开启人工智能的“寒武纪”业界
寒武纪是地球生命大爆发的年代,从那时起,地球进入了生命的新纪元。中国科学院计算技术研究所陈云霁、陈天石课题组把他们研制的“ 学习处理器”命名为“寒武纪”,就是希望这世界上第一款模拟人类神经元和突触进行 学习的处理器,能开启人工智能的新纪元。日前,记者采访了陈天石研究员,一探“寒武纪”的真面目。
更类似人脑的“寒武纪”
“现在最红的人工智能可能要算AlphaGo(阿尔法狗),很多人都问我‘寒武纪’和‘阿尔法狗’有什么区别?”陈天石笑了笑说:“这是两个完全不同的概念,就像鸡同鸭比。如果硬要比的话,或许可以说,如果未来能把阿尔法狗的芯片换成寒武纪,那么一个小盒子就能装下了。”
据报道,阿尔法狗能战胜围棋高手李世石,使用了约170个图形处理器和1200个中央处理器。陈天石解释说, 学习的基本操作是神经元和突触的处理,而阿尔法狗使用的传统处理器是在通用计算上发展起来的,其基本操作为算术操作和逻辑操作,往往需要数百甚至上千条指令才能完成一个神经元的处理。“简单地说,它是沿着一个比较复杂的方程一步一步往下运算。告诉任何人这个方程,你一步一步算下去,都能战胜李世石。只不过阿尔法狗的‘脑子’多,运算速度更快。”陈天石说。
而“寒武纪”芯片执行的是一种与通用计算完全不同的指令集——电脑语“DianNaoYu”。所谓指令集就是电脑“语言”,其直接面对大规模神经元和突触的处理,一条指令即可完成一组神经元的处理。模拟实验表明,“寒武纪”相对于传统的执行x86指令集的芯片,有两个数量级的性能提升。
与传统的通用计算指令集相比,“电脑语”显然更类似人类大脑的学习方式,因此有人将其称为“下一代人工智能技术”。但陈天石表示,“寒武纪”不是代替中央处理器的颠覆式革命。从目前的情况来看,它更像是一款针对智能认知等应用的专用芯片,“我们的优势主要集中在人脸识别、声音识别等人工智能方面。比如,传统的手机或个人电脑主板上嵌入‘寒武纪’芯片后,将极大提高处理这类任务的速度,降低能耗”。
理想主义者的胜利
“寒武纪”并非横空出世。从2008年起,陈云霁、陈天石课题组就一直在这个方向上坚持着。陈天石说:“我们总习惯于和国际同类研究类比,得出自己的位置。但在这个领域,我们是第一个,实在无法比较。”
陈天石有理由骄傲——“寒武纪”相关工作先后获得了计算机硬件领域顶级会议的最佳论文奖;国际计算机学会通讯将“寒武纪1号”评选为2014年计算机领域20个研究焦点之一;“电脑语”被计算机体系结构领域顶级国际会议ISCA2016接收,其评分在近300篇投稿中排名第一,就在该次会议上,提交的近1/6的论文引用了“寒武纪”的工作进行 学习处理器探索。
“从不被看好中坚持下来,非常不容易。”陈天石说,“但做科研总得做点不一样的吧!”2014年,陈天石和陈云霁曾在《中国计算机学会通讯》上这样写道:“研究者应该坚持自己的学术理想,重视论文但不为论文发表所左右;同时尽力宣传自己的研究方向,推动这个方向被国际学术圈的主流认可。经过长期的等待和努力,也许有一天,自己的研究方向就会成为热点。到那时,过去的一切坎坷都会被证明是值得的。”
“寒武纪”的成功是一群理想主义者的胜利,他们要将理想主义“进行到底”——“寒武纪”的产业化进程已经开启。“可能下次你们再来采访我,我的名片就要换个头衔了。”陈天石笑着说,“未来几个月会运行寒武纪公司”,产业化运营主要分为高性能服务器芯片、高能效终端芯片和服务机器人芯片,“‘寒武纪’能支持各种智能主机和终端,也能拓展到更多算法上”。
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