科技日報訊 英特爾正在研發(fā)一種新的芯片，能像人腦一樣學(xué)習(xí)，它將使機(jī)器人具備更強(qiáng)的自主性。這款代號為“Loihi”的測試芯片雖然仍處于原型階段，也讓很多剛從《西部世界》回過神來的人感到恐懼。當(dāng)人工智能正在以有趣的方式影響所有人，除了使用芯片，還找不到第二種實(shí)現(xiàn)方法。

    芯片的地位因此再度提升，競爭隨之加劇。在這場事關(guān)新的計(jì)算時代基礎(chǔ)架構(gòu)和未來生態(tài)戰(zhàn)略布局中，全球IT巨頭、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、創(chuàng)業(yè)公司全被卷入，中國也已加速入局。

    人工智能尚處于初級階段

    英特爾正在研發(fā)的自我學(xué)習(xí)神經(jīng)元芯片Loihi引起業(yè)界關(guān)注，是因?yàn)樗麄冋趪L試“復(fù)制人類大腦”。人類大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)依賴于神經(jīng)脈沖和突觸的信息，Loihi模擬人類大腦的功能，集成超過13萬個神經(jīng)元和1.3億個突觸，用復(fù)制神經(jīng)的方式進(jìn)行運(yùn)算和思考，不需要以傳統(tǒng)的方式進(jìn)行訓(xùn)練，就能實(shí)現(xiàn)自我進(jìn)化和決策。與通常用于訓(xùn)練人工智能系統(tǒng)的芯片相比，Loihi芯片的能效提升了1000倍。

    英特爾全球副總裁兼英特爾實(shí)驗(yàn)室研究主任邁克爾·梅貝里博士認(rèn)為，相較于機(jī)器學(xué)習(xí)，自我學(xué)習(xí)型芯片的潛力不可限量，可以改進(jìn)汽車和工業(yè)應(yīng)用以及個人機(jī)器人，這類設(shè)備可以學(xué)習(xí)和執(zhí)行最復(fù)雜的認(rèn)知任務(wù)，包括任何在非結(jié)構(gòu)化環(huán)境下得益于自主操作和持續(xù)學(xué)習(xí)的應(yīng)用。例如，識別汽車或自行車的運(yùn)動，解釋關(guān)鍵心臟節(jié)律、檢測異常狀況以防止網(wǎng)絡(luò)攻擊和音樂編曲等。2018年上半年，英特爾將與諸多著名大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)共享Loihi測試芯片。

    英特爾人工智能產(chǎn)品事業(yè)部首席技術(shù)官阿米爾·科斯羅薩西此前是被英特爾收購的Nervana公司共同創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官，他認(rèn)為，人工智能的重點(diǎn)不是重建人腦，而是超越人腦：“很多人認(rèn)為我們正在創(chuàng)造一個大腦，我們想做的超越了這一點(diǎn)，希望創(chuàng)造一種新的人工智能，可以理解企業(yè)、醫(yī)療等所有領(lǐng)域的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，這些數(shù)據(jù)本質(zhì)上與現(xiàn)實(shí)世界中的截然不同?！?/P>

    只是目前，人工智能尚處于初級階段，真正用機(jī)器實(shí)現(xiàn)人腦功能還不容易。

    決定未來的競爭

    第三方機(jī)構(gòu)晨星報告顯示，2021年，人工智能芯片市場總價值將達(dá)200億美元。TechNavio則預(yù)測，到2021年前，全球人工智能芯片年均復(fù)合增長率將超過54%。持著各自的技術(shù)路徑，芯片領(lǐng)域的巨頭們紛紛入局這場硝煙尚未完全燃起的戰(zhàn)爭。

    在半導(dǎo)體行業(yè)曾經(jīng)不溫不火、偏安于圖形處理器（GPU）市場的英偉達(dá)在這輪人工智能芯片大戰(zhàn)中表現(xiàn)突出，2007年前后確立“CUDA”（統(tǒng)一計(jì)算設(shè)備架構(gòu)）項(xiàng)目奠定了英偉達(dá)在人工智能領(lǐng)域的先發(fā)優(yōu)勢。過程中，英偉達(dá)承受了極大的成本壓力，該項(xiàng)目每年耗費(fèi)5億美元左右的開支，在當(dāng)時占據(jù)了該公司年度總營收的六分之一。今年英偉達(dá)創(chuàng)下了20次歷史收盤最高紀(jì)錄，股價累計(jì)上漲約69%，跑贏了追蹤半導(dǎo)體板塊的基金漲幅。

    浪潮集團(tuán)人工智能與高性能產(chǎn)品部總經(jīng)理劉軍對科技日報記者說：“2014年前后，那些今天在人工智能領(lǐng)域有名的公司開始尋找GPU專家，幫助他們將已有研發(fā)的DNN（深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）從CPU遷移到GPU?！?/P>

    英偉達(dá)2017財年第二季度報告顯示，人工智能相關(guān)業(yè)務(wù)增長亮眼，GPU業(yè)務(wù)收入同比增長59%。

    而多年來在個人電腦中央處理器市場占壓倒性優(yōu)勢的英特爾，在芯片領(lǐng)域的研發(fā)腳步卻落后于英偉達(dá)。近年來，英特爾一直在努力改變這種囧局，通過收購加速布局人工智能。2015年，英特爾以歷史最大金額收購了硅谷芯片制造商Altera。英特爾CEO科再奇曾明確表示，F(xiàn)PGA是英特爾未來發(fā)展的重要核心。2016年8月，英特爾收購美國創(chuàng)業(yè)公司Nervana，其深度學(xué)習(xí)芯片Engine的處理速度是GPU的10倍。10月17日，英特爾宣布將推出首款人工智能芯片Nervana（NNP）系列的第一款芯片,對這款業(yè)內(nèi)第一個面向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理的芯片寄予厚望，希望能夠幫助他們實(shí)現(xiàn)2020年人工智能業(yè)績提升100倍的目標(biāo)。

    擁有海量終端卡位能力的高通，主要發(fā)力方向是手機(jī)和汽車。高通工程技術(shù)副總裁杰夫·格爾哈爾稱，在終端側(cè)處理數(shù)據(jù)的重要性體現(xiàn)在，能夠更好地保護(hù)用戶的隱私，有助于解決無人駕駛等對實(shí)時決策的需求，更有效地利用網(wǎng)絡(luò)帶寬。移動芯片廠商和終端廠商是這一觀點(diǎn)的支持者。蘋果iPhone X應(yīng)用了人工智能芯片“A11生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎”，以支持人臉識別及其他人工智能程序。搭載了“世界首款手機(jī)人工智能芯片”麒麟970的華為Mate 10已在中國上市。

    誰的芯片將是未來人工智能的優(yōu)選？英特爾中國研究院院長宋繼強(qiáng)對科技日報記者說：“芯片需要靠應(yīng)用去確定，目前產(chǎn)業(yè)無

    中國芯片短板亟須打破

    小小的芯片對未來的全球經(jīng)濟(jì)、科技所產(chǎn)生的巨大影響不容忽視，但直到現(xiàn)在我國市場上的芯片絕大部分還從國外進(jìn)口，好在，以AI芯片為典型代表，中國正成為全球人工智能版圖最有潛力的組成部分。

    10月24日，中科曙光宣布成功研制出全球首款搭載寒武紀(jì)AI芯片的人工智能服務(wù)器“Phaneron”，這是中科曙光與寒武紀(jì)科技自去年開展戰(zhàn)略合作以來的首個成果落地。曙光公司總裁歷軍對科技日報記者說：“寒武紀(jì)寄托著中國人工智能產(chǎn)業(yè)換道超車的希望，寒武紀(jì)將在智能時代扮演重要角色。”原來可能需要三塊英偉達(dá)的芯片板卡，現(xiàn)在只需要一塊寒武紀(jì)，就可以應(yīng)對整個數(shù)據(jù)中心的消耗，它在2016年被世界互聯(lián)網(wǎng)大會評為全球15項(xiàng)“世界互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)先科技成果”之一。

    歷軍說：“人工智能已經(jīng)成為中國一場新的‘全民運(yùn)動’，計(jì)算力強(qiáng)、數(shù)據(jù)量大、國家政策支持、產(chǎn)業(yè)形勢向好等系列優(yōu)勢為人工智能在中國迎來黃金發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但不可否認(rèn)的是，中國在人工智能理論和算法上還缺少深厚的積累，深度學(xué)習(xí)框架也大多采用國外的開源框架，這是將來中國要打破的短板?！?/P>

    人工智能芯片毫無疑問是一個巨大的產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，但原有芯片不會一夜之間變成人工智能芯片。歷軍表示：“要使人工智能在中國保持高增長甚至實(shí)現(xiàn)彎道超車，既需要政策拉動，更需要大生態(tài)的支撐。無論做技術(shù)還是做應(yīng)用，單打獨(dú)斗無法成氣候，繁榮生態(tài)才是中國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的決勝之道?！?/P>