CobiNet(寧波)推(tui)薦文章： [摘要(yao)] 中(zhong)星微(wei)星光智能(neng)一號誕生，并實現量產。NPU采用了(le)“數據驅動”并行(xing)計算的架構，單顆NPU(28nm)能(neng)耗僅為400mW，極大地提升(sheng)了(le)計算能(neng)力與(yu)功耗的比例，可以廣泛應用于高清視頻監控(kong)、智能(neng)駕駛輔助、無人機、機器人等嵌入式機器視覺(jue)領域。

6月20日，中星微數字多媒體芯片技術國家重點實驗室宣布，經過多年的探索和研究，中國首款嵌入式神經網絡處理器(NPU)芯片 星光智能一號誕生，并實現量產。NPU采用了 數據驅動 并行計算的架構，單顆NPU(28nm)能耗僅為400mW，極大地提升了計算能力與功耗的比例，可以廣泛應用于高清視頻監控、智能駕駛輔助、無人機、機器人等嵌入式機器視覺領域。 星光智能一號是中星微主導的 星光中國芯工程 的又一重大階段性成果，這標志著我國在神經網絡處理器領域的研究和開發上取得了重大突破;在基于 數據驅動并行計算 架構的深度學習人工智能領域達到國際先進水平;使我國視頻監控行業發展由模擬時代、數字時代跨入智能時代，實現產業化并促進整體水平提升，在全球確立領先地位。

星光智能一號 中國(guo)首款嵌入(ru)式神經網(wang)絡處理器芯片誕(dan)生

從 深(shen)藍 到(dao)Alphgo，人(ren)工智能如何發展?

 

人(ren)工智能經(jing)過了跌宕起伏(fu)的發展(zhan)(zhan)過程，從(cong) 深藍(lan) 對(dui)決國際(ji)象棋，到Alphago對(dui)戰圍(wei)棋九段(duan)李(li)世石，人(ren)工智能都以(yi)勝者(zhe)的姿態(tai)展(zhan)(zhan)現(xian)在(zai)(zai)世人(ren)面前。不過，兩次人(ren)機大(da)戰背后的技(ji)術力量截然不同。第(di)一(yi)(yi)次人(ren)機大(da)戰， 深藍(lan) 憑借(jie)的是(shi)超級計算機的運算速度，而第(di)二次人(ren)機大(da)戰中(zhong)，Alphgo依靠的卻是(shi)模仿人(ren)腦(nao)的深度學習神經(jing)網絡。 然而，有一(yi)(yi)個(ge)問(wen)題擺在(zai)(zai)我們(men)面前，深藍(lan)重(zhong)達1270公斤，有32個(ge)CPU，而Alphago更是(shi)運行在(zai)(zai)一(yi)(yi)個(ge)龐大(da)的服務器集(ji)群上(shang)，每下一(yi)(yi)盤(pan)棋的電費就高達3000元美金!

星(xing)光智能一號 芯片

        深度學習只是大型服務器集群的專屬嗎?小型化設備能否集成深度學習系統?中星微國家重點實驗室給出的答案是：前端小型化設備也可以擁有人工智能。 中星微數字多媒體芯片技術國家重點實驗室執行主任張韻東表示，神經網絡處理器(NPU)針對CNN(卷積神經網絡，Convolutional Neural Network)算法特性而設計的處理器內核，徹底顛覆了馮諾依曼架構而采用了 數據驅動 并行計算架構。 每個NPU處理器具有4個內核(NPU Core)，每個內核有兩個數據流處理器(Dataflow Processor), 每個數據流處理器具有8個長位寬或16個短位寬的SIMD(單指令多數據)運算單元。在一個時鐘周期內，NPU處理器可同時完成64個長位寬MAC運算或者128個短位寬MAC運算。
       
       每個(ge)NPU處(chu)(chu)理(li)(li)器具有38G Ops的(de)(de)(de)長位(wei)寬處(chu)(chu)理(li)(li)能(neng)力(li)或(huo)者76G Ops的(de)(de)(de)短(duan)位(wei)寬處(chu)(chu)理(li)(li)能(neng)力(li)。 NPU的(de)(de)(de)處(chu)(chu)理(li)(li)性(xing)(xing)能(neng)可(ke)(ke)以通(tong)過組成多(duo)核陣列來提(ti)升，也可(ke)(ke)以通(tong)過多(duo)芯片(pian)級聯的(de)(de)(de)方(fang)式進一步(bu)擴展，以滿足(zu)更復(fu)(fu)雜(za)(za)的(de)(de)(de)CNN網絡(luo)運(yun)算(suan)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)需(xu)求。每個(ge)NPU處(chu)(chu)理(li)(li)器中同時還(huan)包(bao)含一個(ge)LW Processor(長字處(chu)(chu)理(li)(li)器)，專門用于處(chu)(chu)理(li)(li)神(shen)經(jing)元網絡(luo)中的(de)(de)(de)超越函數(shu)(shu)等(deng)(deng)復(fu)(fu)雜(za)(za)計(ji)算(suan)。另外，每個(ge)NPU處(chu)(chu)理(li)(li)器還(huan)具有256KB Level-2 Cache，以及整(zheng)塊數(shu)(shu)據搬移(Block Data Access)，片(pian)內數(shu)(shu)據共(gong)享(Data-sharing Between Processor Units)，提(ti)升數(shu)(shu)據流的(de)(de)(de)吞吐效(xiao)(xiao)率。并與軟件配合(he)利用了稀疏(shu)數(shu)(shu)據優化(Optimization for Sparse Data)等(deng)(deng)特性(xing)(xing)提(ti)高計(ji)算(suan)效(xiao)(xiao)率。NPU開發(fa)包(bao)提(ti)供(gong)可(ke)(ke)視(shi)化的(de)(de)(de)數(shu)(shu)據流程圖優化工具。NPU支持Caffe、TensorFlow等(deng)(deng)多(duo)種神(shen)經(jing)網絡(luo)框架(jia), 支持AlexNet、GoogleNet等(deng)(deng)各類(lei)神(shen)經(jing)網絡(luo)。 張韻東介紹說(shuo)，星光智(zhi)(zhi)能(neng)一號(hao)的(de)(de)(de)誕生，將人(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)與大數(shu)(shu)據產(chan)業有機結合(he)在(zai)一起(qi)，成千上萬個(ge)視(shi)頻監控設備所產(chan)生的(de)(de)(de)數(shu)(shu)據，通(tong)過前端智(zhi)(zhi)能(neng)分(fen)析、后端深(shen)度(du)挖(wa)掘，能(neng)夠(gou)產(chan)生巨大的(de)(de)(de)社會效(xiao)(xiao)益(yi)和經(jing)濟價值。

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