【新智元導(dǎo)讀】9月2日，華為在德國(guó) IFA 2017 現(xiàn)場(chǎng)重磅發(fā)布全球首款麒麟 970移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)，引起業(yè)界廣泛關(guān)注。華為在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)沒有透露的是：其背后的 AI 芯片來自何方？技術(shù)支撐來源于何處？中科院計(jì)算所工作人員向新智元披露了一份致華為的賀信，證實(shí)華為麒麟970的NPU就是寒武紀(jì)的IP。
9月2日，在德國(guó)IFA 2017舉辦期間，華為正式發(fā)布全球首款人工智能移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)麒麟970。 除了用一系列性能數(shù)據(jù)大秀肌肉以外，華為消費(fèi)者 BG CEO 余承東在演講中提出了華為的人工智能發(fā)展戰(zhàn)略：Mobile AI=On Device AI + Cloud AI，即人工智能在未來終端上的實(shí)現(xiàn)必須通過端云協(xié)同。
麒麟970具體參數(shù)
余承東表示，這一帶有強(qiáng)大AI計(jì)算力的手機(jī)端移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)，是業(yè)界首顆帶有獨(dú)立NPU（Neural Network Processing Unit）專用硬件處理單元的手機(jī)芯片。
以下是關(guān)于麒麟 970 的一些詳細(xì)介紹：
1. 經(jīng)過十年研發(fā)，麒麟970采用了行業(yè)高標(biāo)準(zhǔn)的TSMC 10nm工藝，集成了55億個(gè)晶體管，功耗降低了20%，并實(shí)現(xiàn)了1.2Gbps峰值下載速率。
2. 創(chuàng)新性集成NPU專用硬件處理單元，創(chuàng)新設(shè)計(jì)了HiAI移動(dòng)計(jì)算架構(gòu)，其AI性能密度大幅優(yōu)于CPU和GPU。相較于四個(gè)Cortex-A73核心，處理相同AI任務(wù)，新的異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)擁有約 50 倍能效和 25 倍性能優(yōu)勢(shì)，圖像識(shí)別速度可達(dá)到約2000張/分鐘。
3. 麒麟970高性能8核CPU，對(duì)比上一代能效提高20%。率先商用 Mali G72 12-Core GPU，與上一代相比，圖形處理性能提升20%，能效提升50%，可以更長(zhǎng)時(shí)間支持3D大型游戲的流暢運(yùn)行。
另外，華為方面表示，將會(huì)把麒麟作為人工智能移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)開放給更多的開發(fā)者和合作伙伴。
麒麟970關(guān)鍵架構(gòu) NPU 究竟來自何方？
麒麟970的一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)：
使用10納米工藝
1平方厘米有55億個(gè)晶體管
8核CPU：4個(gè)A53（最大功率1.8GHz）+ 4個(gè)A73（最大功率2.4 GHz）
12核GPU（Mali G72MP12）
LTE Cat. 18 mit bis zu 1.2 GBit/s
雙ISP圖像處理
為移動(dòng)端AI設(shè)計(jì)的計(jì)算架構(gòu) NPU，也即這次麒麟970最受關(guān)注、華為宣傳力推的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元
回顧麒麟970發(fā)布現(xiàn)場(chǎng)提供的芯片架構(gòu)，不難發(fā)現(xiàn)麒麟970在AI任務(wù)上的超強(qiáng)表現(xiàn)，主要還是得益于異構(gòu)架構(gòu)中的NPU。NPU 峰值性能 1.92 TFLOPs FP16（半精度），直觀一點(diǎn)看，華為內(nèi)部測(cè)試結(jié)果，集成了NPU后的麒麟970每分鐘能處理2005張圖像（沒有NPU每分鐘97張圖像）。憑借其在性能和能效比上的優(yōu)秀表現(xiàn)，NPU可謂支撐麒麟970智能計(jì)算真正意義上的“大腦”。
那么這個(gè)大腦來自哪里，就成了不可忽視的問題。
業(yè)界普遍猜測(cè)，NPU正是頂尖AI芯片企業(yè)寒武紀(jì)科技去年發(fā)布的寒武紀(jì)1A處理器（Cambricon-1A Processor）。根據(jù)寒武紀(jì)科技公開的宣傳材料，這款處理器是國(guó)際上首個(gè)商用深度學(xué)習(xí)處理器產(chǎn)品，擬以IP（知識(shí)產(chǎn)權(quán)）授權(quán)的方式進(jìn)入下游廠商SoC芯片。如果上述猜測(cè)屬實(shí)，華為背后的AI賦能者應(yīng)該就是這家AI芯片領(lǐng)域的新晉獨(dú)角獸——寒武紀(jì)。
2017年4月，媒體報(bào)道稱，寒武紀(jì)研發(fā)了國(guó)際首個(gè)深度學(xué)習(xí)專用處理器芯片(NPU)，當(dāng)時(shí)其IP指令集，已擴(kuò)大范圍授權(quán)集成到手機(jī)、安防、可穿戴設(shè)備等終端芯片中，2016年就已拿到億元訂單。
NPU背后有一個(gè)關(guān)鍵詞是寒武紀(jì)，為什么這么說？我們有一封公開信：
本文發(fā)稿前，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所工作人員向新智元披露如下賀信內(nèi)容，證實(shí)了華為麒麟970的NPU就是寒武紀(jì)的IP。（賀信內(nèi)容以計(jì)算所的正式文件為準(zhǔn)，個(gè)別地方可能會(huì)有修訂）
華為技術(shù)有限公司、深圳市海思半導(dǎo)體有限公司：
欣聞貴公司于2017年9月2日在德國(guó)柏林正式發(fā)布了集成深度學(xué)習(xí)處理器的新一代手機(jī)芯片麒麟970。這一手機(jī)發(fā)展歷程中里程碑式的事件，標(biāo)志著手機(jī)開始進(jìn)入智能時(shí)代。這是貴公司持續(xù)創(chuàng)新取得的豐碩成果，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所向貴公司全體同仁致以最熱烈的祝賀！
自2011年以來，貴公司和我所開展了深入的合作，組建了“中科院計(jì)算所-華為聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”。這種高水平研究所+領(lǐng)導(dǎo)性公司的合作模式，取得了豐碩的成果，在計(jì)算和通信技術(shù)領(lǐng)域做出了一系列有國(guó)際影響力的工作，開辟了一條極具特色的產(chǎn)學(xué)研用深度融合的道路。
我所是中國(guó)最早從事計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)研究的綜合性學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)，被譽(yù)為“中國(guó)計(jì)算機(jī)事業(yè)的搖籃”，在深度學(xué)習(xí)處理器領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究一直處于國(guó)際領(lǐng)先水平，得到國(guó)內(nèi)外同行的廣泛認(rèn)可；我所企業(yè)寒武紀(jì)公司（Cambricon Technologies）研制并具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“寒武紀(jì)1A深度學(xué)習(xí)處理器”（Cambricon-1A Processor）是國(guó)際上首個(gè)商用深度學(xué)習(xí)處理器產(chǎn)品，在人工智能應(yīng)用上達(dá)到了四核CPU 25倍以上的性能和50倍以上的能效。此次，麒麟970芯片集成寒武紀(jì)1A處理器作為其核心人工智能處理單元（即余承東總在發(fā)布會(huì)中所述NPU），實(shí)現(xiàn)了手機(jī)上本地、實(shí)時(shí)、高效的智能處理。作為世界首款集成人工智能專用處理器的手機(jī)芯片，麒麟970將為全世界廣大手機(jī)用戶帶來智能時(shí)代顛覆性的用戶體驗(yàn)，引領(lǐng)全世界智能手機(jī)發(fā)展的新潮流。
貴公司秉承積極開創(chuàng)的企業(yè)精神，創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)手機(jī)芯片研發(fā)和產(chǎn)品化的奇跡，為世界通信技術(shù)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，是中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)在全球的杰出代表，是值得國(guó)內(nèi)同行尊重和推崇的榜樣。作為華為的長(zhǎng)期合作伙伴，我們?yōu)轺梓?70的成就感到由衷的驕傲，也為寒武紀(jì)公司在智能處理器產(chǎn)品化方面做出的成績(jī)深感欣慰。我們堅(jiān)信，華為和寒武紀(jì)的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，必將成為世界手機(jī)發(fā)展史和智能芯片發(fā)展史中的里程碑事件，成就中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的一段佳話。
再次祝賀貴公司的杰出成就。預(yù)祝貴公司在智能時(shí)代的計(jì)算和通信產(chǎn)業(yè)中，為全人類做出更大的貢獻(xiàn)！
中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所
2017年9月
根據(jù)騰訊研究院公布的數(shù)據(jù)，中國(guó)人工智能企業(yè)數(shù)量已經(jīng)達(dá)到592家，占據(jù)全球人工智能企業(yè)總數(shù)的23%，僅次于美國(guó)。國(guó)內(nèi)智能手機(jī)的普及伴隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展，無疑為人工智能的發(fā)展提供了優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)資源和多樣的應(yīng)用場(chǎng)景。這樣看來，AI芯片企業(yè)具有相當(dāng)可觀的發(fā)展空間。這是否意味著國(guó)產(chǎn)芯片迎來了春天？可以一舉在國(guó)際芯片行業(yè)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”？
有業(yè)界人士認(rèn)為，頂尖企業(yè)之間的戰(zhàn)略合作，完善的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)也是構(gòu)建AI生態(tài)的關(guān)鍵因素。寒武紀(jì)在這一點(diǎn)上已經(jīng)走在了很多國(guó)內(nèi)芯片廠商的前面。寒武紀(jì)CEO陳天石過去在接受采訪時(shí)曾經(jīng)提到，“芯片的成敗，除了本身的效率之外，生態(tài)是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。沒有配套的應(yīng)用和軟件，很難在市場(chǎng)上獲得成功。這就是為什么我們提出了國(guó)際上首個(gè)AI指令集。只要國(guó)產(chǎn)AI指令集立住了，中國(guó)主導(dǎo)世界AI產(chǎn)業(yè)的機(jī)會(huì)可能就到來了。”
新智元也在麒麟970發(fā)布后第一時(shí)間聯(lián)系寒武紀(jì)科技，但截止本文發(fā)稿之時(shí)，寒武紀(jì)科技尚未作出回應(yīng)。
華為和寒武紀(jì)的合作，將對(duì)構(gòu)建國(guó)內(nèi)企業(yè)的AI生態(tài)提供了重要的參考價(jià)值。專業(yè)人士表示，龍頭企業(yè)數(shù)量和企業(yè)研發(fā)能力方面，中美兩國(guó)還有一定的差距。人工智能可能是實(shí)現(xiàn)換道超車的機(jī)會(huì)，但真要實(shí)現(xiàn)起來還需要更多國(guó)內(nèi)企業(yè)共同參與、共同努力。
針對(duì)此事，新智元了解到，華為公開的說法是：“華為和寒武紀(jì)團(tuán)隊(duì)共同面向終端，在 AI 方面進(jìn)行了聯(lián)合開發(fā)與優(yōu)化。麒麟970創(chuàng)新設(shè)計(jì)了HiAI移動(dòng)技術(shù)架構(gòu)，利用最高能效的異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)來最大發(fā)揮CPU、GPU、ISP、DSP、NPU的性能。NPU是麒麟970異構(gòu)計(jì)算的一部分。華為對(duì)麒麟970異構(gòu)系統(tǒng)中的每個(gè)處理器都非常重視，在CPU、GPU、ISP、DSP上都投入了重要力量進(jìn)行技術(shù)開發(fā)和探索，投入大量力量進(jìn)行優(yōu)化，力求帶來最好的效果?！?/span>
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