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探秘英特尔黑科技:让机器的大脑更强大

2017-12-04 14:25    it168网站原创  作者: 谢涛 编辑: 谢涛

  【IT168 资讯】英特尔中国研究院,是英特尔在美国本土以外设立的三大海外地区性研究机构之一。作为英特尔在亚洲地区的重要“大脑”,英特尔中国研究院始终关注技术的前瞻性研究,帮助现有产品提升竞争力,同时也聚焦于未来颠覆性技术,引领时代变革。

  近日,“英特尔中国研究院开放日”活动在京举办。英特尔中国研究院院长宋继强与研究团队代表共同出席活动,并向大家深入分享了英特尔中国研究院的定位及创新研究方向。

探秘英特尔黑科技:让机器的大脑更像人

  英特尔各大研究院都以工业研究院模式运营,“通过突破性成果推动英特儿创新引擎,保持英特尔科技的领先性。”所谓工业研究院,据宋继强介绍:“并不以理论上的创新及发表了多少论文为指标,而在于有突破性的技术,并且能将这些技术真正应用到产品当中去,改变当前产品的技术状态。”

  宋继强补充道:“英特尔中国研究院的研究愿景是利用自主设备服务未来世界,我们的目标是让英特尔技术能够很好地支撑这一愿景。”自主设备是指具有感知,理解和决策能力并能转化为行动的设备,这三个环节缺一不可。

  目前,英特尔中国研究院的研究方向有视觉理解、人机交互、5G+ 无线通信及智能存储等领域。

  神经拟态计算芯片LOIHI:第一个可自我学习的芯片

  人工智能研究及应用对计算的需求催生了多种专为人工智能而设计的芯片,就英特尔来说,目前已有至强可扩展处理器、Nervana神经计算处理器、Movidius、FPGA等多种系列产品。但即便如此,如此广泛的产品在某种程度上也无法满足计算需求。

  在智能领域中,深度学习是我们非常依赖的一个计算模式,在已知答案的前提下,通过已知的数据训练产生一个过程。但这个过程只能解决一个问题,例如我们训练出一个检测人脸的深度学习模型,那么这个模型就只能检测人脸,而无法检测猫脸。

探秘英特尔黑科技:让机器的大脑更像人
▲英特尔中国研究院院长宋继强

  因此我们引入了一个更加自然的计算模式,即神经拟态计算。与深度学习不同,神经拟态计算模拟人脑的方式进行计算。可以同时输入多种过程、数据,进行多方面的训练,通过强化适应答案。

  LOIHI是英特尔最新推出的神经拟态计算芯片,是第一个可以自我学习的芯片。LOIHI包含目前发布芯片的大部分先进特性,每个单芯片拥有128个核,同时模拟大脑神经元的连接方式,将学习的规则放入到每个神经元中。LOIHI芯片的神经元中的很多参数都是可以实时被更新调整的。它可以在工作中修改自己,具备自主学习能力。这是之前所有芯片都不具备的。

  “LOIHI芯片直接受益于摩尔定律的推进,摩尔定律是在单位芯片面积上把晶体管数量翻倍再翻倍,功耗降低再降低。神经拟态芯片上的晶体管数量与容量未来两到五年会继续提高,同时也会降低功耗。使这个芯片的脑容量增加。”宋继强表示。

  据悉,LOIHI芯片目前仍处于测试阶段,预计将于年底面世,初期会开放给一些合作大学和研究机构使用。

  HERO计算平台:创造机器人的“英雄”时代

  前阵子 “索菲亚”获得了沙特阿拉伯授予的公民身份,成为历史上首个获得公民身份的机器人。此事一度引起全球热议,也使机器人在世界舞台上的光芒愈发耀眼。然而并非所有机器人都像“索菲亚”一样智能,部分如扫地机、动力辅助装置之类的机器人只具备初级的智能水平甚至完全不具备智能。而机器人与人工智能的结合,我们将其称作智能机器人,其核心在于拥有自主学习能力。

  关于如何使智能机器人走进我们的工作生活,英特尔中国研究员指出,其基础是前沿人工智能技术为下一代服务机器人提供自然人机交互的能力,其次是产业合作为大规模生产服务机器人奠定成本优势,而在此之上,智能机器人就需要一个能干的“大脑”,即高效的计算平台,这也是英特尔一直思考与发力的领域。

探秘英特尔黑科技:让机器的大脑更像人

▲搭载HERO平台的机器人

  为此,英特尔研究开发了HERO平台,通过CPU-FPGA异构计算,该平台可以为智能机器人提供强大的计算能力,支持实时交互,可对新的算法进行有效加速。而且该平台只有纸巾盒的大小,空间占用量低,完全可作为机器人的“大脑”。

  HERO平台的优势主要有:一、低开销的CPU-FPGA通讯接口,保证实时计算能力;二、灵活的处理能力和输入输出能力,满足未来多种不同传感器的集成需求;三、高效的内存访问模型,使机器学习算法能够更灵活地应用到计算平台上。

  未来,英特尔将会通过与生态合作伙伴的合作,在英特尔核心模块打造的基础上,使HERO平台获得能力、应用场景的扩展,并最后进行跨界合作,提供“交叉”的技术和产品。

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