登录
 机构网站
  1. 首页
  2. 情报产品
  3. 快讯详情

《中国科学院自主设计首款主打极低比特技术的人工智能芯片原型》

  • 来源专题：集成电路
  • 编译者： shenxiang
  • 发布时间：2019-05-31

  • 中国科学院自动化研究所南京人工智能芯片创新研究院AiRiA自主设计的首款主打极低比特技术的人工智能芯片QNPU(Quantized Neural Process Unit)原型，及四路人车识别、车载辅助驾驶ADAS系统，终端AI功能加速器QEngine和人工智能人体骨骼实时识别交互系统，近期在世界智能大会和世界半导体大会上展出，获得了众多专业人士的肯定和赞扬。

    QNPU采用国际领先的量化模型压缩处理技术，实现了DDR Free设计，突破了内存墙的世界难题，不但能够满足边缘端设备低功耗、低时延、小体积、低成本的诉求，并能提供其执行AI任务所需的高运算能力。QNPU可应用到智能安防、无人驾驶、智慧医疗、智慧商业、智慧城市等多种IoT的边缘端计算场景，助力各行业“用上AI，用好AI”。

    同时，AiRiA还研发了基于QNPU原型的四路人车识别模块，可进行1080P分辨率的视频流实时分析。

    AiRiA车载辅助驾驶ADAS系统是基于机器视觉720P双路视频实时处理的人工智能系统。在驾驶过程中能够自动识别道路情况，包括：道路标志线、信号灯、人车距离等，可以实现前向碰撞报警、车距过近报警、车道偏离报警等。同时该系统采用DrivingProbe专利技术，对驾驶员警觉性监测，识别抽烟、喝水、打/看电话、打斗等状态，监控安全驾驶。

    AI功能加速器QEngine是适用于终端设备的高性能、轻量级、无依赖的深度学习计算框架。与常用框架相比，QEngine性能高2-4倍，减少65%-85%的内存占用，使AI终端设备待电时间更长，机器视觉识别更加迅速。QEngine支持业内多种开源的深度学习框架，算法移植简易，并兼容多种处理器和硬件。

    AiRiA人工智能人体骨骼实时识别交互系统，对人体骨骼姿态进行实时跟踪，识别人体骨骼25个结构点，毫秒级时延，并能支持多人同时检测，对身体部分遮挡部位进行智能预测。该系统可应用于翻越、打斗、摔倒等异常行为的检测，运动及舞蹈的教学矫正，体感游戏，3D试衣等场景。

    自动化所南京人工智能芯片创新研究院AiRiA，依托自动化所在芯片开发、计算架构、人工智能、机器视觉等领域数十年的核心技术积累，致力于为行业提供软硬一体化的人工智能解决方案。在成本、功耗、计算结构等方面进行探索，让“高大上”的AI广泛、便利地应用到各行业，普惠公众。

102浏览量
原文链接
相关报告

  • 《中国芯”打造人工智能中国方案---地平线成功发布中国首款全球领先的嵌入式人工智能视觉芯片》
    • 来源专题：中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：姜山
    • 发布时间：2017-12-21
    • 【中国科技网讯】2017年12月20日---经过两年的不懈努力，世界领先的人工智能初创企业地平线成功发布中国首款全球领先的嵌入式人工智能“中国芯”，以“算法+芯片+云”的旗帜性成果，打造创新性的中国方案。 当天在中国大饭店举行的“AI芯·时代”发布会上，地平线创始人&CEO余凯与中国科学院院士、清华大学计算机教授张钹，国家集成电路产业投资基金股份有限公司总裁丁文武共同发布了面向智能驾驶的征程（Journey）1.0处理器和面向智能摄像头的旭日（Sunrise）1.0处理器。这是完全由地平线自主研发的人工智能芯片，采用地平线的第一代BPU架构，具有全球领先的性能：可实时处理1080p@30视频，每帧中可同时对200个目标进行检测、跟踪、识别，典型功耗1.5W，每帧延时小于30ms。 今天同步发布的还有针对智能驾驶、智能城市和智能商业三大应用场景的人工智能解决方案。这些方案深入中国实际场景，是针对性的“大脑”解决方案，引领人工智能应用的落地。 “今天发布的嵌入式芯片与解决方案，是地平线两年多来立足场景设计研发的成果，也是我们以中国芯打造人工智能中国方案的重要里程碑。我们在算法和芯片多项技术点上有突破性地有特点的创新，” 余凯在发布会上介绍说，“与通用芯片的商业模式不同，地平线的芯片更聚焦在针对不同场景下的具体应用，并与产业伙伴协同共赢共享价值。只有解决现实场景的具体问题，做好产业的赋能者，人工智能才能最大限度地发挥潜力。 ” 作为中国人工智能泰斗和德高望重的中国科学院院士，张钹在发布会现场表示：“人工智能走到今天，计算机硬件做了不可磨灭的贡献。在深度学习出现后，数据密集型的计算在传统硬件架构下的效率是非常低的，而专门面向深度学习算法的硬件极大地提高了效率。这提供了硬件发展的新思路，用算法和软件来定义硬件，这也是今天地平线发布的意义。人工智能不只是要求深度学习的芯片，今后将有更多的算法要求硬件支持。芯片的结构越来越像大脑，所以我们又把他们成为类脑芯片、智能芯片，这将是人工智能未来发展的方向。” 国家集成电路产业投资基金股份有限公司总裁丁文武表示，芯片是中国第一大进口商品，每年耗资超过万亿人民币。地平线在余凯博士的带领下，两年内就发布了中国首款、全球领先的嵌入式人工智能视觉芯片。 对于中国腾飞至关重要。目前，人工智能产业的发展机遇与挑战并存。当前人工智能处理器是全球科技竞争的热点，也是国家科技战略的制高点，更事关国家安全。习近平总书记在“十九大”提出人工智能与实体经济的结合，为人工智能的发展提出了很高的要求。人工智能的核心是芯片和软件，地平线新一代芯片的发布展现了中国新一代初创企业的原创精神和实干精神。 此次发布的征程1.0处理器与旭日1.0处理器，是基于地平线第一代BPU架构---高斯架构。“征程1.0”面向智能驾驶，能够同时对行人、机动车、非机动车、车道线、交通标志牌、红绿灯等多类目标进行精准的实时监测与识别，同时满足车载严苛的环境要求以及不同环境下的视觉感知需求。旭日1.0处理器则面向智能摄像头，能够在本地进行大规模人脸抓拍与识别、视频结构化处理等，可广泛用于商业、安防等多个实际应用场景。 基于这两颗“中国芯”，地平线相应推出了针对智能驾驶、智能城市、智能商业的“大脑”解决方案，并在发布会现场都进行了相应的技术展示。 其中，智能驾驶解决方案，通过对驾驶场景中的目标精确定位，为汽车打造自动驾驶的大脑，实现了车道偏离、车辆及行人碰撞预警等高级别辅助驾驶（ADAS）功能。在发布会现场，地平线搭建了模拟交通场景，让现场嘉宾和媒体进行实际体验行人检测，检测精准度高达100%。据现场产品负责人介绍，在实际道路上，目前基于征程1.0的ADAS对车辆、行人、车道线、交通标志的检测准确率均大于99%。 智能城市解决方案可在前端进行高性能、低功耗的人脸抓拍、识别与相关属性分析、视频结构化解析，可广泛运用于车站、学校、商业、楼宇、卡口等安防、泛安防领域。发布环节中，地平线现场展示了基于旭日1.0处理器的摄像头的实时人脸抓拍和识别能力，在现场复杂的灯光环境下、用移动的摄像头从几百人中准确的抓取识别出了演讲嘉宾——地平线首席芯片架构师周峰博士。并在场外展区设置了实时大规模人脸抓拍体验，能够同时抓拍百人以上。 智能商业解决方案，以人为中心进行线下商业运营数据的结构化，实现客流分析、人员ID管理、人货分析等，帮助商业运营体系更加有效地洞见商业运作的本质，指导商业营销，并提升商业运作的效率，进而提升消费者的购物体验，将生意变得简单易懂。现场地平线展示了该解决方案在某鞋店的实际使用案例，通过摄像头，能够实时识别顾客身份、喜好和在店内的行动轨迹。 赋能产业落地，地平线打造开放AI“芯生态” 成立于2015年的地平线公司是全球领先的嵌入式人工智能“大脑”解决方案提供商。地平线凝聚了一支研发能力强大、工业界经验丰富的团队，并以开放的心态，携手行业伙伴，建立“AI芯生态”。在智能驾驶领域，地平线与世界四大主要汽车市场的顶级OEM s及Tier1合作，致力于为汽车打造自动驾驶的大脑。在智能城市、智能商业方面，地平线携手国内合作伙伴，基于中国的应用场景，让摄像头读懂每一帧视频，让合作伙伴更懂自己的生意。 发布会上，地平线公布了同奥迪、长安汽车、英特尔、龙湖地产、百丽等公司的合作。各方将基于地平线全球领先的嵌入式人工智能视觉芯片与相应解决方案，发挥各自优势，释放“中国芯”的潜力，加速打造一个涵盖汽车、安防、新零售等领域的开放AI芯生态，引领人工智能的创新应用，贡献经济转型发展和社会文明的进步。 来自半导体、汽车、安防等领域的多家企业负责人出席了当天的发布会。高瓴资本董事长张磊，滴滴出行联合创始人兼CTO张博，上海国际汽车城发展有限公司执行总经理徐健，优客工场创始人兼董事长毛大庆，以及法雷奥无人驾驶及智能汽车事业集团中国区副总裁朱威代表投资方和合作伙伴发表了讲话，表达了对地平线“AI芯生态”认同与期待。 “旭日“初升，踏上“征程”，地平线确立“小目标” 计算力，特别是设备端的边缘计算力，是人工智能真正进入例如自动驾驶等丰富场景的基础。地平线在创业之初，便率先提出：自主研发嵌入式人工智能芯片。 两年多来，地平线秉持使命感，不断突破，成为中国第一家实现量产流片的企业，并快速奔跑实现场景落地。地平线“算法+芯片+云”的发展策略着重于软硬件的协同优化，其开发的高性能、低功耗、低成本、开放的嵌入式人工智能芯片和解决方案，为终端设备装上“大脑”，赋予机器感知、交互、理解到决策的智能，让人们的生活更便捷、安全和美好。最近，地平线完成了由英特尔投资领投，嘉实投资、建投华科、理成资产、混沌投资、云晖资本以及晨兴资本、高瓴资本、双湖资本和线性资本等新老投资人共同参与的总额超过一亿美金的A+轮战略融资。 伴随着“征程”和“旭日”的成功发布，地平线为自己定了个“小目标”。 余凯表示，预计到2020年，地平线BPU赋能上亿物联网智能感知终端，而到2025年，三千万辆汽车内置地平线自动驾驶BPU。 “旭日”初升，踏上“征程”，地平线将与产业伙伴展开多元、深入的合作，为三大应用场景提供解决方案，以开放共赢的“芯生态”唱响“芯时代”的主旋律。
    207浏览量
    原文链接

  • 《中国科学院计算所研究团队提出图神经网络加速芯片设计》
    • 来源专题：光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者：husisi
    • 发布时间：2020-12-24
    • 记者17日从中国计算机学会获悉，来自中国科学院计算技术研究所的研究团队提出图神经网络加速芯片设计“HyGCN”。 《中国计算机学会通讯》（CCCF）近日刊发了中国科学院计算所特别研究助理严明玉、研究员范东睿以及研究员叶笑春共同撰写的综述文章《图神经网络加速芯片：人工智能“认知智能”阶段起飞的推进剂》。文章披露，该团队提出了图神经网络加速芯片设计“HyGCN”。相关论文也先后在计算机体系结构国际会议上发表。 严明玉在受访时说，图神经网络在搜索、推荐、风险控制等重要领域有着广泛应用。现有的处理器芯片在执行图神经网络的计算中效率低下，其团队展开面向图神经网络的加速芯片设计，为解决这一难题提供可行方案。 让机器“会思考”设计中“增引擎” 图神经网络被认为有望解决深度学习无法处理的关系推理、可解释性等一系列问题，让机器“能理解、会思考”。然而由于图神经网络在图数据处理方面的特殊性，传统用于加速神经网络的芯片难以直接对图神经网络的执行提供高效计算支撑。 严明玉解释说，以图数据为输入，融合了深度学习算法和图计算算法的图神经网络具有与传统神经网络不一样的执行行为，即“混合执行行为”。这对现有的处理器结构带来巨大挑战，比如GPU在应对不规则执行行为时极为低效。 “为了应对图神经网络的混合执行行为，我们设计了新的处理器结构，以更高效地加速图神经网络的执行。”严明玉说，HyGCN芯片基于混合结构设计思想，分别为图神经网络的两个主要执行阶段——图遍历阶段和神经网络变换阶段设计相应的加速引擎。 研究团队实践证明，HyGCN芯片设计能够有效应对图神经网络图遍历阶段的不规则性，并能利用神经网络变换阶段的规则性提高执行效率。 目前是“无人区”计算所正加快孵化 “图神经网络加速芯片目前在国际上还是‘无人区’，研究成果发表后得到了业界认可。”严明玉受访时说，目前中国科学院计算所正加快对HyGCN科技成果进行孵化，提升关键核心技术能力，推动各行各业从信息化向智慧化升级。 展望图神经网络的应用前景，严明玉举例说，在日常交通预测、网约车调度、金融诈骗侦查、运动检测等场景，在助力科研的知识推理、化学研究、宇宙发现等领域，以及在知识图谱、视觉推理、自然语言处理中的多跳推理等学科发展方向上，都有极大应用空间。 事实上，谷歌地图基于事件树的风险评估、图片社交网站Pinterest的内容推荐、阿里巴巴的风控和推荐、腾讯等公司的视觉和风控等业务中都有图神经网络的影子。有市场研究机构发布报告预测，2022年机器学习芯片市场规模将达到827.2亿美元。图神经网络加速芯片可能将产生300亿美元以上的市场规模。
    102浏览量
    原文链接