文︱郭紫文

圖︱酷芯

全球數(shù)字經(jīng)濟加速發(fā)展,人工智能逐漸形成商業(yè)化規(guī)模。作為人工智能產(chǎn)業(yè)的核心硬件,AI芯片以高效的數(shù)據(jù)處理能力著稱,彌補了CPU在計算能力上的不足。近年來,人工智能處于爆發(fā)式發(fā)展階段,大批優(yōu)秀企業(yè)紛紛涌入,越來越多的AI應(yīng)用落地。7月7日,酷芯攜多款人工智能方案亮相2021 世界人工智能大會,并推出全新一代高性能AI SoC。

創(chuàng)辦之初,酷芯微電子主攻無線傳輸方案,起步于無人機領(lǐng)域。2013年,針對無人機遠距離數(shù)字高清無線視頻傳輸需求,酷芯推出FPGA+射頻芯片解決方案,獲得了大疆在內(nèi)眾多無人機客戶的認可。隨后,酷芯嗅到了人工智能領(lǐng)域的發(fā)展機遇,2018年AR9201系列智能機器視覺處理芯片正式量產(chǎn)。至此,酷芯在AI芯片的研發(fā)上不斷創(chuàng)新,致力于為客戶提供高性能、低功耗的人工智能解決方案。

酷芯微電子聯(lián)合創(chuàng)始人、首席技術(shù)官沈泊介紹AR9341

無芯片不AI

得益于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、機器視覺突飛猛進的發(fā)展,人工智能應(yīng)用需求逐漸提升,拉動了AI芯片的應(yīng)用需求。產(chǎn)業(yè)里廣為流傳的一句話:無芯片,不AI。根據(jù)iiMedia Research(艾媒咨詢)數(shù)據(jù)顯示,2020年中國人工智能芯片市場規(guī)模達183．8億元,預(yù)計2023年將突破千億級別。

圖:2018-2023年中國人工智能芯片市場規(guī)模

在現(xiàn)場發(fā)布會上,酷芯微電子聯(lián)合創(chuàng)始人、首席技術(shù)官沈泊表示,視覺傳感器是人工智能應(yīng)用落地的關(guān)鍵,市場規(guī)�？蛇_上千億。從應(yīng)用上來看,智能視覺主要面向智能安防、工業(yè)視覺和車載視覺三大領(lǐng)域,從非智能向智能升級、從傳統(tǒng)MCU向高性能AI芯片發(fā)展,從人工向機器決策轉(zhuǎn)變,市場亟需一款高性能專用人工智能SoC,全面打造人工智能市場生態(tài)。

自2018年,酷芯發(fā)布第一款A(yù)I芯片之后,對接的客戶已有上百家,全面助力人工智能芯片應(yīng)用落地。沈泊表示,本次推出的AR9341芯片可以說是恰逢其時,鑒于目前市場對中高端智能相機芯片的需求十分迫切,該芯片將會在高端智能IPC、車載輔助駕駛、邊緣計算盒子、智能機器人等領(lǐng)域大放異彩。沈泊透露,AR9341預(yù)計將在今年9月份提供工程樣片,12月量產(chǎn)。

四大痛點,一“芯”打盡

視覺AI芯片發(fā)展至今,仍然存在著很多痛點和難題。在很多環(huán)境條件惡劣的場景,比如,在光照條件不佳或逆光情況下,AI成像的畫質(zhì)較差,導(dǎo)致AI算法準確度大幅降低。此外,從應(yīng)用層面來看,市場需求算力強大的芯片來應(yīng)對大模型系統(tǒng)的挑戰(zhàn),而目前市面上很多芯片算力不足。另一方面,在AI視覺芯片實際落地過程中,嵌入式芯片的AI工具鏈使用困難,軟件、硬件和算法整合難度大,極大拖延了算法落地周期,增加了成本。

為解決上述痛點問題,酷芯微電子攜手合作伙伴推出具有針對性、一站式Turnkey解決方案,幫助客戶產(chǎn)品落地。據(jù)沈泊稱,AR9341是酷芯推出的第二代超高清智能相機芯片,專注于解決行業(yè)痛點,針對主流IPC應(yīng)用、超低功耗電池供電、大算力邊緣服務(wù)器等提供AI視覺解決方案。

主流的智能相機芯片采用了CPU+NPU架構(gòu),而與同類競品相比,AR9341高性能異構(gòu)運算架構(gòu)集CPU、NPU和DSP于一體,兼顧機器學(xué)習(xí)和機器視覺相關(guān)應(yīng)用,具有極佳的降噪和寬動態(tài)性能。該芯片集成了900萬像素、60幀的ISP,最多可同時輸入8路相機信號,適用于IPC、多目相機、機器人等多路輸入場景。

此外,該芯片處理能力強勁,支持多路圖像編解碼,同時集成了4TOPS深度學(xué)習(xí)處理器,大幅度優(yōu)化了功耗。沈泊表示,針對4K 智能IPC,該芯片可以將功耗控制在2W以內(nèi),而針對1080P的智能IPC,整體功耗將小于1W。除了算力強大之外,酷芯智能相機芯片還提供了豐富齊全的接口,包括8路MIPI輸入、2路DVP輸入、3路USB 2．0以及10/100/1000M以太網(wǎng)接口。

打造完整應(yīng)用生態(tài)

對于人工智能發(fā)展來說,數(shù)據(jù)、算力和算法三者缺一不可。除了芯片硬件之外,酷芯微電子還提供了軟件SDK、AI工具鏈、算法等一站式解決方案。據(jù)沈泊介紹,本次發(fā)布的AR9341智能相機芯片具有四大性能優(yōu)勢。

高性能ISP在2D/3D降噪、HDR、去霧、EIS等方面表現(xiàn)優(yōu)異;

AI處理器將深度學(xué)習(xí)與機器視覺算法相結(jié)合,通用性強、擴展性能好;

完整易用的工具鏈,使得浮點、定點網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)入更加方便,且不會降低精度;

一站式Turnkey解決方案,完整的應(yīng)用參考方案。

在生物識別、安防監(jiān)控、汽車輔助駕駛、智能無人機等領(lǐng)域,基于本次發(fā)布的AI相機芯片,酷芯也提供了完整的智能解決方案。長期以來,酷芯始終以技術(shù)為核心,不斷經(jīng)過銳意創(chuàng)新,加速AI視覺芯片的更新迭代,拓展AI芯片應(yīng)用場景,推動人工智能市場發(fā)展,聯(lián)合合作伙伴共同打造完整的AI芯片應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)。