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阿里第一颗芯片诞生!据称性能“40倍于同类”逾百亿美元市场会

阿里巴巴的第一个芯片今天诞生了!

2019年9月25日,阿里云起会议在杭州举行,阿里巴巴首席技术官、阿里云志总裁兼达摩学院院长张剑锋发布了阿里巴巴的第一款芯片“光800”。

张剑锋从口袋里拿出800块装有光的芯片进行展示。

张剑锋说,这是世界上最强的人工智能推理芯片。这是阿里潘头兄弟成立后的第一个官方流媒体芯片。这也是阿里20年历史中第一个使用自己硬件架构并集成阿里算法的芯片。这也是互联网公司开发的第一个“大芯片”。

800米高的灯的出现是张剑锋一年前的承诺。一年前,在阿里云起会议上,张剑锋宣布阿里巴巴将把此前收购的中天微法研究所芯片业务整合到集团全资拥有的“平头兄弟半导体有限公司”,以促进云集成的芯片布局。

当时,张剑锋宣布达摩研究所已经开发出一种神经网络处理器(npu)芯片,预计将于2019年4月上线。根据设计,芯片的性价比将是同类产品的40倍。从包含800光的平头哥的性能来看,“比同类多40倍”是真的,其性能是最广泛使用的Avida p4芯片的46倍。

张剑锋表示:“阿里巴巴仍然是全球芯片领域的新人。我们的芯片是长征的第一步,但阿里巴巴有足够的信心和能力做传统硬件公司能做和不能做的事情。阿里巴巴未来将成为一家真正的软硬件开发一体化的科技公司。”

“世界最高性能人工智能推理芯片”

据张剑锋介绍,光学800在行业标准resnet-50测试中的推理性能达到78563ips,是目前行业最佳ai芯片性能的4倍。能效比是500ips/w,是第二名的3.3倍。

根据科技自媒体中“量子位”的比较,如果与Avida的最新t4相比较,轻内容800的性能是t4的15倍,是最广泛使用的Avida p4的46倍。

资料来源:量子位

据介绍,含光800采用12纳米工艺,其性能突破得益于软硬件的共同创新:在硬件层面采用阿里巴巴自主开发的芯片架构,通过推理加速等技术有效解决芯片性能瓶颈问题。软件层集成了达摩研究所的高级算法。cnn和可视化算法的深度优化计算和存储密度可以在npu上实现大型网络模型的计算。

根据张剑锋的现场介绍,汉光800在阿里各种商业场景中率先开放大规模应用。从视频图像识别、分类和搜索到城市大脑,它还可以应用于医学图像、自动驾驶等领域。

据云起会议现场演示,杭州主城区城市大脑中交通视频的实时处理需要40个传统gpu,延时300毫秒,只有4个使用800光,延时150毫秒,这意味着800光的计算能力相当于10个gpu。李涛商品银行每天拍摄10亿张新的商品图片。使用传统gpu计算能力进行识别需要1小时,使用800灯后可以减少到5分钟。

阿里巴巴的平头兄弟表示,800是一款云人工智能推理芯片,并不单独出售,而是通过ariyun出口人工智能计算能力。云人工智能芯片场景侧重于性能和能效。

平头芯片的布局

平头哥首席科学家、阿里巴巴高级研究员袁尊介绍了阿里巴巴在核心制作方面的具体优势,包括五个方面的“abcde”:a(算法)是世界领先的人工智能技术和算法,b(大数据)是在广泛的生态领域积累的大数据,c(计算)是阿里云安全稳定的计算能力,d(领域知识)是满足各行各业需求的专业领域知识,e(生态系统)是比传统芯片公司更容易构建的生态。

在这款npu芯片出现之前,平头哥已经在今年7月推出risc-v处理器铁铉910,并在8月推出了无剑soc平台,可谓频繁出手。

据介绍,铁铉910是目前业界性能最强的risc-v处理器。可用于设计和制造高性能片上芯片,应用于5g、人工智能、自动驾驶等领域。

阿里巴巴集团副总裁齐萧宁表示,就性能而言,铁铉910支持16个内核,单核性能为7.1克拉/兆赫,主频为2.5千兆赫,比业界最好的risc-v处理器的性能高出40%。

齐萧宁还宣布了“普惠芯片”计划。未来,平头哥将全面开启铁铉910ip核心。世界各地的开发者可以免费下载处理器的fpga代码,并快速进行芯片原型设计和架构创新。同时,flathead brother还构建了域专用soc,提供包括cpu ip、soc平台和算法在内的软硬件资源,并在不同aiot场景下为企业和开发者提供不同级别的芯片服务。

“无剑”soc芯片平台是aiot时代的一站式芯片设计平台。它提供了集成芯片架构、基本软件、算法和开发工具的整体解决方案。它可以帮助芯片设计企业降低设计成本50%,缩短设计周期50%。

台班兄弟半导体研究员孟建义表示,台班兄弟将以“无剑”平台为核心,开放和整合应用领域的所有堆栈,实现处理器、算法和操作系统等软硬件核心技术的深度集成,为企业提供从芯片到应用的全堆栈技术能力。

当时,平头兄弟也发布了“无剑”视觉人工智能平台。该平台基于全系列高性能“黑铁”cpu,最大存储带宽为400gbps,单通道pcie接口带宽为16gbps,可支持16端口以下的边缘ai计算要求。该平台已应用于许多物联网制造商的产品,包括多媒体人工智能芯片、人工智能视觉芯片、边缘人工智能服务器芯片等。

除了今天发布的人工智能推理芯片之外,从ip核心到soc平台再到人工智能推理芯片,潘哥(Brother Pan)还在多个层面上快速收集了芯片的业务能力和生态。

据船员哥称,未来还将研究云ai训练芯片、车载推理芯片、ariyun dragon服务器soc专用芯片等。以满足更多场景的计算能力需求。

行业软硬件集成发展趋势明显

从天妃操作系统的发展到今天云人工智能推理芯片的发布,阿里巴巴芯片、云和人工智能的协同作用正在形成。这应该是未来十年的布局。正如张剑锋在今天的演讲中所说,阿里云的目标是成为一个软硬件相结合的云平台。“未来十年将是整个数字经济转型的关键时期,也是阿里云智能成为数字经济基础设施的关键十年。”

除了阿里巴巴,许多擅长算法的人工智能公司最近都选择“硬化”。今年5月,人工智能四小龙之一的易图科技发布了对云视觉推理人工智能芯片的“搜索”。该芯片不是单独出售,而是与自己的云服务器或边缘产品一起包装。

华为副董事长胡侯坤一周前在华为全面连接大会上的讲话中表示,未来的智能世界需要在两个关键技术上不断创新和投资,一个是连接,另一个是计算。华为认为,五年后,人工智能计算将消耗整个社会总计算能力的80%以上。基于这些变化,华为认为计算正在进入一个智能的新时代。高德纳数据预测,到2023年,计算行业将超过2万亿美元。

以前,cpu也可以执行人工智能算法并提供计算能力。然而,由于人工智能通常需要大量并行计算,cpu架构无法实现最佳的性价比。因此,gpu、fpga和asic等人工智能芯片应运而生。此外,还有类似大脑的芯片和具有可重构计算芯片架构的通用人工智能芯片。

根据美国市场研究公司reportlinker的报告,到2023年,人工智能芯片市场预计将达到108亿美元,复合年增长率为53.6%。

在资本的帮助下,人工智能芯片的“增量”市场迅速出现。它不仅包括英特尔、Avida和谷歌等老牌公司,还包括寒武纪、地平线和沈剑科技等国内新兴公司。

清华大学微电子研究所所长魏少军认为,市场仍然需要审视各种人工智能芯片架构的优缺点。未来是否会有一个通用架构,是否会有一家像英特尔这样在cpu时代占据主导地位的公司,仍然不得而知。

互联网公司的优势是“算法”和“速度”。张剑锋强调,今天800米高电池的推出代表了阿里巴巴的硬件能力和互联网公司的速度。"从芯片设计和验证到流式传输只花了一年半的时间."从传统硬件制造商的核心制造过程来看,这几乎是一项不可能的任务。

软件公司已经变得强硬,硬件公司也没有闲着。归根结底,这是为了提高智能时代的解决能力。

例如,从去年到今年,华为已经建立了一个更加全面和开放的人工智能解决方案地图。在去年的全连接会议上,华为发布了用于推理的310ai处理器和modelarts应用开发平台。在今年的全连通性会议上,华为发布了910ai处理器和ai计算框架mindspore,这是世界上最强大的训练用计算设备。迄今为止,华为的完整堆栈和完整场景人工智能解决方案已经全面实施。

在资本追逐和热门产业的势头下,华创投资委员会主席陈大同也在今年5月中关村ic创业大赛上做了“提醒”:ai芯片是半导体行业中严重且估值高的现象之一。芯片公司不应该感染“明星病”。他们必须克服浮躁心理,努力工作,长期坚持,贴近市场,按需促进创新,避免“网络疾病”。(本文中的图片均由阿里巴巴提供,除非有特殊说明)

编辑:叶松

资料来源:中国证券报

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