“只看設(shè)計(jì)架構(gòu)層面,國(guó)內(nèi)的人工智能芯片并不比國(guó)外差,但這是不夠的。”在日前中科院物理所舉行的“科學(xué)咖啡館”科普沙龍上,清華大學(xué)電子工程系教授汪玉指出,這相當(dāng)于在沙子上蓋樓,基礎(chǔ)并不堅(jiān)固。
科技日?qǐng)?bào)記者隨后采訪了中科院半導(dǎo)體所類腦計(jì)算研究中心副主任龔國(guó)良,他也表達(dá)了類似觀點(diǎn)。
設(shè)計(jì)架構(gòu)層面可圈可點(diǎn)
汪玉曾于2016年參與創(chuàng)立人工智能芯片公司深鑒科技,如今國(guó)內(nèi)已涌現(xiàn)出更多做人工智能芯片的企業(yè),他的感受是,做得“一點(diǎn)不比國(guó)外差,有的甚至更好”。
這里所說(shuō)的“好”,主要涵蓋設(shè)計(jì)架構(gòu)層面。而設(shè)計(jì)架構(gòu)成為國(guó)內(nèi)人工智能芯片的強(qiáng)項(xiàng),背后有一定的原因。
“傳統(tǒng)的CPU和GPU芯片采用基于指令流的馮諾依曼式計(jì)算架構(gòu)和計(jì)算模式來(lái)運(yùn)行,而人工智能芯片多采用類腦或仿腦的架構(gòu)方式,能夠突破內(nèi)存墻的計(jì)算瓶頸。”龔國(guó)良介紹,在語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別等運(yùn)用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的場(chǎng)景下,相比傳統(tǒng)芯片,人工智能芯片具有顯著優(yōu)勢(shì)。
由于與傳統(tǒng)芯片存在上述差異,龔國(guó)良告訴科技日?qǐng)?bào)記者,僅從設(shè)計(jì)架構(gòu)來(lái)看,國(guó)內(nèi)人工智能芯片能夠很快跟進(jìn)相關(guān)技術(shù),與發(fā)達(dá)國(guó)家?guī)缀跆幱谕凰健?/p>
從近期新聞可管窺國(guó)內(nèi)人工智能芯片的火熱進(jìn)展。
6月20日,寒武紀(jì)推出第二代云端人工智能芯片“思元270”;6月21日,華為發(fā)布人工智能手機(jī)芯片“麒麟810”;7月3日,百度發(fā)布遠(yuǎn)場(chǎng)語(yǔ)音交互芯片“鴻鵠”。
龔國(guó)良介紹,華為、寒武紀(jì)等企業(yè)開發(fā)的人工智能芯片,大多為通用性芯片,可勝任多種人工智能應(yīng)用場(chǎng)景。此外,不少高校和研究院所也在研發(fā)人工智能芯片,它們多為專用性芯片,在特殊應(yīng)用場(chǎng)景下性能較強(qiáng)。
產(chǎn)業(yè)鏈條仍存掣肘短板
盡管國(guó)內(nèi)人工智能芯片發(fā)展方興未艾,且在設(shè)計(jì)架構(gòu)方面可圈可點(diǎn),但專家指出,總體上中國(guó)在芯片領(lǐng)域基礎(chǔ)薄弱,仍存不少掣肘短板。
汪玉介紹,中國(guó)大陸制造芯片的最新設(shè)備和工藝比國(guó)際先進(jìn)水平落后一到兩代,因此一些人工智能芯片需要送到境外進(jìn)行制造和封裝,產(chǎn)業(yè)鏈完整度欠佳。
龔國(guó)良在接受采訪時(shí)印證了上述情況。他告訴科技日?qǐng)?bào)記者,手機(jī)上所用的人工智能芯片就是典型例子,這些芯片往往需要采用最新工藝以降低功耗、提高集成度和計(jì)算性能,屬于高端芯片,需求量非常大,但中國(guó)大陸尚不具備制造和封裝條件。
國(guó)內(nèi)人工智能芯片發(fā)展的弱項(xiàng)還有高速接口以及專用的集成電路IP核。龔國(guó)良介紹,以后者為例,它們具有比較高的計(jì)算性能,設(shè)計(jì)復(fù)雜,又與制造工藝休戚相關(guān),要實(shí)現(xiàn)這樣的設(shè)計(jì)模塊通常需要多年沉淀積累。
“高速接口和專用的集成電路IP核被業(yè)界看作核心技術(shù),使用它們往往需要國(guó)外公司授權(quán)許可,而不具備這些技術(shù)的企業(yè)在短期內(nèi)又很難得到許可。”龔國(guó)良說(shuō)。
用汪玉的話概括,大致上國(guó)內(nèi)人工智能芯片在需要聰明智慧的環(huán)節(jié)做得不錯(cuò),但在需要積累沉淀的環(huán)節(jié)做得卻不夠好。
“整體而言,國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域研究起步較晚,確實(shí)需要積累和沉淀。”龔國(guó)良認(rèn)為,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,中國(guó)人工智能芯片領(lǐng)域應(yīng)把握機(jī)會(huì)補(bǔ)上薄弱環(huán)節(jié),將關(guān)鍵核心技術(shù)掌握在自己手中,以免受制于人。