程中，將其他運(yùn)營(yíng)商謹(jǐn)慎逐步推進(jìn)的虛擬化、解耦、Cloud RAN、邊緣計(jì)算、自動(dòng)化等新技術(shù)全面進(jìn)行了實(shí)踐和部署，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)(NAAS)。英特爾參與了日本運(yùn)營(yíng)商樂天(Rakuten)端到端完全虛擬化云原生移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，并將積極推動(dòng)運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的開放和智能作為目標(biāo)。她認(rèn)為，在中國(guó)，BAT為代表的巨頭與電信運(yùn)營(yíng)商之間有著更為開放的合作態(tài)度也預(yù)示著良好的趨勢(shì)。

“在國(guó)內(nèi)，中國(guó)移動(dòng)新的5G室內(nèi)覆蓋已經(jīng)開始采用虛擬化解決方案;在美國(guó)市場(chǎng)，Verizon也在與三星和諾基亞進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)云原生部署。誠(chéng)然，許多電信運(yùn)營(yíng)商是有歷史包袱的，只能慢慢進(jìn)行轉(zhuǎn)化，這的確需要一些時(shí)間。但是，它們(轉(zhuǎn)變的)意志絕對(duì)是堅(jiān)定的。”林怡顏認(rèn)為，5G能夠?qū)⒁蛔鶖?shù)據(jù)孤島連接起來，實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)的AI。“5G不光是(服務(wù))消費(fèi)者，一定要打進(jìn)行業(yè)里面去。”

云廠商、IT廠商和應(yīng)用開發(fā)商坐在一起，才能打開新局面。技術(shù)平臺(tái)不是個(gè)大問題。大家都看得到，將來這個(gè)行業(yè)是IT和電信一起做，然后云是一個(gè)很大的推動(dòng)。5G+AI+邊緣計(jì)算可創(chuàng)造新的商機(jī)，這也引發(fā)了業(yè)內(nèi)對(duì)構(gòu)建新的生態(tài)聯(lián)盟的思考。