算力就是生產力，得算力者得天下。
某種意義上，智能化時代，算力如同農業(yè)時代的水利、工業(yè)時代的電力，不僅是經濟社會發(fā)展的“基石”，還是技術創(chuàng)新的“高地”。
隨著5G、AIoT、智能汽車、云計算、大數據等新興行業(yè)以及新一代人工智能技術的快速發(fā)展和突破，數據量正以難以計量的速度爆發(fā)，不斷衍生新的計算需求。
據IDC公布的《數據時代2025》顯示，從2016年到2025年全球總數據量將會增長10倍，達到163ZB。面對如此龐大的數據量，模型計算將變得更加復雜，對算力的需求也在不斷提高。
與此同時，ChatGPT、文心一言等應用的出圈走紅，為AIGC打開了全新的市場增量，催生了新一輪對AI算力的狂熱需求。
據OpenAI相關論文透露，ChatGPT的總算力消耗約為3640PFdays(即假設每秒計算一千萬億次，需要計算3640天)，需要7-8個投資規(guī)模30億、算力500P的數據中心支撐運行。
目前AI算力已進入大模型時代，大模型的實現更需要強大的算力來支撐訓練和推理過程。OpenAI測算，自2012年以來，全球頭部AI模型訓練算力需求3-4個月翻一番，每年頭部訓練模型所需算力增長幅度高達10倍。
事實上，近年來AI技術正逐漸滲透于生活的方方面面，從人臉識別、智能語音，到自動駕駛、工業(yè)數字孿生，看得見的智慧應用背后，是看不見的智能算力在支撐。智能算力正不斷為人工智能夯實“算力底座”，推動各類融合應用競相涌現。
未來，AI技術將加速滲透到云、邊、端和應用的各個層面，進而打開市場對AI算力的需求和想象空間。
新一輪的算力革命，正在加速啟動。
算力革命下，NPU迎來發(fā)展新契機
在算力機遇之下，AI芯片正乘風起航。
所有落地AI應用中，都需要硬件的算力支持。據IDC數據顯示，全球對于AI芯片的需求逐步提升，預計2025年可達726億美元，2020-2025年年復合增長率高達48.4%。
從廣義上來講，在人工智能應用中能實現AI加速的芯片都可以被稱為AI芯片，而其中用來提高AI算法運行效率的模塊被稱為NPU（Neural-network Processing Unit，神經網絡處理器），是一類基于DSA架構技術的專用于人工智能硬件加速的微處理器。
相較于CPU擅長處理任務和發(fā)號施令，GPU擅長進行圖像處理、并行計算，NPU更擅長處理人工智能任務，特別是人工神經網絡、機器視覺、機器學習等領域。NPU通過突觸權重實現存儲和計算一體化，從而提高運行效率。
AI算力的提升，離不開NPU的支持。
因此，可以在很多支持AI應用的處理器或SoC中發(fā)現NPU的身影，比如蘋果的A15、特斯拉的FSD芯片、地平線的征程系列芯片、OPPO的馬里亞納X芯片等等。除了這些規(guī)模較大，性能較高的SoC芯片，其實現在有些MCU產品也開始集成NPU模塊，以滿足一些邊緣智能應用的需求。
實際上，很多支持AI的SoC芯片都是通過集成神經網絡IP來實現的，一般來說，神經網絡IP會與神經網絡算法同步發(fā)展，能夠進一步擴展，以應對神經網絡性能日益增長的需求。
自研之路穩(wěn)步推進，安謀科技賦能NPU產業(yè)再升級
萬物智聯時代，NPU成為AI算力需求“剛需”，NPU市場群雄逐鹿。寒武紀、華為昇騰、百度昆侖、高通、地平線等公司紛紛入場，NPU在各行各業(yè)的應用越來越廣泛。
契機之下，挑戰(zhàn)尚存。很多廠商都在追逐NPU的算力來解決上述一系列復雜問題，但隨著算力要求的提高，智能計算的多元化場景對NPU的算法效能、易部署性、算力擴展等方面提出了新的要求，芯片廠商正在通過不斷研發(fā)和升級新的芯片產品來應對挑戰(zhàn)。
與之對應的是，作為IP解決方案的提供者，站在產業(yè)鏈最上游的安謀科技，近年來其自研產品技術的進展受到了越來越多的行業(yè)關注度。
安謀科技正在通過實際行動積極擁抱行業(yè)變革，自成立以來，安謀科技一直致力于研發(fā)符合“全球標準、本土創(chuàng)新”的核心計算力IP產品和解決方案，并取得了有目共睹的成績，其自研異構計算產品矩陣正日趨完善。
3月28日，安謀科技舉辦自研新品發(fā)布會，強調繼續(xù)堅持自研IP和Arm IP業(yè)務并重的路線，并介紹了其自研IP方面的最新成果——新一代人工智能處理器“周易”X2 NPU。據安謀科技產品總監(jiān)楊磊介紹，“周易”X2 NPU基于第三代“周易”架構，提供更高的算力，可以多個集群（Cluster）并聯堆疊，最高支持320TOPS算力子系統(tǒng)。同時，它還具備實時的硬件任務管理，可實現最高千萬次/秒的任務調度，能夠充分發(fā)揮硬件計算效率。
算力大幅提升的同時，“周易”X2 NPU還支持更高的精度和靈活性。精度方面支持int4/int8/int12/int16/int32,fp16/bf16/fp32等多種數據精度融合計算；靈活性方面，“周易”NPU可以支持客戶的自定義算子，滿足各種模型部署的需求，支持定制差異化的AI解決方案，能夠滿足智能駕駛、手機影像AI處理、人機交互等場景的差異化需求。
“周易”X2 NPU主要功能升級
應用場景方面，“周易”X2 NPU針對ADAS、智能座艙、平板電腦、臺式機和手機等應用場景做了大量性能優(yōu)化，進一步提升這些場景下的計算效率，滿足包括4K高分辨率在內的多種分辨率和多路圖像融合計算的需求。
為使開發(fā)者可以方便、快速地進行算法移植和調試，從第一代“周易”NPU推出開始，“周易”NPU就提供了一套完整的人工智能軟件方案，通過豐富的AI軟件權限和兼容性能夠支持各種智能終端，可以更好地滿足開發(fā)者對性能調優(yōu)、系統(tǒng)部署的需求。據安謀科技NPU研發(fā)高級總監(jiān)孫錦鴻介紹，公司的研發(fā)團隊在軟件方面下了很多功夫，如軟件的易用性、部署難度、可遷移性等，針對編程性問題，多核調度、硬件加速調度器（TSM）等方面都做了很多研究和不同設計。
“周易”Compass軟件平臺
基于“周易”X2 NPU的上述優(yōu)勢，安謀科技能夠幫助合作伙伴方便快捷地在各種應用上部署AI，賦能產業(yè)發(fā)展與升級。
安謀科技透露稱目前“周易”X2 NPU已經交付給客戶，預計今年便會有多款搭載“周易”X2 NPU的芯片產品面世。
隨著“周易”X2 NPU的推出以及其自研異構產品矩陣的不斷完善，安謀科技獨立運營的基礎也進一步得到夯實。
汽車賽道變革前夜，安謀科技落子研發(fā)率先布局
所有落地AI應用中，都需要硬件的算力支持，其中，汽車市場是當前最炙手可熱的競逐賽道之一。
隨著汽車“新四化”浪潮不斷加速，推動汽車行業(yè)轉型升級，智能汽車的設計架構正在從傳統(tǒng)分布式ECU架構向域控制器的集中式架構演進。
安謀科技執(zhí)行副總裁、產品研發(fā)負責人劉澍對此也指出，隨著中國汽車的巨大市場和強勁增勢，以及汽車在演進過程中對于高算力、高精度、實時性和安全性要求的不斷提高，智能汽車的創(chuàng)新開始圍繞著安全、可靠、場景等方面展開，芯片算力成為變革的關鍵因素之一。
汽車市場高算力需求明顯
在此趨勢下，產業(yè)鏈廠商相繼入局，汽車芯片賽道競爭加劇。而IP作為芯片設計的“原材料”，對汽車電子的產業(yè)升級起著至關重要的底層支撐作用。
據半導體行業(yè)觀察了解，安謀科技早已開始布局汽車市場，并于2022年7月推出了車規(guī)級嵌入式處理器“星辰”STAR-MC2，以及通過打造面向智能汽車的高性能融合計算芯片IP平臺，加速推動國產智能汽車芯片產品的快速落地，以及產業(yè)上下游生態(tài)的協同構建。
安謀科技此次最新發(fā)布的“周易”X2 NPU定位為高性能NPU產品線，主要面向大算力需求，瞄準的也主要是蓬勃興起的智能汽車市場，具有大算力、高精度，能夠節(jié)省帶寬和提高計算效能等多方面優(yōu)勢。
以汽車圖像處理為例，隨著圖像分辨率從720P向4K演進，從單路圖像到多路圖像融合分析，對AI算力的需求成倍提升。為此，“周易”X2 NPU針對ADAS、智能座艙等應用場景做了大量性能優(yōu)化，包括大幅提升汽車高分辨率圖像處理能力，以及針對在汽車領域大量采用的Transformer AI模型架構，進行了專門的性能優(yōu)化，Transformer結構優(yōu)化后，在算力相同的情況下，可比上一代的產品性能提升10倍。同時，為了讓智能駕駛更加高效，安謀科技借助i-Tiling技術讓“周易”X2 NPU大幅減少帶寬需求，從而令計算游刃有余。
i-Tiling技術方案
產品性能提升和技術突破背后，是研發(fā)團隊自研實力和持續(xù)努力的直接體現。安謀科技NPU研發(fā)高級總監(jiān)孫錦鴻對半導體行業(yè)觀察表示，安謀科技NPU團隊大概在5年前開始立項做本土研發(fā)，從零開始去貼近中國客戶和市場，打造真正符合客戶需求的開發(fā)設計。目前公司已經在北京、上海、深圳吸引和培養(yǎng)了很多工程師，整個團隊擁有超過130位工程師從事包含硬件和軟件的NPU全棧研發(fā)。
依托強大的研發(fā)團隊，安謀科技的自研實力也在穩(wěn)步推進，五年來其自研業(yè)務從0走到大規(guī)模量產，已經形成了一定的積累和成果。據孫錦鴻介紹，目前公司已經推出多款NPU產品，并且已經做到了第三代架構，覆蓋車載、AIoT、智能終端等場景，同時安謀科技始終專注于IP和SDK開發(fā)，以及為國內客戶提供服務和支持。
對于“周易”NPU IP的差異化優(yōu)勢，孫錦鴻指出，國內其它很多NPU廠商更多是解決自身在AI應用上的需求。而我們的架構從一開始就走了一條比較難的路，我們希望做通用的NPU架構，并且把AI在CPU的運算工作量最大化地轉移到NPU。同時在設計思路上打造差異化優(yōu)勢，希望盡量在最少占用CPU資源的前提下，支持更多、更靈活的算子。
據介紹，在這個過程中，安謀科技投入了很大的工程師資源去做深入的軟件�；蛲ㄓ密浖䲢５拈_發(fā)，并且與客戶密切配合，支持客戶模型或自定義算子的開發(fā)。這是安謀科技與其他廠商不同的地方，也是核心差異化優(yōu)勢的關鍵所在。
安謀科技自研IP產品矩陣及相關服務
多維度生態(tài)合作，助推智能計算“芯”繁榮
自2018年獨立運營以來，安謀科技一直在自研業(yè)務上積極布局、大力投入，相繼推出了“周易”NPU、“星辰”CPU、“山�！盨PU以及“玲瓏”ISP、“玲瓏”VPU等多個處理器產品線，并全部實現了客戶相關產品的流片和量產。
公開數據顯示，安謀科技的自研產品矩陣已向超過160個本土客戶進行授權，客戶基于安謀科技自研IP的芯片出貨量突破2億顆，覆蓋智能汽車、物聯網、數據中心基礎設施、移動設備等眾多領域。
值得一提的是，3月28日，搭載了安謀科技“周易”NPU的芯擎科技“龍鷹一號”智能座艙芯片實現了量產發(fā)布，在高性能算力、AI性能方面具有諸多創(chuàng)新。目前，針對該款芯片的定點車型開發(fā)正在穩(wěn)步推進，并有望搭載于吉利、一汽旗下品牌車型中。安謀科技和芯擎科技均表示，將在高端車規(guī)級芯片領域繼續(xù)深化技術和生態(tài)合作，共同助推汽車電子的高速發(fā)展。
可以看到，憑借敏銳的市場洞察和服務能力，安謀科技的自研產品正行駛在加速落地和生態(tài)擴展的快車道。
為了進一步助力中國AI產業(yè)生態(tài)構建，安謀科技在本次發(fā)布會上還正式發(fā)布了“周易”NPU軟件開源計劃，通過開放源碼，來滿足客戶更自主、更靈活的算法移植需求。同時解決以AI推理側碎片化嚴重問題為代表的行業(yè)難題和挑戰(zhàn)，減小客戶在應用開發(fā)或技術創(chuàng)新上的代價和周期。
安謀科技“周易”NPU軟件開源計劃
“站在擴大生態(tài)的角度來講，開源的好處還在于能擁有一個統(tǒng)一的軟件方案，即使合作伙伴使用不同的NPU，都能通過參與開源項目來共建一個軟件生態(tài)�！睏罾谡f道。
簡單理解，安謀科技希望通過軟件開源的手段來繁榮NPU生態(tài)，同時也希望能借此加強合作伙伴在AI領域的創(chuàng)新。目前，“周易”NPU軟件開源計劃已吸引第一批合作伙伴入駐, 其中不乏來自AIoT、智能汽車、智能操作系統(tǒng)等領域的明星企業(yè)。
同時，作為賦能合作伙伴的另一重要舉措，安謀科技于2022年7月發(fā)起了生態(tài)合作伙伴計劃。楊磊表示：“自生態(tài)合作伙伴計劃啟動以來，已經有業(yè)內超過40家合作伙伴加入，涵蓋智能汽車、物聯網、基礎設施等各個領域的頭部企業(yè)。安謀科技正在積極推進與各個合作伙伴的戰(zhàn)略合作、項目落地及demo的聯合開發(fā)，今年會陸續(xù)有合作成果的落地及聯合宣傳�！�
“全球標準，本土創(chuàng)新”之下，安謀科技正依托自研IP產品矩陣及高性能Arm IP，結合NPU軟件開源和生態(tài)伙伴計劃，不斷加強與合作伙伴在技術與生態(tài)上的“同頻共振”，在技術飛速迭代的當下，積極為產業(yè)上下游提供切實有效的IP產品技術和解決方案，持續(xù)賦能中國智能計算生態(tài)的創(chuàng)新和繁榮。
