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玄铁 筑 基 含光 入道 : 阿里 AI 芯片 三剑 齐 ​​至 的 背后 – 玄铁, 含光, 阿里, 芯片 —— 快 科技 (驱动 之 家 旗下 媒体) – 科技 改变 未来



7 月 25 日 "玄铁" 落地; 8 月 29 日 "无 剑" 出鞘; 9 月 25 日 "含光" 惊现.

"在 全球 芯片 领域, 阿里巴巴 是 一个 新人, 玄铁 和 含光 800 是 平 头 哥 的 万里 长征 第一步, 我们 还有 很 长 的 路要走." 25 日 的 云栖 大会 现场, 达摩 院院长 张建锋 手持 含光 800AI 芯片 郑重 说到.

去年 的 云栖 大会 上, 阿里巴巴 旗下 "平 头 哥 半导体 有限公司" 亮相, 一年 多 时间 埋头 磨砺 后, 平 头 哥 在 90 天内 接连 发布 了 三款 芯片 系列 产品. 从 7 月底 的 "玄铁" 到近日 的 "含光" 阿里 的 芯片 战略 版图 也 逐渐 浮出水面.

"玄铁 910" 重在 芯片 基础 单元 处理器 IP "无 剑" 意 在 开放 设计 平台 SoC, 而 含光 800 剑指 云端 AI 芯片 算 力 输出. 在 懂 懂 看来, 这种 不 卖 芯片 的造 芯 之 路, 应该 是 "平 头 哥 模式" 对 技术 和 商业 发展 路径 的 抉择.

从 含光 的 命名 来看 , 作为 上古 三大 神剑 之一 , 其 特质 是 无痕 无 迹。 《列子 汤 问》 中 所述 , 含光 视 不 可见 , 泯 然 无际 , 经 物 而 物 不觉. 可以 说, 从 玄铁 到 无 剑 再到 含光, 蕴含 的 是 遵循 规律, 启 承 大道 的 内涵. 而 在 AI, 云 计算, 芯片 研发 乃至 AIoT 时代 的 发展 进程 中, 阿里 希望 探索 的 道 又是 什么?

1 从 重剑 无 锋 到 含光 入道

"含光 800 主要 通过 阿里 云 对外 输出 云端 AI 的 算 力 , 更多 的 企业 可以 通过 阿里 云 获取 含光 800 的 算 力。 基于 含光 800 的 阿里 云 性价比 提升 了 100%。"。 含光 800的 价值, 张建锋 如是 说.

正如 阿里 方面 所 强调 的, 含光 800 并 不会 专门 用于 出售, 而是 通过 阿里 AI 云 服务 输出 算 力, 与 购买 云 计算 服务 异曲同工. 目前, 阿里 已经 完成 了 芯片 设计 链路 的 全 覆盖: "玄铁 910" 帮助 企业 设计 制造 高性能 端 上 芯片, 无 剑 SoC 平台 助力 企业 降低 芯片 设计 门槛, 含光 800 发 力 AI 云端 算 力 的 输出.

玄铁 筑 基 含光 入道 : 阿里 AI 芯片 三剑 齐 ​​至 的 背后

目前, 平 头 哥 的 端 云 一体 全 栈 产品 系列 已经 初步 成型, 而 其 涵盖 处理器 IP 一站式 芯片 设计 平台 和 AI 芯片 的 服务 能力, 究竟 会 帮 到 哪些 企业, 又将 如何 帮助 他们?

"AI 无处不 在, 不只 在 云 上, 还有 终端. 在 端 上面 的 AI 需求 以 每年 40% 的 复合 率 在 增长, 所以 端 上 AI 也 非常 重要. 阿里 AI 的 能力 可以 用于 云 上, 也可以 推 到 端 上, 所以 叫做 端 云 一体, 这 是 从 云 上 到 端 上 的 整体 布局. "阿里巴巴 集团 副 总裁, 平 头 哥 半导体 公司 总经理 戚肖宁 在 采访 中 首先 解释 了 端 云 一体化 的 概念.

戚肖宁 介绍, 平 头 哥 在 两个月 前 发布 了 玄铁 CPU 系列, 可以 帮助 开发 者 开展 芯片 原型 设计 架构 的 创新. 而 上个月 底 在 上海 发布 的 无 剑 SoC 平台, 则 可以 助力 企业 大幅 提升 芯片 设计的 进程.

"所谓 开放 平台, 指 的 是 对 特定 领域 的 SoC 已经 做好 了 80% 的 设计 准备, 因此 当 用户 客户 面对 完善 的 基础 单元 处理器 IP 以及 开放 式 设计 平台 时, 只要 做好 定制 化 设计 需求, 就 可以 研制 出 符合 自身 领域 需要 的 芯片 产品. 这样 可以 帮助 企业 大幅 减少 开发 周期, 降低 研发 成本. "目前 端 云 一体 芯片 是 平 头 哥 的 主要 方向, 终端 玄铁 处理器 可以 与 云端 的 含光800 芯片 进行 协同.

除了 满足 上述 的 需求, 对于 有 云端 算 力 需求 的 用户, 则要 依靠 含光 800 来 大展拳脚 "在 端 上 我们 的 布局 是 建立 一个 完整 对 的 生态, 帮助 用户 更快 更好 的 上 云, 而 要 释放 普惠 的 算 力, 则 需要 有 一个 强大 的 AI 算 力 来做 支撑. "戚肖宁 强调.

玄铁 筑 基 含光 入道 : 阿里 AI 芯片 三剑 齐 ​​至 的 背后

从 阿里 方面 提供 的 数据 来看 , 作为 全球 最强 AI 芯片 , 含光 800 在 业界 标准 的 ResNet-50 测试 中 , 推理 性能 达到 78563 IPS , 比 目前 业界 最好 的 的 AI 芯片 高出 高出 4 倍 ; 能 效比 500 IPS / W , 是 第二名 的 3.3 倍。 戚肖宁 介绍 , 含光 800 系列 从 技术上 来说 属于 视觉 类 芯片 , 其 强大 功能 主要 提 提 现在 视觉 上面 , “你 可以 看到 的 分类 如 检索 分类 ,在 自动 驾驶 方面 的 目标 检测, 还有 分割 处理, 以及 淘 宝 很多 的 检索 应用 场景 等等. "

戚肖宁 强调, 这种 强大 的 算 力 突破 得益于 软硬件 的 协同 创新, 通过 部署 在 云端, 含光 800 的 算 力 将会 帮助 到 更多 的 用户, 使得 阿里 云 的 能力 更加 普惠, 让 更多人 都 能够 使用 到 这种 能力.

让 更多 的 人 能够 用到, 正是 "普惠 芯片" 的 理念 之一.

2, 普惠 芯片 "惠及" 何方?

早 在 2018 年 4 月, 阿里 全 资 收购 中天 微 公司 时 马云 就 曾经 对外 提及 "普惠 芯片" 的 思路, "我们 相信 芯片 行业 正在 改变, 所以 我们 需要 廉价 的 芯片, 有效 的 芯片, 普惠 性 的 芯片, 它 可以 被 应用 在 任何 领域. "他 在 一次 演讲 中 着重 强调 了 一点: 阿里巴巴 做 芯片 不是 为了 竞争, 它 是 普惠 性 的, 任何 人 任何 地点 任何 时候 都 可以 获取.

平 头 哥 成立 一年 多 来, 没有 采取 传统 芯片 研发 制造 企业 的 传统 思路 – 通过 横向 扩展 产品 线, 覆盖 低端 到 高端 芯片 产品 线 去 "造 芯 卖 芯". 实际上, 平 头 哥 采取 的 是从 基础 IP (开放) 芯片 设计 平台 能力, 到 云端 AI 芯片 算 力 输出 的 模式, 这样 的 技术 路径 和 发展 思路 主要 基于 什么 样 的 原因 和 目的?

玄铁 筑 基 含光 入道 : 阿里 AI 芯片 三剑 齐 ​​至 的 背后

"我们 对于 的 顶层 设计 AI, AI 就是 推动 落地, 实现 产业 的 价值, 而 要 实现 这个 顶层 设计, 就要 不断 地 细分 我们 每个 部门 的 分工." 阿里 云 副 总裁, 产品 与 解决 方案 管理 部总经理 马 劲 介绍, 阿里巴巴 的 AI 每天 调用 次数 超过 了 一 万亿 次, 每天 在 处理 的 图像 超过 10 亿 张, 处理 的 视频 超过 120 万 小时, 语音 超过 55 万 小时, 自然 语言 超过 5 千亿句. "这 是 我们 服务 全球 十亿 用户 所 积累 下来 的 数据, 我们 是 不知不觉 中 一步 一步 成为 了 最大 的 企业 AI."

如今, AI 这种 能力 要 通过 云 计算, 芯片, AI 和 算法 等等 手段, 输出 到 有 更多 需求 的 企业 手中. 这 里面 就 涉及 到 了 马 劲 所提 及 的 "分工" 据 他 介绍, 在实际 分工 运作 中, 最下面 的 一层 是 阿里 的 云 计算, 边缘 计算, 设备 (AI 芯片) 等 基础 设施 层, 上面 一层 则 是 平台 层, 面向 开发 者 提供 各种 开发 工具, 云端 资源 和 不同的 计算 能力.

"在 开发 平台 的 上面, 则 是 AI 服务 和 产业 应用, 这 两层 是 密不可分 的. 我们 把 视频 的 算法, 文字 的 算法, 语音 的 算法, 分析 的 算法, 自动 驾驶 的 算法 训练 出来, 变成原子 化 的 服务, 可以 在 产业 实践 当中 快速 组合 成 新 的 应用. "马劲强 调, 在 产业 应用 方面, 达摩 院 的 科学家 一方面 在 强化 阿里巴巴 自身 的 应用 场景, 另一方面 则 是 和 不同行业 的 客户 一起, 解决 问题, 创造 新 的 能力. "我们 内部 和 外部 的 产业 之间, 都 希望 相互 交织 融合, 目标 就是 推动 AI 落地, 实现 更大 的 产业 价值."

显然, 平 头 哥 的 目标 是 打造 面向 家电, 汽车 以及 更多 行业 的 芯片 设计 平台 及 芯片 设计 能力, 同时 输入 出 云端 的 AI 算 力, 而非 单纯 的 设计 芯片, 销售 芯片 产品. 从 这个 角度 来看, 其 与 英特尔, 英 伟达 等 芯片 大厂 有着 完全 不同 的 发展 思路.

在 内部 而言 "含光 800" 芯片 会 部署 到 阿里 云 的 数据 中心, 边缘 服务器 上面, 为 阿里巴巴 集团 内部 场景 提供 技术 支撑; 对外 而言, 目前 阿里 云 的 客户 除了 可以 高效, 低成本 的研发 AI 芯片, 还 可以 通过 云 计算 获取 AI 算 力 的 强大 支持, 加速 业务 创新.

观察 平 头 哥 的 端 云 一体化 , 可以 看到 在 端 侧 其 拥有 7 款 自 研 嵌入式 CPU IP 核 , 授权 客户 已经 达到 上 百家 (销售 规模 超过 十亿 颗) , 在 机器 视觉 、 工业 控制 、车载 终端, 移动 通信 和 信息 安全 等 领域 都 开始 了 广泛 应用; 同时, 玄铁 处理器 以及 无 剑 SoC 平台 已经 服务 于 人工智能 企业 云天 励 飞, 芯片 企业 炬 芯 科技 等 客户, 并 在 越来越多 的 行业 用户 及 开发 者 群体 中 得到 了 认可. 而 含光 800 的 算 力, 未来 更 会 在 阿里 云 原有 的 电子 政务, 城市 大脑, 智慧 城市, 智慧 医疗 等 领域 得以 充分 释放.

3, AIoT 时代 需要 "芯" 玩法

目前 平 头 哥 在 端 云 一体化 的 芯片 生态 建设 方面, 已经 取得 了 阶段性 成果, 但是 从 行业 发展 规律 来看, 这 或许 仍 是 万里 长征 的 第一步.

从 平 头 哥 官方 公布 的 信息 可以 得知, 未来 其 在 芯片 产品 形态 方面 还会 有 进一步 完善 举措, 包括 云 上 AI 训练 芯片 和 端 上 的 AI 推理 芯片. 据悉, 平 ​​头 哥 目前 正在 研发 用于 阿里 云神龙 服务器 的 SoC 专用 芯片, 以 满足 更多 场景 的 算 力 需求.

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除了 上述 产品 形态 的 进一步 完善, 平 头 在 AI 芯片 领域 也 将 面临 众多 挑战. 当前, 全球 科技 巨头 都 在 积极 布局 AI 其中 谷 歌, 亚马逊, 苹果, 微软, Facebook 都 在 抓紧 研发 AI 芯片, 原因 很 简单: 这些 巨头 都 拥有 大量 的 数据 以及 丰富 的 应用 场景, 通过 自主 研发 AI 芯片, 他们 可以 在 更多 的 应用 方面 提升 更高 的 效率.

5G 在 和 AIoT 逐渐 普及 的 大 趋势 下, 这种 紧迫感 尤为 明显, 不仅 是 对 阿里, ​​对 所有 行业 用户 都是 如此.

在 懂 懂 看来, 在 AIoT 时代, 企业 面对 的 将 是 全球 数 十亿 甚至 上 百亿 台 智能 终端 设备, 以及 海量 且 复杂 的 AIoT 应用 场景, 这些 场景 需要 新 的 计算 架构, 需要 安全, 在线和 智能 等 新 的 特性, 所有 置身 于 AIoT 环境 下 的 芯片 都 面临 升级, 这 无疑 会 在 芯片 行业 引起 一波 全新 的 技术 革命 和 产业 浪潮.

更 重要 的 是, AIoT 市场 具有 强 应用 驱动 和 场景 碎片 化 等 特点, 如果 芯片 公司 按照 传统 的 方式 设计 芯片, 显然 无法 适应 未来 市场 的 需求. 从 这个 角度 来看, 平 头 哥 希望 通过 端 云 一体 芯片生态 为 各 行业 提供 普惠 算 力, 是 一种 独特 且 必然 的 发展 路径.

"未来 二 十年 企业 所 需要 的 80% 的 信息 都会 来自 于 智能 设备 在 物理 世界 的 感知 和 认知, 未来 80% 的 企业 都 需要 有 一个 自己 的 AIoT 的 平台." 阿里 云 智能 产品 管理 部 总经理 何云飞 强调, 这 是 企业 迈向 AIoT 时代 的 真正 关键 特征 表现, 也是 智能 社会 真正 将 物理 世界 在线 化, 数字 化, 智能化 的 过程.

何云飞 指出, 阿里巴巴 在 设备 智能化 以及 应用 智能化 这 两侧 分别 提供 了 AIoT 操作系统 以及 边缘 计算 能力, 在 云端 提供 智 联网 的 平台 以及 AI 一站式 应用 开发 能力. "结合 阿里巴巴 的 网络 能力, 安全 能力, 将会 形成 一个 全面 聚焦 AIoT 的 整体 基础 设施, 加速 企业 进入 AIoT 时代. "显然, 所有 基础 设施 中 的 关键 一 环, 必然 是 在 芯片 层面, 尤 包括 以 含光 800 为 代表 的 神经网络 芯片.

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同样, 全球 科技 巨头 都 在 分秒必争, 于 AI 芯片 市场 发 力 抢 跑. 2017 年 谷 歌 正式 发布 的 第二 代 TPU 处理器, 已经 大幅 提升 了 机器 学习 和 推理 方面 的 能力; 苹果 主打 低 功耗 优化 和机器 学习 的 A13 芯片 目前 已经 亮相 , 并 可以 实现 每秒 1 万亿 次 的 计算 能力 ; 与此同时 , 微软 为 下一代 HoloLens 研发 的 AI 芯片 , 亚马逊 为 搭载 Alexa 硬件 产品 研发 的 AI 芯片 也 都 在 不断推进.

面对 行业 的 需求 变化 以及 市场 的 挑战, 阿里 的 优势 在于 对 芯片, AI 和 云 计算 进行 深度 融合, 协调 发展. 未来 将 人工智能 算法 集成 到 芯片, 用 集成 算法 的 专用 芯片 为 云 服务 提供 更强性能, 通过 云 计算 的 普及 加速 人工智能 应用 的 大规模 落地, 正是 平 头 哥 看准 的 方向.

AIoT 时代 的 挑战, 是 全 行业 共同 的 课题, 也是 阿里巴巴 的 重要 课题. 作为 横跨 电 商, 金融, 物流, 云 计算, 大 数据, 全球化 等 场景 的 重要 经济 体, 以及 拥有 世界 上 最 挑战, 最 丰富 计算 场景, 网络 场景, 机器 学习 场景 的 企业 AI, 阿里巴巴 在 芯片 关键 领域 进行 基础 性 技术 的 研究 投入, 既是 责任 担当, 也是 面对 生存 发展 规律 的 勇敢 抉择.

大道 之 理 在于 遵 规律, 顺 自然, 由 玄铁 至 含光 的 思路, 到 端 云 一体化 的 产品 形态, 可以 看出 阿里 在 AIoT 时代 已经 窥 得 大道 之 门径.

玄铁 筑 基 含光 入道 : 阿里 AI 芯片 三剑 齐 ​​至 的 背后

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