電子發(fā)燒友原創(chuàng) 章鷹

10月24日，安謀科技智能物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)研討會(huì)在深圳盛大召開(kāi)。智能未來(lái)的機(jī)遇是什么？Arm在智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈將扮演怎樣的角色？如何幫助開(kāi)發(fā)者加速創(chuàng)新？Arm物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部業(yè)務(wù)拓展副總裁馬健帶來(lái)了最新的前瞻觀點(diǎn)和Arm解決方案。


ChatGPT帶火AI，邊緣側(cè)AIoT需求迅速增加

在過(guò)去一年席卷整個(gè)科技界的AI風(fēng)暴，以ChatGPT大模型和生成式AI為中心，極大地提高了機(jī)器的自然語(yǔ)言能力。人工智能有了質(zhì)的飛躍。英偉達(dá)CEO推崇ChatGPT的發(fā)布是AI的iPhone時(shí)刻，業(yè)界普遍認(rèn)同這是人機(jī)能力轉(zhuǎn)移的歷史性拐點(diǎn)。不管是認(rèn)知模型、行為模型還是領(lǐng)域模型，這些會(huì)加速下一拐點(diǎn)的到來(lái)，這就是機(jī)器人和自動(dòng)駕駛為代表的行動(dòng)無(wú)處不在。這些新范式將重新定義人機(jī)交互模式。有了大模型，多模態(tài)AI就成為事實(shí)。

“隨著多模態(tài)AI的演進(jìn)，邊緣設(shè)備算力的不斷提高，以及對(duì)延時(shí)、帶寬、安全隱私用戶體驗(yàn)的需求，決定了AI的應(yīng)用必須需要云邊端的協(xié)同調(diào)度。Arm植根于嵌入式計(jì)算，公司在智能手機(jī)領(lǐng)域一鳴驚人，奠定了Arm在全球計(jì)算平臺(tái)的地位。Arm成為邊緣AI最自然的載體，遍及醫(yī)療、健康、智能家居、農(nóng)業(yè)與自然資源、工業(yè)和智慧城市、智能零售等諸多領(lǐng)域，來(lái)幫助客戶解決他們面對(duì)的一些復(fù)雜的挑戰(zhàn)。”馬健表示。

快速開(kāi)發(fā)成為AIoT開(kāi)發(fā)者的迫切需求，ARM形成三大方向布局

人工智能驅(qū)動(dòng)了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速迭代，加速開(kāi)發(fā)、讓創(chuàng)意提早落地實(shí)現(xiàn)成為開(kāi)發(fā)者們關(guān)注的焦點(diǎn)。馬健表示：“AI和機(jī)器學(xué)習(xí)是AIoT的重中之重，Arm在邊緣布局聚焦三大方向：硬件IP組合、軟件標(biāo)準(zhǔn)和開(kāi)發(fā)者生態(tài)系統(tǒng)。”

在硬件方面，Arm發(fā)力擁抱智能，主要有產(chǎn)品線Cortex A應(yīng)用處理器、Cortex M嵌入式處理器，加速器。Arm今年5月發(fā)布的Cortex A720和Cortex A520 IP，這些核心都是基于最新的ARMv9.2架構(gòu)，支持64位計(jì)算，不再兼容32位應(yīng)用。這些核心的主要特點(diǎn)是提高了IPC和效率，為未來(lái)的智能手機(jī)和其他設(shè)備帶來(lái)更強(qiáng)的性能和更長(zhǎng)的續(xù)航。

Cortex M處理器增強(qiáng)了對(duì)數(shù)字信號(hào)處理和機(jī)器學(xué)習(xí)的支持。最新的Cortex M55、Cortex M85可以使每個(gè)MCU和嵌入式處理器輕松支持AI和DSP算法。以Cortex M85為例，Cortex-M85具有Arm Helium技術(shù)，可支持終端機(jī)器學(xué)習(xí)和DSP工作負(fù)載；該處理器還是首個(gè)從Arm-v8.1M架構(gòu)中集成指針認(rèn)證和分支目標(biāo)識(shí)別（Pointer Authentication and Branch Target Identification, PACBTI）的Cortex產(chǎn)品，該技術(shù)能有效增強(qiáng)其安全性。Cortex-M85還在機(jī)器學(xué)習(xí)性能上較Cortex-M55提升了20%。

除了CPU IP之外，Arm還開(kāi)發(fā)了Ethos-U microNPU 系列的最新產(chǎn)品，為各種嵌入式裝置打造低成本、高效率的人工智能解決方案。Ethos-U65 維持 Arm Ethos-U55 的功耗效率，可以承受更高的時(shí)延，可以支持多種不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)將其適用性擴(kuò)展至以 Arm Cortex-A、Cortex-R 和 Neoverse 架構(gòu)的系統(tǒng)，同時(shí)提供兩倍裝置內(nèi)機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 的效能。

“基于Ethos-U55和Ethos-U65，我們已經(jīng)有了量產(chǎn)的芯片，并且有更多的產(chǎn)品在研發(fā)中。我們期待更多的基于Ethos-U65的產(chǎn)品閃亮登場(chǎng)。”馬健強(qiáng)調(diào)說(shuō)，“不同的邊緣應(yīng)用會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)量和推理性能有不同的要求。Arm擁有豐富的半導(dǎo)體IP產(chǎn)品組合，可以服務(wù)于廣泛的邊緣AI應(yīng)用場(chǎng)景，支持客戶在IP選型方面的需求，令客戶能夠根據(jù)性能、價(jià)格、功能等做出最優(yōu)選擇。”

Arm對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)和標(biāo)準(zhǔn)有廣泛的支持，以幫助軟件、算法同事更方便開(kāi)發(fā)部署基于Arm平臺(tái)的高性能、高效率應(yīng)用。Arm支持多種主流ML框架，包括TensorFlow、TensorFlow Lite、PyTorch、百度飛槳。

Arm一直在思考如何幫助AIoT領(lǐng)域的創(chuàng)新企業(yè)？馬健表示，新的設(shè)計(jì)方式和產(chǎn)品形態(tài)選用Arm比較成熟而且已經(jīng)過(guò)量產(chǎn)考驗(yàn)的處理器以及系統(tǒng)IP。Arm構(gòu)建出相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的IP組合，并且經(jīng)過(guò)預(yù)先驗(yàn)證，輔以該子系統(tǒng)的Arm虛擬硬件和參考軟件棧，這樣就形成了一個(gè)設(shè)計(jì)AIoT系統(tǒng)的堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)技術(shù)平臺(tái),讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)者專(zhuān)注差異化和新想法，然后將新觀念化為產(chǎn)品推向市場(chǎng)。 Arm 虛擬硬件為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用引入現(xiàn)代化、高彈性的軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了軟硬件并行開(kāi)發(fā)、共同設(shè)計(jì)以及持續(xù)集成/持續(xù)部署 (CI/CD)。這些措施顯著降低芯片開(kāi)發(fā)成本和風(fēng)險(xiǎn)，大幅度縮短開(kāi)發(fā)周期。

在模型和行動(dòng)無(wú)處不在的新時(shí)代，智能視覺(jué)將變得必不可少。從趨勢(shì)上來(lái)看，智能視覺(jué)正朝向四個(gè)方面發(fā)展：一是云、邊、端協(xié)同，二是會(huì)由AI加持，三是大算力支持，四是隱私和安全性將愈發(fā)重要。

馬健最后表示，Arm與安謀科技在中國(guó)市場(chǎng)發(fā)布最新集Arm與安謀科技IP于一體的智能視覺(jué)參考設(shè)計(jì)便印證了這種改變，方案內(nèi)包括CPU、ISP、NPU和VPU處理器選項(xiàng)及將這些元件粘合在一起的子系統(tǒng)IP。Arm發(fā)起智能視覺(jué)合作伙伴計(jì)劃，聯(lián)合AI視覺(jué)、芯片設(shè)計(jì)、軟件算法和系統(tǒng)集成的行業(yè)伙伴，基于Arm架構(gòu)打造智能視覺(jué)應(yīng)用生態(tài)。