科技日報訊 英特爾正在研發(fā)一種新的芯片，能像人腦一樣學習，它將使機器人具備更強的自主性。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。在這場事關新的計算時代基礎架構(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)的自我學習神經(jīng)元芯片Loihi引起業(yè)界關注，是因為他們正在嘗試“復制人類大腦”。人類大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡依賴于神經(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，用復制神經(jīng)的方式進行運算和思考，不需要以傳統(tǒng)的方式進行訓練，就能實現(xiàn)自我進化和決策。與通常用于訓練人工智能系統(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驗室研究主任邁克爾·梅貝里博士認為，相較于機器學習，自我學習型芯片的潛力不可限量，可以改進汽車和工業(yè)應用以及個人機器人，這類設備可以學習和執(zhí)行最復雜的認知任務，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)學習的應用。例如，識別汽車或自行車的運動，解釋關鍵心臟節(jié)律、檢測異常狀況以防止網(wǎng)絡攻擊和音樂編曲等。2018年上半年，英特爾將與諸多著名大學和研究機構(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)始人兼首席技術官，他認為，人工智能的重點不是重建人腦，而是超越人腦：“很多人認為我們正在創(chuàng)造一個大腦，我們想做的超越了這一點，希望創(chuàng)造一種新的人工智能，可以理解企業(yè)、醫(yī)療等所有領域的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，這些數(shù)據(jù)本質(zhì)上與現(xiàn)實世界中的截然不同?！?/P>

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

    決定未來的競爭

    第三方機構(gòu)晨星報告顯示，2021年，人工智能芯片市場總價值將達200億美元。TechNavio則預測，到2021年前，全球人工智能芯片年均復合增長率將超過54%。持著各自的技術路徑，芯片領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)一計算設備架構(gòu)）項目奠定了英偉達在人工智能領域的先發(fā)優(yōu)勢。過程中，英偉達承受了極大的成本壓力，該項目每年耗費5億美元左右的開支，在當時占據(jù)了該公司年度總營收的六分之一。今年英偉達創(chuàng)下了20次歷史收盤最高紀錄，股價累計上漲約69%，跑贏了追蹤半導體板塊的基金漲幅。

    浪潮集團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）從CPU遷移到GPU?！?/P>

    英偉達2017財年第二季度報告顯示，人工智能相關業(yè)務增長亮眼，GPU業(yè)務收入同比增長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，在芯片領域的研發(fā)腳步卻落后于英偉達。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，其深度學習芯片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)絡處理的芯片寄予厚望，希望能夠幫助他們實現(xiàn)2020年人工智能業(yè)績提升100倍的目標。

    擁有海量終端卡位能力的高通，主要發(fā)力方向是手機和汽車。高通工程技術副總裁杰夫·格爾哈爾稱，在終端側(cè)處理數(shù)據(jù)的重要性體現(xiàn)在，能夠更好地保護用戶的隱私，有助于解決無人駕駛等對實時決策的需求，更有效地利用網(wǎng)絡帶寬。移動芯片廠商和終端廠商是這一觀點的支持者。蘋果iPhone X應用了人工智能芯片“A11生物神經(jīng)網(wǎng)絡引擎”，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對科技日報記者說：“芯片需要靠應用去確定，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、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AI芯片的人工智能服務器“Phaneron”，這是中科曙光與寒武紀科技自去年開展戰(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：“寒武紀寄托著中國人工智能產(chǎn)業(yè)換道超車的希望，寒武紀將在智能時代扮演重要角色?！痹瓉砜赡苄枰龎K英偉達的芯片板卡，現(xiàn)在只需要一塊寒武紀，就可以應對整個數(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“世界互聯(lián)網(wǎng)領先科技成果”之一。

    歷軍說：“人工智能已經(jīng)成為中國一場新的‘全民運動’，計算力強、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)展奠定了堅實的基礎。但不可否認的是，中國在人工智能理論和算法上還缺少深厚的積累，深度學習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。無論做技術還是做應用，單打獨斗無法成氣候，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。”