英特爾公司發(fā)布“Pohoiki Beach”芯片系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由Loihi神經(jīng)擬態(tài)芯片構(gòu)成，可處理深度學習任務，速度比CPU快1000倍，效率高10000倍，耗電量小100倍。
隨著計算工作日益復雜繁重，人們想要繼續(xù)獲得摩爾定律所支持的算力，就需要轉(zhuǎn)向設計更多專屬特定應用程序的體系結(jié)構(gòu)。Pohoiki Beach系統(tǒng)就是這樣的專屬體系結(jié)構(gòu)。
該系統(tǒng)致力于提升速度和效率，可以帶來數(shù)千萬倍量級的增長，主要應用于自動駕駛汽車、智能家居及網(wǎng)絡安全等領域。
一、64塊Loihi芯片的800萬個神經(jīng)元構(gòu)成的系統(tǒng)
Pohoiki Beach系統(tǒng)由64塊Loihi芯片的800萬個所謂的神經(jīng)元構(gòu)成。Loihi芯片是英特爾公司2017年首次推出的AI芯片，是一款模仿人類大腦的神經(jīng)擬態(tài)芯片。
據(jù)稱，Pohoiki Beach系統(tǒng)可用于運行人工智能算法，速度比傳統(tǒng)CPU快1000倍，效率是傳統(tǒng)CPU的1萬倍。
Loihi芯片被安裝在Pohoiki Beach系統(tǒng)的“Nahuku”板上。每個Pohoiki Beach系統(tǒng)有多個Nahuku板，每個Nahuku板上有8到32塊Loihi芯片。該系統(tǒng)的Nahuku板可以與Intel的Arria 10 FPGA開發(fā)人員工具包接合使用。
二、耗電少100倍，或成智能汽車“神助攻”
Pohoiki Beach系統(tǒng)擅長神經(jīng)元類任務，包括稀疏編碼、路徑規(guī)劃和同步定位、以及映射(SLAM)等。換句話說，Pohoiki Beach系統(tǒng)適用于那些用于自動駕駛、機器人室內(nèi)測繪和高效傳感系統(tǒng)等領域的算法。
舉例來說，Pohoiki Beach系統(tǒng)可以使某些假肢更具有適應性，能夠使追蹤運動物體的攝像機更有能動力，還可以為一個icub機器人的電子皮膚提供觸覺輸入，以及可以實現(xiàn)桌面足球的自動化操作等等。
目前，Pohoiki系統(tǒng)已被多家機構(gòu)在不同領域中完成測試。據(jù)稱，Pohoiki系統(tǒng)在應用中絲毫不遜于GPU/CPU，但耗電量要低得多。這個特性對于“自動駕駛汽車”等應用來說尤為重要?！拔覀儗oihi芯片驅(qū)動的網(wǎng)絡進行了基準測試，發(fā)現(xiàn)它和流行的CPU驅(qū)動的移動映射機器人準確度相近，在即時定位和地圖構(gòu)建上水平差不多。但是，Loihi-run網(wǎng)絡的耗電量要比后者小100倍!”羅格斯大學的Konstantinos Michmizos教授介紹。
“通過我們的實時深度學習基準測試證明，英特爾Loihi芯片比傳統(tǒng)CPU功耗低109倍，比專用物聯(lián)網(wǎng)計算硬件功耗低5倍?！薄禔pplied Brain Research》雜志CEO兼滑鐵盧大學教授Chris Eliasmith說，“更棒的是，當我們將網(wǎng)絡規(guī)模擴大到50倍時，Loihi保持了實時性能結(jié)果，只多消耗30%的電力，而專用物聯(lián)網(wǎng)硬件則多消耗500%的電力，且不再是實時的?！?/p>
三、AI芯片持久戰(zhàn)：將擴展Pohoiki系統(tǒng)處理更復雜的任務
2017年，英特爾推出了首款神經(jīng)擬態(tài)芯片Loihi，在神經(jīng)擬態(tài)硬件的開發(fā)上邁出了重要一步。2018年3月，該公司成立英特爾神經(jīng)形態(tài)研究社區(qū)(INRC)，進一步發(fā)展神經(jīng)形態(tài)算法、軟件和應用。通過INRC，英特爾開發(fā)了Loihi云系統(tǒng)和Kapoho Bay，為神經(jīng)擬態(tài)技術(shù)的實際應用研究注入了活力。(Kapoho Bay是一個基于Loihi的USB形式因子系統(tǒng)。)
英特爾公司表示，今年底會將擴展Pohoiki系統(tǒng)用以處理更復雜的問題。該公司將會發(fā)布一個比現(xiàn)有的Pohoiki Beach系統(tǒng)大十倍的產(chǎn)品，屆時，新品將擁有1億個神經(jīng)元。然而，它是否會在火熱擁擠的AI硬件領域取得成功，仍待市場檢驗。
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