AI 100处理器剑指人工智能加速器市场,高通想挑战英伟达有点难?

2019-04-11 09:06:13 来源:EEFOCUS
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过去十年中,卷积神经网络和其它人工智能技术突飞猛进的发展不可避免地影响了处理器领域的格局。现在,人工智能已经成为很多行业的流行语,它是光,它是电,它是所有处理器制造商都想要的东西。而且,所有软件供应商都渴望投资AI,开发新的功能。刚刚进入这个十年时还完全不存在的一个市场突然在过去几年中成为了研究开发和新营收的焦点和中心。目前,已经有一些处理器供应商围绕人工智能建立起了自己初具规模的小型帝国。

但是,现代的人工智能仍然处于其发展的早期阶段,它的市场空间也是无可限量。数据中心继续大批量地购买AI加速器,越来越多的消费级处理器中也开始部署人工智能。在很多人都奋力争夺的这个市场中,全球的处理器制造商都在试图弄清楚他们自己如何跻身为新的AI处理器市场中的主导力量。人工智能的淘金热已经全面展开,每个人都在排着队叫卖淘金的工具。

 


就其基础技术及其背后的制造商而言,人工智能的淘金热引起了全球各个角落科技公司的兴趣。从GPU、CPU到FPGA、定制ASIC公司,从在边缘节点处进行推理、在云端进行推理到在云端进行训练,各种处理器试图在各个链条上提供AI处理服务。不过,在人工智能的世界中,利润最为诱人的依然是计算世界金字塔的顶端市场:数据中心。数据中心市场正在不断扩展,部署成本高昂,而且仍在实现跨越式发展,数据中心的运营商们对于购买大量的处理器永不餍足,这是最为高端的市场盛宴。现在,高通这位守在数据中心AI市场旁边的巨头终于要采取行动了。

近日召开的是他们的第一个高通AI日,这位移动世界的“金刚”宣布,高通正在以快速、激进的方式进入人工智能加速器市场。在活动现场,高通发布了他们第一款分立式专用AI处理器,即高通云AI 100系列。该系列产品专为人工智能市场设计,高通公司承诺为之构建一整套广泛的软件栈。高通正在加紧工作,力争在2020年将云AI 100推向市场,并借此将自己打造为供不应求的人工智能推理加速器市场的主要供应商。

 


严格来说,高通近日宣布的内容更像是一支预告片,不大像产品发布,当然更没有具体技术规格的披露了。云AI 100系列数据中心推理加速器是高通公司计划在2020年推出的产品,它将在今年晚些时候拿出样片。简而言之,要见到正经八百的商业产品我们还得等上整整一个年头。高通这次“发布会”做得不错,它表达了自己的意图和愿景,但没有揭示自己的技术。我们可以认为,它这次是在提前通知自己将要追求的大客户。尽管如此,今天的发布依然很重要,因为高通明确地表示了自己未来要走的是和其两大竞争对手-英伟达和英特尔-截然不同的方向。

高通云AI 100产品架构:专用推理ASIC
那么,高通当下究竟在做什么呢?简单来说,该公司正在面向数据中心市场开发一系列专用的AI推理加速器。该产品系列不是遵循从上到下衍生式的设计,而是将采用各种外形尺寸,设计不同的总设计功耗,以满足数据中心运营商的多样化需求。在这个市场上,高通公司希望打造最为高效的推理加速器,使其性能远远高于目前的GPU和FPGA领跑者。

 


对于云AI 100系列,高通公司目前没有给出任何实质性的架构细节,但是它还是透露了一些我们想知道的信息。首先,这些新器件将采用7纳米工艺制造,高通可能会选择台积电以性能为优先导向的7纳米HPC工艺。此外,高通将提供各种板卡,不过目前尚不清楚它是否设计了不止一种处理器。高通还告诉我们,这是一个从头开始的全新设计,所以它并不是把骁龙855的AI功能扩大化衍生出来的产品。

事实上,高通表明的该产品系列和骁龙855的关系可能才是最重要的信息。尽管高通今天没有提供加速器的架构细节,但是它明确表示,这将是一款不折不扣的AI推理加速器。既不是AI训练加速器,也不能被称为GPU或者其它名称。它只能被用在AI推理上,即用来运行业经训练好的神经网络。

 


这是一个非常重要的区别,因为,魔鬼藏在细节之中,高通公司的声明很明确,它强有力地指出了该产品的基础架构-人工智能推理ASIC,就像谷歌的TPU系列那样,它并非一种更为灵活的处理器。当然,高通远远称不上第一家专门为AI处理运算构建ASIC器件的厂商,但是,其它AI ASIC要么专注在低端市场上,要么只供内部使用(我们又要拿谷歌的TPU做例子了),而高通面向的则是高端数据中心市场的客户。而且,相对于竞争对手而言,高通给出的信息表明该器件更像是一种ASIC,而不是类似GPU那种设计,要知道在AI GPU上,英伟达稳占鳌头,英特尔积极跟进,后来者很难再挤进来。

高通的云AI 100处理器的设计策略非常巧妙,它收缩了战线,只专注在AI推理上,这使得该产品的性能潜力值得期待。在处理器设计层面,架构师需要兼顾灵活性和效率,一颗芯片越接近只实现固定功能的ASIC,它的能效就越高。正如GPU在AI性能上面实现了对CPU的巨大飞跃一样,高通希望这款类似ASIC的处理器在AI性能上实现对GPU的飞跃。

当然,凡事有利皆有弊,更加贴近固定功能的ASIC就意味着放弃灵活性。它能否应对新的数据中心框架、执行新的处理流程或者运行全新的神经网络模型还有待观察。但是,我相信,高通肯定肯定会在这里进行一些必要而且重要的权衡,当前最重要的问题是,这些权衡是否正确,以及目前整个市场是否已经为专门面向数据中心的AI ASIC做好了准备。

同时,高通公司必须解决的另外一个重要技术问题在于,它的云AI 100系列是它们第一款专用的AI处理器。不可否认的是,每款产品都有其技术积累的历史渊源,对于高通及其云AI 100,他们肯定是希望将自己在人工智能方面的专业知识转换为数据中心应用上的人工智能。高通的旗舰级骁龙SoC已经成为当今世界上一股不容忽视的力量,高通公司认为,他们在高能效设计和信号处理方面的经验将帮助它在数据中心AI市场也占据重要地位。

以高通公司目前的庞大体量,他们的产品一旦被市场证明,便能够迅速提高产量。虽然,这并不能帮助它在对抗英伟达和英特尔这两家巨头上占得一点便宜,因为这两家公司可以分别利用台积电和自家的制造工厂迅速上量并取得规模经济性,但是,这将使得高通可以建立对无数也在追求AI ASIC的小型硅谷初创公司的优势。

 

 

 

 
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