人工智能是未來(lái)數(shù)年的主流和趨勢(shì)，它是由算法、算力和數(shù)據(jù)組成，而算力的決定性因素就是AI芯片。目前全球從事AI芯片研究的企業(yè)接近百家，未來(lái)可能會(huì)更多，因?yàn)锳I芯片分很多種，應(yīng)用場(chǎng)景的多樣化決定其芯片不一樣。以云端和終端的芯片最多，其中大概有二三十家能成為主流的芯片，看看它們是哪些吧！
一、高通
高通一直在和Yann LeCun在Facebook AI研究機(jī)構(gòu)的團(tuán)隊(duì)保持合作，共同開(kāi)發(fā)用于實(shí)時(shí)推理的新型芯片。高通一直專注于智能手機(jī)、汽車和機(jī)器人等終端側(cè)人工智能的研究。高通的驍龍AI芯片，在高度集成的系統(tǒng)級(jí)芯片中提供異構(gòu)計(jì)算的能力，成為目前眾多AI手機(jī)的標(biāo)配。。
二、英偉達(dá)
英偉達(dá)發(fā)布了一塊新型芯片，極大的推動(dòng)了機(jī)器學(xué)習(xí)的極限。這款特斯拉P100 GPU可以執(zhí)行深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)，速度是英偉達(dá)之前高端系統(tǒng)的12倍。據(jù)英偉達(dá)表示，P100是英偉達(dá)傾力之作，研發(fā)費(fèi)用高達(dá)20億美元，在一個(gè)芯片上有1500億個(gè)晶體管，使得它成為世界上最大的芯片。除了機(jī)器學(xué)習(xí)，P100還能進(jìn)行各種高性能的計(jì)算任務(wù)，英偉達(dá)只是想讓你們知道這款芯片非常擅長(zhǎng)機(jī)器學(xué)習(xí)。
三、蘋(píng)果
蘋(píng)果正在研發(fā)一款專門處理人工智能相關(guān)任務(wù)的芯片，他們內(nèi)部將其稱為蘋(píng)果神經(jīng)引擎。據(jù)稱，這塊芯片將能夠改進(jìn)蘋(píng)果設(shè)備在處理需要人工智能的任務(wù)時(shí)的表現(xiàn)，如面部識(shí)別和語(yǔ)音識(shí)別等，新A11 Bionic神經(jīng)引擎采用多核設(shè)計(jì)，實(shí)時(shí)處理速度最高每秒可以達(dá)到6000億次。
四、谷歌
谷歌的人工智能相關(guān)芯片就是TPU，也就是Tensor Processing Unit。TPU是專門為機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用芯片，通過(guò)降低芯片的計(jì)算精度，減少實(shí)現(xiàn)每個(gè)計(jì)算操作所需的晶體管數(shù)量，從而能讓芯片的每秒運(yùn)行的操作個(gè)數(shù)更高，這樣經(jīng)過(guò)精細(xì)調(diào)優(yōu)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型就能在芯片上運(yùn)行的更快，進(jìn)而更快的讓用戶得到更智能的結(jié)果。
五、微軟
微軟蟄伏六年，打造出了一個(gè)迎接AI世代的芯片。那就是Project Catapult。這個(gè)FPGA目前已支持微軟Bing，未來(lái)它們將會(huì)驅(qū)動(dòng)基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)——以人類大腦結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)建模的人工智能——的新搜索算法，在執(zhí)行這個(gè)人工智能的幾個(gè)命令時(shí)，速度比普通芯片快上幾個(gè)數(shù)量級(jí)。
六、IBM
百年巨人IBM，在很早以前就發(fā)布過(guò)wtson，現(xiàn)在他的人工智能機(jī)器早就投入了很多的研制和研發(fā)中去。而在去年，他也按捺不住，投入到類人腦芯片的研發(fā)，那就是TrueNorth，郵票大小、重量只有幾克，但卻集成了54億個(gè)硅晶體管，內(nèi)置了4096個(gè)內(nèi)核，100萬(wàn)個(gè)“神經(jīng)元”、2.56億個(gè)“突觸”，能力相當(dāng)于一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，功耗卻只有65毫瓦。
七、三星
看到蘋(píng)果和華為在AI芯片上投入巨大，三星自然不甘落后。近日，據(jù)韓國(guó)媒體報(bào)道，三星將在今年推出一款NPU，它們已經(jīng)完成第一款神經(jīng)處理單元的開(kāi)發(fā)工作，這款芯片將用在自己的手機(jī)上。除了這款芯片，它們也在研發(fā)新的AI服務(wù)器芯片，準(zhǔn)備將這款芯片賣給其它服務(wù)器廠商。
八、寒武紀(jì)
寒武紀(jì)于2016年發(fā)布全球首款商用深度學(xué)習(xí)專用處理器IP——寒武紀(jì)1A處理器打破了多項(xiàng)記錄，入選了第三屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)評(píng)選的十五項(xiàng)“世界互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)先科技成果”。這款處理器基于寒武紀(jì)科技所發(fā)明的國(guó)際首個(gè)人工智能專用指令集，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在若干關(guān)鍵人工智能應(yīng)用上實(shí)測(cè)，寒武紀(jì)1A達(dá)到了傳統(tǒng)的四核通用CPU 25倍以上的性能和50倍以上的能效。
九、中星微
中星微電子推出量產(chǎn)的“NPU”芯片。對(duì)于企業(yè)而言，實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)是定義‘首款’NPU芯片的標(biāo)準(zhǔn)。中星微CTO張韻東博士介紹，“星光智能一號(hào)”VC0758可以支持Caffe、TensorFlow等多種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)框架，支持AlexNet、GoogleNet等各類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)NPU具有4個(gè)內(nèi)核，每個(gè)內(nèi)核有兩個(gè)數(shù)據(jù)流處理器，每個(gè)流處理器具有8個(gè)長(zhǎng)位寬或16個(gè)長(zhǎng)位寬的SIMD運(yùn)算單元。
十、紫光展銳
紫光展銳作為國(guó)內(nèi)出貨量最大的芯片廠商之一，其中低端芯片在非常占有率很高。對(duì)于AI芯片這塊藍(lán)海，它們也不會(huì)放過(guò)的，2018年，紫光展銳發(fā)布了首款支持人工智能應(yīng)用的8核LTE SoC芯片平臺(tái)—紫光展銳SC9863。面向全球主流市場(chǎng)，可實(shí)現(xiàn)AI運(yùn)算與應(yīng)用，提升移動(dòng)終端的智能化體驗(yàn)。據(jù)悉，紫光展銳SC9863集成了LTE芯片，采用Cortex-A55架構(gòu)，八核心設(shè)計(jì)，主頻1.6GHz。相比A53，性能提升了20%，AI處理能力提升了6倍。
十一、思必馳
本來(lái)可以安心的做語(yǔ)音，可是語(yǔ)音進(jìn)展慢，AI芯成為它們推向市場(chǎng)的一款殺手锏。2019年，思必馳發(fā)布AI芯片——深聰TAIHANG芯片（TH1520），據(jù)介紹，TH1520是一款聚焦于語(yǔ)音應(yīng)用場(chǎng)景下的AI專用芯片，主要面向智能家居、智能終端、車載、手機(jī)、可穿戴設(shè)備等各類終端設(shè)備。TH1520進(jìn)行了算法硬件優(yōu)化，基于雙DSP架構(gòu)，內(nèi)部集成codec編解碼器以及大容量的內(nèi)置存儲(chǔ)單元，TH1520采用了AI指令集擴(kuò)展和算法硬件加速的方式，使其相較于傳統(tǒng)通用芯片具有10X以上的效率提升。
十二、云知聲
2018年，云知聲在北京召開(kāi)新品發(fā)布會(huì)，正式推出全球首款面向物聯(lián)網(wǎng)的AI芯片——UniOne。該芯片由云知聲自主設(shè)計(jì)研發(fā)，采用云知聲自主AI指令集，擁有具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的DeepNet、uDSP（數(shù)字信號(hào)處理器），支持DNN/LSTM/CNN等多種深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，性能較通用方案提升超50倍。
十三、深鑒科技
據(jù)悉，深鑒推出過(guò)六款A(yù)I產(chǎn)品，分別是人臉檢測(cè)識(shí)別模組、人臉?lè)治鼋鉀Q方案、視頻結(jié)構(gòu)化解決方案、ARISTOTLE架構(gòu)平臺(tái)，深度學(xué)習(xí)SDK DNNDK、雙目深度視覺(jué)套件。芯片方面，公布了最新的芯片計(jì)劃，由深鑒自主研發(fā)的芯片“聽(tīng)濤”、“觀?！币呀?jīng)面市。
十四、比特大陸
2017年，比特大陸發(fā)布了全球首款公開(kāi)發(fā)售的TPU(Tensor Processing Unit張量計(jì)算單元)芯片BM1680，專門用于人工智能中的深度學(xué)習(xí)加速。2018年，比特大陸又推出其第二款TPU芯片BM1682，BM1682是一塊專門用于圖像/視頻處理方向的人工智能芯片。
十五、華為
2018年10月10日，在第三屆HUAWEI CONNECT 2018（華為全聯(lián)接大會(huì)）上，華為輪值董事長(zhǎng)徐直軍公布了華為自主研發(fā)的全球首個(gè)覆蓋全場(chǎng)景人工智能的Ascend系列芯片。徐直軍正式宣布了華為自研的人工智能昇騰芯片（Ascend）的存在，并同時(shí)公布了其中的兩款——昇騰910和昇騰310，其中昇騰910（Ascend 910）是目前全球已發(fā)布的單芯片計(jì)算密度最大的AI芯片，昇騰310（Ascend 310）則是目前面向計(jì)算場(chǎng)景最強(qiáng)算力的AI SoC。
十六、百度
百度在2018年百度AI開(kāi)發(fā)者大會(huì)上宣布推出云端全功能AI芯片“昆侖”，“昆侖”是中國(guó)第一款云端全功能AI（人工智能）芯片，也是業(yè)內(nèi)設(shè)計(jì)算力最高的AI芯片。它的運(yùn)算能力比最新基于FPGA的AI加速器，性能提升了近30倍。
總結(jié)
AI芯片也被稱為AI加速器或計(jì)算卡，即專門用于處理人工智能應(yīng)用中的大量計(jì)算任務(wù)的模塊（其他非計(jì)算任務(wù)仍由CPU負(fù)責(zé)）。當(dāng)前，AI芯片主要分為 GPU 、FPGA 、ASIC。AI的許多數(shù)據(jù)處理涉及矩陣乘法和加法，大量并行工作的GPU提供了一種廉價(jià)的方法，但缺點(diǎn)是更高的功率。
AI芯片該使用什么方法原理去實(shí)現(xiàn)，目前沒(méi)定論，而人們的研究主要集中在如何更好的適應(yīng)已有的數(shù)據(jù)流式處理模式進(jìn)行的芯片優(yōu)化設(shè)計(jì)。很多的AI芯片包括現(xiàn)成的CPU，GPU，F(xiàn)PGA和DSP的各種組合，未來(lái)AI芯片的趨勢(shì)是怎樣，還沒(méi)有一個(gè)明確的定論。