繼去年 5 月在行業(yè)率先推出首款面向物聯(lián)網(wǎng)的 AI 芯片——雨燕(Swift)及其系統(tǒng)解決方案之后，1月2日，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的人工智能企業(yè)云知聲在京召開新聞發(fā)布會(huì)，正式公布了其多模態(tài) AI 芯片戰(zhàn)略與規(guī)劃。會(huì)上同步曝光了其正在研發(fā)中的多款定位不同場(chǎng)景的 AI芯片，包括第二代物聯(lián)網(wǎng)語音 AI 芯片雨燕 Lite、面向智慧城市的支持圖像與語音計(jì)算的多模態(tài) AI 芯片海豚(Dolphin)，以及面向智慧出行的車規(guī)級(jí)多模態(tài) AI 芯片雪豹(Leopard)。

5G 推動(dòng) AIoT 落地，多模態(tài) AI 芯成必然

云知聲創(chuàng)始人/CEO 黃偉認(rèn)為，當(dāng)前我們正處于 5G 爆發(fā)的邊緣，5G 與人工智能的結(jié)合將真正促使萬物智聯(lián)(AIoT)的落地與實(shí)現(xiàn)?？梢灶A(yù)見的是，未來巨量的多維數(shù)據(jù)(如語音、圖像、視頻等)集中處理與邊緣式分布計(jì)算的需求，勢(shì)必將進(jìn)一步挑戰(zhàn) AI 底層支持硬件——芯片的計(jì)算能力。

與此同時(shí)，AIoT 場(chǎng)景下人工智能應(yīng)用對(duì)于端云互動(dòng)有著強(qiáng)需求。強(qiáng)大的云會(huì)讓端能力更強(qiáng)，而強(qiáng)大的端則可提升數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性和有效性，進(jìn)而增強(qiáng)云的能力。二者需要緊密結(jié)合，這要求對(duì)芯片設(shè)計(jì)和云端架構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一考量。傳統(tǒng)的通用方案架構(gòu)由于在高實(shí)時(shí)性、高智能化場(chǎng)景中的算力有限，且無法平衡好成本、功耗、安全性等諸多現(xiàn)實(shí)需求，因此具備多維度 AI 數(shù)據(jù)集中處理能力的多模態(tài) AI 芯片將成必由之路。

黃偉同時(shí)指出，面向 5G 萬物智聯(lián)時(shí)代，人工智能服務(wù)需提供更加場(chǎng)景化的解決方案，云+芯一體化的服務(wù)模式將成為行業(yè)主流。基于此，他進(jìn)一步對(duì)傳統(tǒng) SOC(System On Chip)概念提出全新定義，其中 S 代表不同的 AI 服務(wù)能力即 Skills，O 代表云端與邊緣側(cè)的互動(dòng) On/off Cloud，C 代表具備智能處理能力的 AI 芯片。

從 IVM 到雨燕，云知聲的造芯之路

云知聲 2014 年開始切入物聯(lián)網(wǎng) AI 硬件芯片方案(IVM)，并于 2015 年開始形成量產(chǎn)出貨，其中家居領(lǐng)域客戶覆蓋格力、美的、海爾、長(zhǎng)虹、海信、華帝等幾乎所有國(guó)內(nèi)一線家電廠商。在深入場(chǎng)景提供服務(wù)的過程中，為彌補(bǔ)通用芯片方案在給定成本和功耗條件下的能效比問題，以及在邊緣算力、多模態(tài) AI 數(shù)據(jù)處理方面的能力短板，2015 年云知聲正式啟動(dòng)自研 AI 芯片計(jì)劃。

去年 5 月16 日，云知聲正式發(fā)布了旗下耗時(shí)近三年自主研發(fā)打造的首款物聯(lián)網(wǎng) AI 芯片。該芯片采用云知聲自主 AI 指令集，擁有具備完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 DeepNet1.0、uDSP(數(shù)字信號(hào)處理器)，并支持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。

發(fā)布芯片后僅四個(gè)月，云知聲便選擇將基于雨燕的解決方案進(jìn)行開源，于去年 9 月正式推出智能家居、智能音箱的兩套標(biāo)桿解決方案。通過“云端芯”結(jié)合，提供給客戶與合作伙伴面向具體場(chǎng)景的軟硬件一體化 Turnkey 解決方案，可讓客戶站在更高的設(shè)計(jì)起點(diǎn)、以更低的成本，在更短的時(shí)間周期內(nèi)打造出更穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。同時(shí)，開源的方案也可確?？蛻艋谝烟峁┑?AI 能力自行設(shè)計(jì)其它各種長(zhǎng)尾產(chǎn)品形態(tài)，構(gòu)建更為豐富的 AIoT 生態(tài)。

目前，基于雨燕芯片的全棧解決方案已導(dǎo)入的各類方案商及合作伙伴已超過 10 家，包括美的、奧克斯、海信、京東、360、中國(guó)平安、硬蛋科技等，相關(guān)產(chǎn)品最早將于Q1 量產(chǎn)上市。

物聯(lián)網(wǎng) AI 芯片的多模態(tài)演進(jìn)之路

在第一代 UniOne 芯片雨燕的發(fā)布會(huì)上，云知聲聯(lián)合創(chuàng)始人李霄寒曾指出， UniOne 并不是一顆芯片，而是一系列芯片，代表了云知聲對(duì)于物聯(lián)網(wǎng) AI 芯片發(fā)展戰(zhàn)略的整體構(gòu)想。在今日舉行的云知聲 2019 多模態(tài) AI 芯片戰(zhàn)略發(fā)布會(huì)上，李霄寒再次從三方面論證了物聯(lián)網(wǎng)多模態(tài) AI 芯片的必要性。他認(rèn)為，當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品線的 AI 芯片越來越明顯地體現(xiàn)出三個(gè)趨勢(shì)：

首先是場(chǎng)景化。芯片設(shè)計(jì)正在由原來的片面追求 PPA ，即性能(Power)、功耗(Performance)和面積(Area)逐漸演變成基于軟硬一體，甚至包括云端服務(wù)的方式來解決某個(gè)垂直領(lǐng)域的具體問題，芯片本身上升成為整個(gè)解決方案中的重要部分，而非唯一;

其次，端云互動(dòng)。在物聯(lián)網(wǎng)的不同應(yīng)用場(chǎng)景下，海量終端設(shè)備要實(shí)現(xiàn)功能智能化必須端云配合，即形成邊緣算力和云端算力的動(dòng)態(tài)平衡。端云互動(dòng)的命題需要 AI 芯片的強(qiáng)有力支持，進(jìn)一步也深刻影響到芯片的設(shè)計(jì)，以及最終的交付;

再者，數(shù)據(jù)多模態(tài)。在以 5G 驅(qū)動(dòng)的萬物智聯(lián)場(chǎng)景下，芯片所接觸到的數(shù)據(jù)維度將由原來的單一化走向多元化，芯片所需處理的數(shù)據(jù)也由單模態(tài)變成多模態(tài)，這對(duì)芯片尤其是物聯(lián)網(wǎng)人工智能芯片的設(shè)計(jì)提出了新的挑戰(zhàn)。

結(jié)合以上三點(diǎn)，李霄寒認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng) AI 芯片的最終呈現(xiàn)形式將不再是一個(gè)單一的硬件，而必然是承載著邊緣能力與云端能力的多模態(tài) AI 軟硬一體解決方案。

云知聲多模態(tài) AI 芯片技術(shù)布局

為實(shí)現(xiàn)多模態(tài) AI 芯片的戰(zhàn)略落地，目前云知聲已在加速技術(shù)布局，并在機(jī)器視覺方面取得飛速進(jìn)展。其中，面向機(jī)器視覺的輕量級(jí)圖像信號(hào)處理器已可實(shí)現(xiàn)在不依賴外部?jī)?nèi)存的情況下，在 30 fps 的速率下實(shí)時(shí)對(duì)傳感器的圖片進(jìn)行預(yù)處理，以進(jìn)一步提高后續(xù)機(jī)器視覺處理模塊的處理速度和效果。借助基于人臉信息分析的多模態(tài)技術(shù)，已可實(shí)現(xiàn)人臉/物體識(shí)別、表情分析、標(biāo)簽化、唇動(dòng)狀態(tài)跟蹤等功能，可為產(chǎn)品交互和用戶體驗(yàn)提供更多的可玩性和靈活性。

尤為值得一提的是，云知聲多模態(tài)人工智能核心 IP——DeepNet2.0 的發(fā)布，標(biāo)志著云知聲人工智能處理核心由 1.0 語音時(shí)代全面邁入 2.0 融合語音、圖像等處理能力的多模態(tài)時(shí)代。DeepNet2.0 可兼容 LSTM/CNN/RNN/TDNN 等多種推理網(wǎng)絡(luò)，支持可重構(gòu)計(jì)算與 Winograd 處理，最高可配置算力達(dá) 4T，達(dá)行業(yè)一流水平。目前云知聲 DeepNet2.0 已在 FPGA 上得到驗(yàn)證，將在 2019 年落地的全新多模態(tài) AI 芯片海豚(Dolphin)上落地。

除此之外，在圖像與芯片技術(shù)的產(chǎn)學(xué)研合作方面，云知聲還與杜克大學(xué)所領(lǐng)導(dǎo)的美國(guó)自然科學(xué)基金旗下唯一人工智能計(jì)算中心——ASIC 達(dá)成深度合作，致力于 AI 芯片算法壓縮與量化技術(shù),以及非馮新型 AI 芯片計(jì)算架構(gòu)研究，將進(jìn)一步為云知聲多模態(tài) AI 芯片戰(zhàn)略的推進(jìn)夯實(shí)基礎(chǔ)。

三款在研芯片曝光，2019 年啟動(dòng)量產(chǎn)

在首款量產(chǎn)芯片雨燕已有大批客戶導(dǎo)入，占領(lǐng)市場(chǎng)先發(fā)優(yōu)勢(shì)的背景下，2019 年云知聲在芯片落地規(guī)劃方面仍將保持積極態(tài)度。

李霄寒透露，在持續(xù)迭代升級(jí)現(xiàn)有雨燕芯片的性能與服務(wù)之外，目前云知聲多款面向不同方向的芯片也已在研發(fā)中，包括適用性更廣的超輕量級(jí)物聯(lián)網(wǎng)語音 AI 芯片雨燕 Lite，集成云知聲最先進(jìn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器 DeepNet2.0，可面向智慧城市場(chǎng)景提供對(duì)語音和圖像等多模態(tài)計(jì)算支持的多模態(tài) AI 芯片海豚(Dolphin)，以及與吉利集團(tuán)旗下生態(tài)鏈企業(yè)億咖通科技共同打造的面向智慧出行場(chǎng)景的多模態(tài)車規(guī)級(jí) AI 芯片雪豹(Leopard)。以上三款芯片計(jì)劃于 2019 年啟動(dòng)量產(chǎn)。

目前，依托在家居、車載等真實(shí)場(chǎng)景下豐富的產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)，以及具備先發(fā)優(yōu)勢(shì)的 AI 芯片能力，云知聲將業(yè)務(wù)覆蓋到包括智能家居、智能汽車、智能兒童機(jī)器人、智慧酒店、智慧交通等諸多場(chǎng)景。未來云知聲將持續(xù)發(fā)力多模態(tài) AI 芯片，不斷拓展技術(shù)與場(chǎng)景生態(tài)，以實(shí)現(xiàn)面向未來 AIoT 時(shí)代的全面賦能。

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