5G時代，邊緣計算成AI芯片發(fā)力點

　　人工智能（AI）芯片首先是在云端服務器市場得到應用，隨后向終端領域擴展，然而目前在5G商用大潮的推動下，邊緣計算（edge computing）開始受到重視，越來越多邊緣服務器被鋪設，人工智能在邊緣側的應用也逐漸展開。未來一段時間，邊緣計算將成為AI芯片發(fā)展最快的新領域。這也意味著，人工智能最終將在“云—邊—端”的全產業(yè)鏈條上實現(xiàn)覆蓋。

　　邊緣計算重要性持續(xù)增加

　　4G改變生活，5G改變社會。5G的到來將使無線通信技術從服務人向著服務行業(yè)、賦能產業(yè)升級的層次演進發(fā)展，進而催生出大量新興業(yè)態(tài)。中國信科副總經(jīng)理、無線移動通信國家重點實驗室主任陳山枝對記者介紹了5G網(wǎng)絡定義的三大應用場景：eMBB（增強型移動寬帶）、mMTC（海量機器類通信）、uRLLC（超可靠、低時延通信）。更加強調高帶寬、低延時和海量設備連接是5G時代信息通信的主要特征。

　　而要想實現(xiàn)這樣的網(wǎng)絡性能不可能單純依靠云端服務器對終端設備提供的算力支持，勢必更多地依靠邊緣設備。邊緣計算的重要性在5G時代將不斷凸顯出來。Gartner的分析報告顯示，目前，大約10％的企業(yè)生成數(shù)據(jù)是在傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)中心或云之外創(chuàng)建和處理的。到2022年，Gartner預測這一數(shù)字將增長到50％。谷歌也稱，如果移動網(wǎng)站在3秒內沒有加載，53％的訪問者會放棄它?？梢哉f隨著5G時代的到來，數(shù)據(jù)的處理向邊緣側轉移已是大勢所趨。

　　這種情況在人工智能領域也有所體現(xiàn)。此前，由于無線網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)處理主要依賴云端服務器，因此人工智能的應用更多集中于云端服務器，但是隨著5G時代的到來，邊緣計算逐漸將智能化處理從云端轉向邊緣，比如自動駕駛、遠程醫(yī)療以及智慧城市等。

　　對此，有專家預測，這些智能終端產品或解決方案，都不允許超過數(shù)毫秒的時延，并對于抖動或時延變化極其敏感。未來，如果沒有邊緣計算的支持，將有很多應用可能都無法實現(xiàn)。

　　邊緣計算AI芯片開發(fā)受重視

　　“在發(fā)展過程中，AI芯片首先是受到了云端服務器市場的關注和應用，國際公司如Google的TPU、亞馬遜的Inferentia、英特爾的SpringCrest，國內公司如寒武紀的MLU100、百度的昆侖、華為的升騰、比特大陸的算豐，都是面向云計算所開發(fā)。其次，AI芯片在終端SoC市場的發(fā)展也較快，由于移動智能終端的競爭趨于白熱化，華為、高通等公司紛紛推出專屬SoC搭載AI加速模組，以實現(xiàn)終端側的人工智通計算，AI加速模組IP的提供商也有ARM、Cadence、CEVA、寒武紀等公司。”清華大學電子工程系教授汪玉指出。

　　不過，隨著邊緣計算的發(fā)展，面向邊緣計算的AI芯片也開始受到越來越多的重視。去年，華為發(fā)布了Ascend系列芯片，其中Ascend 310芯片定位中高端，其8W／8TFlops的性能下可覆蓋智能攝像頭市場，可進擊自動駕駛市場，華為已經(jīng)與奧迪合作，發(fā)布了基于Ascend 310芯片的自動駕駛邊緣服務器MDC600，算是針對邊緣服務器市場的一次重要嘗試。Nvidia的Xavier芯片，峰值算力30TOPS，功耗30W，主要面向自動駕駛，同樣是邊緣計算的產品之一。比特大陸發(fā)布的第二代AI芯片BM1682自帶視頻解碼和后處理操作且集成了CPU，面向視頻監(jiān)控，同樣可應用于邊緣計算服務器。

　　“新的邊緣啟用、數(shù)據(jù)密集型應用和工作負載將由AI提供支持。AI將用于分析和解釋來自這些應用程序的數(shù)據(jù)，以幫助人們在某些情況下，實時做出關鍵決策。”汪玉表示。

　　可以預計邊緣計算會成為未來最重要的人工智能硬件市場之一。在未來無論是相關應用還是相關芯片都將有更多公司大手筆投入，從而推動人工智能的進一步發(fā)展。

　　中國AI芯片市場將進一步擴大

　　目前，中國5G商用已經(jīng)啟動。伴隨5G商用幅射面的不斷擴大，人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興產業(yè)發(fā)展迅猛，中國AI芯片市場將進一步擴大。中國AI芯片廠商如何利用這個發(fā)展機遇加快搶占邊緣側市場陣地呢？

　　首先應當明確的是，邊緣計算等AI芯片目前最大的應用市場其實是在中國。隨著越來越多人工智能應用的落地，華為、商湯、曠視、比特大陸等企業(yè)紛紛推出優(yōu)秀的產品并在市場上站住了腳跟。這一方面加速了基于人工智能的應用成熟，另一方面也給AI芯片帶來了市場，從而為人工智能完整產業(yè)鏈的成熟帶來了機會。

　　此外，汪玉提出建議，目前AI芯片設計面臨著太多種的樞架，如TF、Pytorch、Caffe、Mxnet等。同時現(xiàn)存的芯片平臺也有很多，如CPU、GPU、FPGA、ASIC等。這就給AI芯片的設計開發(fā)帶來了極大的挑戰(zhàn)。如果能有公司設計開發(fā)出一款中間層性質的平臺產品，由它來向上支持不同類型的設計框架，向下支持各種芯片平臺，并最終服務于各個人工智能公司，將大大降低AI芯片設計中的復雜度，提高工作效率。這其中蘊含著巨大的商機。

　　汪玉也呼吁應當加強產學研的結合，以技術為基本出發(fā)點，營造出有利于創(chuàng)新發(fā)展的環(huán)境。通過這一系列的努力，中國完全可以抓住新一輪由5G商用所趨動的邊緣計算市場商機。（記者 陳炳欣）

　　轉自：中國電子報

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