加入地平线之前,周峰曾经是浙江大学信电系的教授,博士生导师,副系主任;也是aitech、vimcro、华为等公司的芯片研发架构师、负责人。15年在学界,15年在工业界,可以说做了一辈子处理器设计。
2015年,人工智能开始热起来,周峰想做针对人工智能开发的专用芯片架构。
彼时,余凯离开百度,创办地平线。他认为要解决终端问题,计算量太大,产品想落地,必须要从芯片架构到算法重构软硬件方案,既然是创业,那就做别人没做的。
于是,他对投资人说,地平线要做基于“算法 芯片”的嵌入式人工智能亚博电竞网的解决方案,并且找到了周峰。
很快,2015年9月,周峰以主任芯片架构师的身份加入地平线机器人,和联合创始人方懿一道组建芯片设计团队,负责芯片ip研发。一年之后,余凯发出内部邮件,授予周峰“地平线fellow”称号,并担任公司副总裁、首席芯片架构师,同时领导fpga技术团队,负责自动驾驶、视频识别的fpga技术研发,直接向余凯汇报。
在行业里,所有人都认为做芯片是一件风险大、回报慢却又竞争异常激烈的事情。 国内鲜有自主研发芯片架构的厂商,核心技术ip都在国外。巨头如intel、arm、nvidia、amd、高通等把持着绝大部分市场份额,更有诸多初生牛犊的小公司前赴后继,虎视眈眈。而手握重金的投资人们,却把“蛋”大多放在以算法为核心的篮子里,极少投给芯片。无论从哪个方面来看,做芯片似乎都不是很明智的事情,甚至还很危险。
所以,很多人问,你们地平线还在做芯片吗?怎么没啥声音。周峰说,当然在做,只是做芯片和算法不同,需要比较长的时间。
雷锋网了解到,芯片制造通常有三个阶段:
前端设计
芯片最早是一个电路图,根据算法把架构用电路图做完,前端设计就完成了。
后端设计
后端设计需要布线、布局,芯片打开有很多层,需要把每个东西放到芯片里。
生产阶段
生产芯片一般会交给半导体的流水线厂,比如台积电。
周峰说,三个阶段,看起来简单,但讨论方案用掉半年,做出来需要一年,做系统软件和硬件参考设计需要大半年,而推广应用又要半年,没个两三年不行;而且非常容易失败,一千万美金进去了,可能连个声都没放出来就死了。余凯也曾告诉雷锋网,华为海思是目前中国做芯片最好的,但其中核心的cpu是从英国的arm购买的芯片ip,所以设计芯片ip这件事很难。
既然如此,地平线又有何“能耐”,抵御这种风险呢?
周峰介绍说,这个问题可以从两个角度来谈:
首先,地平线的商业模式不是卖芯片,而是把以“算法 芯片”为核心的嵌入式人工智能亚博电竞网的解决方案,提供给下游产品厂商。
地平线的亚博电竞网的解决方案可以深度整合多种嵌入式计算平台,包括arm、cpu、gpu、fpga以及地平线授权集成bpu核的soc。地平线初期会推出自研处理器,但其目的是端到端的实现完整的亚博电竞网的解决方案,直接在典型应用场景下展现效果,提升业界芯片厂商对地平线bpu的认知。
其次,一个芯片的好坏,要从app(area、performance、power)来考量。
单是性能好还不足够,如果功耗高、面积大,依然没有优势。但机会就在这儿——地平线想要杀出一条路来,就必须做到在同等性能下,计算更少,功耗更低,成本更小。想要达到这个目的,单纯做芯片不够,“芯片 算法”才是关键。
地平线的整个流程是根据应用场景需求,设计算法模型,在大数据情况下做充分验证,模型成熟以后,再开发一个芯片架构去实现,该芯片并不是通用的处理器,而是针对应用场景跟算法是结合在一起的人工智能算法处理器,得到area、performance、power的综合亚博电竞网的解决方案。
雷锋网注意到,业界几乎没有一家公司既做芯片又做算法,地平线如何能做到?
很大程度上,在于团队。除了具备30年行业经验、既懂芯片又懂算法的周峰,还有以黄畅博士为首的算法研发团队。而巧合的是,黄畅虽然强于算法,但早在2004年便与日本欧姆龙公司合作,研发了世界上第一款人脸检测专用芯片。一年多的时间,在周峰与黄畅的努力下,芯片团队与算法团队之间的合作成效显著,研发过程可互通有无。
按照这样的思路,地平线先给出了一个架构,命名为bpu(brain processing unit),并制定了基于bpu的研发线路图。
上图显示的高斯架构就是bpu第一阶段的成果,app三个方面均有明确指标。与此同时,基于此架构并用于汽车的雨果1.0平台也已经上线。带有亚博电竞网的解决方案的第一代bpu芯片“盘古”目前已进入流片阶段,预计在今年下半年推出,能支持1080p的高清图像输入,每秒钟处理30帧,检测跟踪数百个目标。
2017年ces展,地平线第一代bpu架构在fpga上成功实现,同样的架构也在arm上实现了。周锋说,地平线的bpu架构既是一个针对芯片的架构,也是一个针对算法的架构,这算法可以在arm上,也可以在gpu\fpga实现。
雷锋网了解到,出于安全性考虑,智能驾驶的前装市场一定要用车规芯片。车规芯片的外围接口都要符合既定标准,如抗静电等。而这个技术的知识产权掌握在德国和日本方面,中国还没有一家技术掌握者。基于地平线bpu架构的亚博电竞网的解决方案只可以用在符合车规的fpga或gpu等计算平台上,下一步地平线会将自己的bpu处理器ip授权给国际厂商,让他们生产车规级处理器。
2017年,地平线基于高斯架构的嵌入式人工智能亚博电竞网的解决方案将会在智能驾驶、智能生活、公共安防三个领域进行应用:
智能驾驶方面,基于高斯架构研发的adas产品将会作为重点推进,在前装方面落地,和厂商的具体合作信息会逐步公布;自动驾驶方面,也会持续落实与oem、teir1的技术合作,计划在年中实现特定道路的自动驾驶,基于各种异构计算平台, 包括 nv drive px2 或 xeon phi fpga 平台等。
智能生活方面,除与美的的合作之外,地平线还会继续在家电、玩具、服务机器人等领域发力;
公共安防方面,基于fpga平台的亚博电竞网的解决方案正在研发,预计4月将会与intel在北美安防展上进行联合展示。
同时,地平线在未来也会推进基于盘古芯片的前端亚博电竞网的解决方案研发。
采访时正值intel 153亿美元豪购mobileye。 周峰说:“搞算法、技术的大牛公司在硅谷很多,为什么intel收购这家公司?因为它不仅在算法方面牛,也能跟芯片有很好的结合。mobileye的价值就在于算法与芯片的结合。地平线深度整合算法和芯片的思路跟他们的很类似,比较接近。”