世界人工智能大會正式開幕首日，嘉楠科技發(fā)布AI芯片勘智K510。嘉楠科技董事長兼CEO張楠賡表示，摩爾定律支配的晶體管性能增長乏力，無法滿足算法模型的算力需求，亟需探索新的計算體系結構設計。邊緣推理作為云邊協(xié)同的重要組成部分，已成為AI應用大規(guī)模落地的關鍵，是萬物智聯(lián)時代下新型處理器架構設計的突破口。

大會期間，嘉楠科技正式發(fā)布AI芯片勘智K510。該芯片定位于中高端邊緣推理市場，采用了嘉楠自主研發(fā)的IP核架構KPU2.0，結合3D PE陣列與GLB片上存儲設計，獨創(chuàng)計算數(shù)據(jù)流復用技術，將算力提升至原先的3倍。在硬件配置方面，K510集成新一代圖像處理單元，可支持3D ISP和TOF深度攝像頭，在高清視頻會議、高清航拍、工業(yè)視覺、智能家居和機器人等多個場景。

邊緣推理芯片是新型計算架構設計突破口

張楠賡表示，在云邊協(xié)同的架構中，邊緣AI在數(shù)據(jù)脫敏、數(shù)據(jù)感知和實時決策上有效彌補了時延和數(shù)據(jù)隱私上的短板，也能降低高昂的IT基礎設施成本。因此可以說，邊緣推理是AI應用大規(guī)模落地的關鍵。

張楠賡認為，當前，摩爾定律支配的晶體管性能遭遇增長瓶頸，已經(jīng)跟不上現(xiàn)代算法對算力的需求。探索新的計算體系結構就變得非常重要。邊緣推理芯片不同于傳統(tǒng)處理器。不僅需要開發(fā)專用的IP核，而且需要編譯器、軟硬件等方面的整體優(yōu)化來提升計算效率，降低時延。同時，還要在處理器的設計中考慮功耗成本和數(shù)據(jù)安全性。

公開資料顯示，嘉楠科技在ASIC領域積累了大量芯片設計經(jīng)驗，包括標準單元設計、算法開發(fā)和優(yōu)化、低電壓、高能效計算與散熱解決方案等。

嘉楠堅持IP核心自主研發(fā)

2016年，嘉楠科技正式成立AI芯片部門，啟動邊緣芯片研發(fā)項目——勘智AI。研發(fā)團隊在ISA選型、功耗和功能設計上都全面瞄準邊緣AI，并在一開始就確立了依托開源架構研發(fā)自主IP核的技術路線。

張楠賡表示，芯片勘智K510在總線架構、IP核心與視頻子系統(tǒng)推出全新設計，相比一代芯片算力提升3倍，經(jīng)典視覺算法大幅優(yōu)化，自研高速PHY接口理論帶寬10GB/s，8位數(shù)據(jù)壓縮率50%以上，極大優(yōu)化了勘智AI系列的機器視覺應用性能。

張楠賡指出，IP核心KPU2.0采用了全局本地緩存設計，通過SRAM陣列滿足神經(jīng)網(wǎng)絡中不同層級對內部訪問帶寬和存儲的需求。計算卷積不需要進行im2col（image to column）數(shù)據(jù)重排，提升計算效率；而通過多級存儲設計，K510可以增加卷積計算的數(shù)據(jù)復用，從而減少數(shù)據(jù)的讀取次數(shù)，降低芯片功耗。

張楠賡表示，進入萬物智聯(lián)時代，新架構、新理念和新設計百家爭鳴，這是本土芯片行業(yè)面臨的歷史性機遇。我對中國半導體產業(yè)未來的發(fā)展充滿信心，我相信用不了多久，中國就將成為全球芯片設計中心，嘉楠愿意為這個目標貢獻自己的力量。