杭州国芯人工智能芯片问世，内部关键技术是什么？

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杭州国芯过去做机顶盒芯片，深耕数字电视市场，现在其产品战略从数字家庭迈向智慧家庭。
智能管家、伴侣机器人等正在加速到来，人工智能使这一切变成现实。日前，杭州国芯在“2017人工智能新产品发布会”上发布两款人工智能芯片GX8010和GX8008，备受业界关注。
杭州国芯总经理兼CEO黄智杰在发布会上表示，杭州国芯过去做机顶盒芯片，深耕数字电视市场，现在其产品战略从数字家庭迈向智慧家庭。

杭州国芯在2001年成立，过去在数字电视市场取得了出色的成绩；在看到人工智能、物联网的市场机遇后，于2016年初成立了AI事业部“BUX”，特别瞄准人工智能与物联网产业。“其实人工智能和我们原来的业务，有很多技术都是相通的。”黄智杰表示。
在推出这两款人工智能芯片后，杭州国芯将继续在算法、平台以及方案开发上与合作伙伴进行更深入的合作。该公司未来将通过语音接口进入到可穿戴市场，并开发带增强机器视觉+智能语音的智能摄像头用于机器人领域，为业界提供完整解决方案。
杭州国芯人工智能事业部总经理Robot Ling指出，过去的CPU和AP在人工智能市场应用中，不能满足神经网络运算的需求，还存在着功耗过高的瓶颈。NPU取代CPU、GPU是人工智能的技术趋势，人工智能需要全新的技术变革，算法、硬件、软件的深度整合。
gxNPU是国芯具有自主知识产权的神经网络处理器，它配置了64x64 MAC，支持FP32/FP16/Int8，支持DNN/CNN/LSTM等主流网络。Robot强调：“与传统同级CPU相比，在基于LSTM语音识别任务对比测试中，结果显示其计算速度提升了30倍，能将提升了100倍，内存占用只为过去的1/10。”


GX8010的待机功耗小于0.05W，工作功耗小于0.7W。“这款产品除了高效，功耗也比采用AP的智能音箱能耗要低很多，原因是它采用了多级唤醒的技术。”Robot透露。终端产品可以设计成电池供电，从而方便移动。另外，其在脱离云的情况下，同样可以实现部分智能语音控制能力。因此在智能玩具的产品设计中，将会有非常明显的优势。



GX8008是该公司发布的另外一款智能语音前端产品。它可以通过USB连接的方式，帮助客户将现有的DTV、智能后视镜、STB和陪伴机器人等产品方案，快速实现智能语音识别。
另外，笔者注意到，杭州国芯还在发布会现场展示了一个智能玩具车的Demo。在问及产品的语音识别率问题时，Robot表示，目前国芯还在和合作伙伴做算法集成，算法集成后，降噪效果就会比较好。
Tensilica HiFi-4 DSP助推人工智能芯片设计，让中国芯听懂中国话
杭州国芯这两颗人工智能芯片的快速成功设计，离不开的一项关键技术就是来自Cadence的Tensilica HiFi-4 DSP。Cadence亚太区IP销售总监Wendy Chen在发布会现场也揭密了这款DSP IP的技术细节。


Wendy Chen指出，杭州国芯GX8010和GX8008是Cadence公司Tensilica DSP IP HiFi-4在中国首次正式出货的人工智能芯片。能够在短短一年多的时间内就实现从芯片的设计到出货，也间接说明了这个IP在技术上的成熟度与竞争力。
Wendy透露，作为在广泛采用响遍业界的Tensilica HiFi DSP IP系列，上一代HiFi 3曾被很多手机SoC和AP采用，但是这一代HiFi 4在手机市场上的推广并不顺利。然而它的性能同样非常突出，包括四路32x32 MAC、Dual Load/Store，以及双通道矢量FPU。
除了跟海外的语音识别与控制巨头合作外，Tensilica DSP IP事业部也在寻求与国内智能语音处理的公司（如思必驰、SONA、ChipIntelli和Rokid）合作。让中国的芯片能够听懂中国话甚至中国方言，是Cadence已经在做的工作。
语音识别技术将会迎来巨大的市场，在可听戴和可穿戴产品上实现语音控制，已经不仅是苹果这样的大公司在做的事，中国很多公司都已经在做类似的开发。2018年将会有更多中国的人工智能产品问世。
另外，Cadence Tensilica未来还将推出更低功耗的HiFi3 Fusion F1和带有更多ISA指令和数学算法库的FiFi 4N DSP IP产品，来帮助中国芯客户开发可用于物联网和人工智能方面的新产品，Wendy表示。