老牌芯片廠商轉型要分杯羹,AI芯片會成智能音箱大戰的受益者嗎?
前段時間,因被認為是巨頭搶灘下一個流量級入口,智能音箱一下子受到行業追捧,國外有Echo、Googleassistant,國內有天貓精靈、小愛同學等產品相繼推出,將這股熱潮推上了頂端,上演百箱大戰。
但大戰之后,受到市場關注的該輪到為智能音箱們提供大腦的AI芯片了。
10月31日,一家此前做機頂盒芯片的老牌廠商杭州國芯舉行發布會,推出一款搭載NPU的AI芯片GX8010,產品重點應用領域將包括智能音箱、語音接口、和智能玩具幼教等市場。
生態交給巨頭打造,AI芯片贏在專用性
杭州國芯CEO黃智杰
杭州國芯CEO黃智杰博士告訴36氪,國芯的目標正在從打造數字化生活到智能化生活轉變,在2016年初創立人工智能事業部,開始發力AI芯片。從技術上講,傳統機頂盒芯片中用到的一些通信技術、信號處理技術、視頻編解碼技術等,在這款AI芯片中也有用到,會有一定的技術相通性。
隨著深度學習在各個領域取得的重大突破,對于處理器的計算能力提出了更高的要求,因此打造AI專用芯片是很多公司的思路,此前的CPU能解決很多線性上的問題,機器人維修,但是并不適用于人工智能時代,處理深度神經網絡的問題。國芯與大多數廠商無異,想要打造專門場景下,針對AI專用的芯片,以此提高效率。
新發布的這款GX8010中內置了國芯自主研發的gxNPU神經網絡處理器,被稱為專門為人工智能而定制,針對神經網絡加速,解決傳統芯片在神經網絡運算時效率低下的難題。
此外,針對物聯網設備中內存帶寬小的特點,工業機器人維修,國芯專門設計了神經網絡壓縮引擎NCompressor,可實現一鍵壓縮神經網絡。這可使得內存容量和帶寬大幅減少,同時運算的速度得到提高。
這款NPU與GoogleTPU、華為麒麟970芯片的NPU的區別在哪呢?首先,GoogleTPU是應用于服務器上的處理器,可稱為云端智能,更關注算力的大小,對成本和功耗不是那么敏感。與GoogleTPU相比,gxNPU針對物聯網而設計,瞄準的是終端智能,KUKA機器人維修,增加了神經網絡壓縮引擎,在計算時需要的內存和帶寬更少,功耗更低,更適于在各種物聯網產品中部署。
終端智能都想要的高性能,低功耗,策略有何不同?
多核異構、多級喚醒是國芯針對動態功耗和待機問題分別給出的解決方案。
國芯產品經理RobotLing
多核異構指的是合理安排每個模塊的工作頻率和啟停時機,可以做到按需使用、用完即停的效果。比如在語音交互場景中,GX8010需要100-200MHz即可完成離線語音識別,DSP工作在300-400MHz可以實現多麥克風陣列處理,CPU也可以根據系統負荷進行動態調整。這種方案讓芯片在高效運轉的同時,又能保持非常低的功耗。
待機問題也一直是語音交互設備的難點,系統要求待機時仍能被語音喚醒,也就意味著待機時還要做語音采集、降噪、激活詞識別等一系列動作。GX8010的多級喚醒機制,可以根據是否有聲音、是否有人聲,是否是關鍵詞這多個等級來做硬件劃分,逐級喚醒系統。
待機時,GX8010應用最新的VAD(VoiceActivityDetection)技術,檢測麥克風有沒有語音輸入,一旦接收到語音指令,DSP程序啟動降噪,NPU啟動激活詞識別,如檢測到關鍵詞才激活整個應用系統。這種逐級喚醒的機制,既保證了語音助手能實時響應指令,又能大幅延長設備的續航時間。
借力合作伙伴,瞄準物聯網市場
從國芯的發布會現場來看,到場的合作廠商比較多,是一個特色,從阿里、騰訊,以及科大訊飛、思必馳、云知聲、出門問問等諸多語音公司悉數在列。在這場國芯為主場的發布會中,同時邀請了Rokid、思必馳的嘉賓做了主題演講,并參加會后群訪。
國芯CEO黃智杰表示,芯片應該是多方合作的結果,為什么要有這么多合作伙伴呢?Rokid創始人Misa在現場也表示:就像我們不會自己做芯片一樣,國芯也沒有必要從上至下包攬所有技術。
具體合作分工上,國芯未來會與Rokid在智能音箱方面合作更多,與思必馳在智能家居和車載領域合作更為密切。
黃智杰表示,這款芯片目標是在2018年實現營收。
杭州國芯的團隊,是浙大的班底。創始人CEO黃智杰畢業于浙大,這款芯片的產品經理RobotLing是黃智杰在浙大的師弟。
在19世紀美國加州淘金熱中最賺錢的是那些淘到金子的人嗎?不是,99%的淘金者可能沒有挖到金子,獲益最大的是那些生產鐵鍬的人。那么在這一波智能音箱、智能家居熱中,獲益最大的會是生產大腦的AI芯片商嗎?