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“芯片大家說 I Say IC”第十一期大咖精彩回顧
2022-09-20 11:30:00

2022年9月14日,,

由張江高科和芯謀研究共同主辦的

第十一期“芯片大家說I Say IC”產(chǎn)業(yè)沙龍

在張江大廈舉行。

本次沙龍的重磅嘉賓是上海天數(shù)智芯半導(dǎo)體公司副董事長兼CTO呂堅(jiān)平博士,演講主題為《自主通用GPU落地拿訂單要過哪幾關(guān),?》,。因疫情原因,,本次活動(dòng)首次采用線上直播互動(dòng)方式,,吸引了上千名觀眾觀看,。

呂堅(jiān)平 上海天數(shù)智芯半導(dǎo)體有限公司副董事長兼CTO

呂堅(jiān)平,,擁有近30年芯片研發(fā)技術(shù)經(jīng)驗(yàn),,是GPU及AI硬件方面的頂級專家,也是AI演算法理論先驅(qū),。1995年,,呂堅(jiān)平畢業(yè)于耶魯大學(xué)并獲計(jì)算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位。至今已獲得數(shù)十項(xiàng)GPU和機(jī)器學(xué)習(xí)的專利,擁有多次成功將產(chǎn)品推向商業(yè)化的落地經(jīng)驗(yàn),。放眼全世界,,是唯一兩次成功帶領(lǐng)交付全新GPU(在三星及聯(lián)發(fā)科期間)的領(lǐng)導(dǎo)者。

如今在天數(shù)智芯,,呂堅(jiān)平擔(dān)任上海天數(shù)智芯半導(dǎo)體有限公司副董事長兼首席技術(shù)官,。管理所有的工程團(tuán)隊(duì),主導(dǎo)通用GPU產(chǎn)品的研發(fā),,在天數(shù)智芯首款全自研通用GPU云端訓(xùn)練芯片——“天垓芯片”的誕生過程中,,呂堅(jiān)平發(fā)揮了重要作用。

在演講中,,呂堅(jiān)平博士提出GPU正引領(lǐng)進(jìn)入萬物皆可算的時(shí)代,。無論是AI推理,渲染還是科學(xué)計(jì)算,,最后都是大量的并行的乘加計(jì)算,。GPU架構(gòu)的特點(diǎn)是由眾多的單指令多線程的計(jì)算單元組成,能夠快速處理乘加運(yùn)算,。因此,,從架構(gòu)上看GPU與新興計(jì)算完美匹配。AI算法創(chuàng)新等同于軟件進(jìn)步,,沒有適當(dāng)配置的通用算力將窮于應(yīng)付層出不窮的嶄新算法,,通用GPU是唯一被廣泛采用開發(fā)新AI算法的軟硬件平臺(tái)。下一個(gè)AI架構(gòu)贏家必定堅(jiān)持通用,。自主通用GPU企業(yè)想要落地拿訂單,,需要走過四大關(guān)卡。

第一關(guān),,在設(shè)計(jì)當(dāng)初要決定是否要堅(jiān)持通用,。

呂堅(jiān)平博士指出,通用GPU包含兩個(gè)意義:一是在圖形之外運(yùn)用GPU的方式,,二是不具備圖形硬件的GPU(通用GPU加入圖形加速功能之后,,即成為GPU)。而GPU又包含“三重人格”:圖形,、AI和通用計(jì)算,。其中,圖形的趨勢是持續(xù)走向通用,,通用計(jì)算在追趕圖形的效率,,AI則是推動(dòng)通用計(jì)算的最大動(dòng)力。

“針對某些特定指標(biāo)過度優(yōu)化,,會(huì)犧牲其他一些性能指標(biāo),,而導(dǎo)致產(chǎn)品不夠通用,。這是GPU廠商需要決定的第一個(gè)問題?!眳螆?jiān)平博士說,。

在AI領(lǐng)域,無論是AI訓(xùn)練芯片還是AI推理芯片,,都需要通用性,。在訓(xùn)練側(cè),目前非通用GPU的AI訓(xùn)練芯片無法滿足研發(fā)前沿AI算法的需求,;無法順利跑通AI學(xué)術(shù)大會(huì)層出不窮的新的算法和應(yīng)用,;非通用GPU的AI訓(xùn)練芯片落地出現(xiàn)困境。在推理側(cè),,后摩爾時(shí)代,,制作芯片耗時(shí),耗資金,,風(fēng)險(xiǎn)高,,而為特定AI算法優(yōu)化的專用推理芯片無法服務(wù)各行各業(yè)的細(xì)分領(lǐng)域;專用AI推理芯片不適用于算法多元的復(fù)雜場景(安防,、自動(dòng)駕駛),,無法支持非AI算法。

天數(shù)智芯的天垓100是國內(nèi)第一個(gè)7nm/2.5D高端芯片,,也是目前唯一實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的AI訓(xùn)練通用GPU,。呂堅(jiān)平博士透露,天數(shù)智芯即將推出AI推理芯片智鎧100,。

第二關(guān),,如何確認(rèn)真通用。

呂堅(jiān)平博士認(rèn)為,,現(xiàn)在是一個(gè)“舉世皆通用”的時(shí)代,。通用GPU與AI的DSA芯片對AI的優(yōu)化程度不分軒輊。AI DSA芯片也號(hào)稱“通用”,;“通用GPU”也未必堅(jiān)持通用,。

那么如何體現(xiàn)真通用呢?呂堅(jiān)平博士給出四個(gè)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn):第一,,開發(fā)易遷移;第二,,性能可預(yù)期,;第三,應(yīng)用廣覆蓋,;第四,,全??啥ㄖ啤?/span>

天數(shù)智芯內(nèi)部有一個(gè)確認(rèn)真通用的方法,。呂堅(jiān)平博士介紹道,,天數(shù)智芯甄選了百種算法,涵蓋人工智能的各個(gè)領(lǐng)域,,算法的代碼基于開源社區(qū),,同時(shí)結(jié)合了落地場景,包括分類,、分割,、檢測、科學(xué)計(jì)算,、三維重建以及AI大會(huì)新鮮出爐的算法等,,用以測試GPU產(chǎn)品是否真通用。

呂堅(jiān)平博士提到,,GPU的通用性不能只看性能與準(zhǔn)確度,,天數(shù)智芯制定了評價(jià)真通用的六大維度,包括性能,、準(zhǔn)確度,、穩(wěn)定性、線性度,、能效比與顯存占用,。同時(shí),針對不同算法的表現(xiàn),,給出可視化的集群性能分?jǐn)?shù)評估,。天數(shù)智芯將這套真通用評測體系命名為“DeepSpark”百大應(yīng)用開放平臺(tái),即將在9月30日正式開源,。

第三關(guān),,如何由真通用達(dá)到真量產(chǎn)。

呂堅(jiān)平博士提到,,要達(dá)到真量產(chǎn)需要有廣泛的客戶應(yīng)用及全面的生態(tài)支持,。以天數(shù)智芯為例,從算法框架,、OS,、服務(wù)器到CPU,都獲得了全方面的生態(tài)支持,。在算法框架上,,天數(shù)智芯支持PyTorch、TensorFlow,、飛槳,、昇思等平臺(tái),;在CPU領(lǐng)域,天數(shù)智芯覆蓋了英特爾,、AMD,、飛騰、龍芯中科等國內(nèi)外平臺(tái),。

在行業(yè)應(yīng)用上,,想要達(dá)到真量產(chǎn),通用GPU產(chǎn)品也需要覆蓋場景多,。安防,、自動(dòng)駕駛、工業(yè)/服務(wù),、醫(yī)療,、教育、互聯(lián)網(wǎng),、金融,、零售、智能家居等應(yīng)用領(lǐng)域,,都有相應(yīng)的數(shù)字化需求,。天數(shù)智芯在數(shù)字孿生、體態(tài)識(shí)別,、石油勘探,、集群管理、病例分析和圍棋AI等應(yīng)用領(lǐng)域已有典型的商業(yè)落地案例,。

呂堅(jiān)平博士認(rèn)為,,產(chǎn)品的通用性水平越高,可獲得市場空間就越大,,客戶也會(huì)越廣泛,。從設(shè)計(jì)、制造,、實(shí)測到實(shí)現(xiàn)銷售的產(chǎn)品周期中,,技術(shù)成熟度與商業(yè)落地呈正向關(guān)系。目前,,天數(shù)智芯的天垓100已累計(jì)觸達(dá)用戶超過300家,,意向簽約客戶超過200家,業(yè)務(wù)覆蓋行業(yè)超過20個(gè),,累計(jì)訂單額度超2.3億元,。

第四關(guān),如何持續(xù)落地拿訂單,。

對于硬科技公司來說,,持續(xù)落地拿訂單才是重點(diǎn)。在應(yīng)用方面,,元宇宙最近非?;馃幔瑓螆?jiān)平博士認(rèn)為,,GPU是未來元宇宙/數(shù)字孿生的基石,,是通用GPU廠商持續(xù)拿訂單的落地方向。

呂堅(jiān)平博士表示,,元宇宙會(huì)將人工智能帶回到以人為本,。元宇宙會(huì)帶來四個(gè)社會(huì)趨勢:城市智能化、載具無人化,、工業(yè)自動(dòng)化和娛樂置入化,。技術(shù)潮流上將會(huì)有四大趨勢,圖形持續(xù)走向通用,、AI與圖形必然融合,、圖形人機(jī)界面必定移動(dòng)、內(nèi)容生成及圖形渲染必在云端,。

元宇宙可視,、隱私、分布的三大要素的要求,,需要廠商把GPU的三重人格(圖形,、AI和通用計(jì)算)進(jìn)行融合。天數(shù)智芯認(rèn)為,,要把握這一市場機(jī)會(huì),,要遵循圖形走向通用的潮流,以量產(chǎn)GPU為基礎(chǔ),;支援云原生渲染,,強(qiáng)化隱私計(jì)算,擴(kuò)大集群管理,;最終達(dá)成以人為本的元宇宙/數(shù)字孿生,。

在路線上,天數(shù)智芯構(gòu)建了完整的產(chǎn)品路線圖,。在天垓100的基礎(chǔ)上,,在規(guī)模集群,通用架構(gòu),、AI應(yīng)用以及AI渲染方面已經(jīng)達(dá)到可以產(chǎn)品化的程度,;天垓200將基于天垓100的技術(shù),繼續(xù)強(qiáng)大通用的算力,,同時(shí)加上軟件的渲染,;天垓200也是為天垓300鋪路,,最終會(huì)加入硬件渲染。

“天數(shù)智芯會(huì)基于既有的產(chǎn)品路線規(guī)劃,,希望能夠創(chuàng)新通用GPU,,深耕應(yīng)用與生態(tài),開啟算力新時(shí)代,?!眳螆?jiān)平博士說。

演講過后,,呂堅(jiān)平博士與芯謀研究高級分析師張亞一起進(jìn)入精彩的問答環(huán)節(jié),,接受線上觀眾的留言提問。

“芯片大家說/I Say IC”產(chǎn)業(yè)沙龍是由張江高科與芯謀研究聯(lián)合打造的一個(gè)常態(tài)化,、創(chuàng)新觀念交流平臺(tái),。未來平臺(tái)將圍繞產(chǎn)業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)問題,開展定期沙龍,,致力于打造最有影響力的IC產(chǎn)業(yè)智慧,、創(chuàng)新和交流平臺(tái)。

信息來源:張江高科

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