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「在2020年之前，對整個產業來說誰的軟件好用，誰就能真正的掌控市場。」

撰文 | 寓揚

去年11月份，面向廣闊的物聯網市場，Arm中國推出人工智能平臺「周易」，它主要包括人工智能處理單元（AIPU），以及軟件框架Tengine。當時Arm中國稱，通過周易平臺，能夠把芯片的開發周期縮減3-5倍，提升人工智能應用開發的生產效率。

值得一提的是，2018年Arm在中國進行業務分拆后，Arm中國成為中方占主導的合資公司。周易平臺也是由Arm中國自主研發。

在最近的一次媒體溝通會中，Arm中國進一步介紹了周易平臺，尤其是AIPU的特性，并著重介紹了周易平臺的落地應用情況，以及相比時下火熱的RISC-V架構的優勢。

AI芯片最重要的是什么？Arm中國給出的答案是，芯片背后的整套軟件工具鏈。可以預測，在2020年之前，對整個產業來說誰的軟件好用，誰就能真正的掌控市場。

1 周易平臺降低AI芯片研發門檻

軟銀董事長孫正義曾預測，2035年全球將有萬億級IoT設備在線。相比而言，PC時代的容量大約為10億臺，智能手機的容量約為60億部，而物聯網所帶來的設備體量將會是成百上千倍的增長。

Arm中國每年的銷量統計數據也有力的支撐這一預測。Arm中國生態發展副總裁、OPEN AI LAB創始人兼CEO金勇斌也介紹道，從1991年到2017年，Arm花了近26年實現了1000億基于Arm芯片的設備。但從2017年開始每年有250億臺基于Arm芯片的設備，預計到2020年，這4年就會實現第二個1000億。以此估算，到2035年達到1萬億連接設備，這一觀點并不激進。

正是看到AI與IoT領域的市場前景，去年在世界互聯網大會期間，Arm中國推出AI平臺「周易」。它主要包括兩部分，一部分是平臺上的軟件框架Tengine，用來承載算法應用；另一部分是AI處理單元AIPU，專門處理深度神經網絡為代表的AI計算。可以說，Tengine軟件框架和AI處理單元構成了周易平臺的核心要素。

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其中，Tengine框架不依賴于AIPU或者專用AI芯片，現有的成熟芯片通過Tengine框架可以把算力提取出來，在本地進行一些AI應用的處理，從而提高了芯片性能，并降低成本。

據金勇斌介紹，現在很多基于周易平臺Tengine的使用場景已經落地，比如行車記錄儀、ADAS、安防中的人臉識別門禁和閘機等。

他舉例介紹道，一個客戶開發了一套智能人口管理系統，在單元樓下安裝攝像頭后，以前需要將采集的人臉數據傳到后端數據中心進行處理。現在通過Tengine架構，不需要改動硬件，攝像頭就可以自動在前端進行人臉識別，這樣大大減少了網絡部署成本。據他估算，周易平臺所帶來的效率提升，可節省近10倍成本。

整體而言，金勇斌稱，通過周易平臺可以降低AI芯片開發的兩個門檻：第一個是SoC集成AI功能的設計門檻，Arm中國可以提供參考設計，提供IP；第二點是降低上層軟件的開發門檻，因為僅有芯片還遠遠不夠，芯片之上的軟件框架，以及這背后的整套軟件工具鏈都尤為關鍵。軟件最終決定能不能大規模使用，對整個產業來說誰的軟件好用，誰就能真正地掌控市場。

2 DSP的局限

周易平臺的另一個核心要素是人工智能處理單元AIPU，Arm中國重點介紹了AIPU的特性，以及它相對于市面上另一種流行架構DSP的優勢。

Arm中國資深產品經理高錦煒介紹道，AIPU的最大特點是擁有一套AI和神經網絡優化指令集，這個指令集也遵循Arm一直以來的生態方式，接下來的每一代處理器都會向前兼容這個指令集，從而保證整體軟件生態的延續。此外，周易AIPU還支持可擴展的指令集。

在硬件設計上，周易AIPU兼顧了神經網絡處理器所需要的高效率，以及編程的靈活性。目前AI算法迭代很快，基本以一年為開發周期，而芯片的開發周期往往至少要3年。這種不對等性，就需要保持AI處理單元具有靈活的可編程性，從而適應不同的算法。

在軟件方面，周易平臺提供了一整套完整的工具鏈，從IP開發到軟件開發，包括編譯器、性能優化庫等，從而提供一鍵式開發服務。

針對周易AIPU的落地情況，他稱目前已經有唱衰基于AIPU做芯片設計，最快明年年中可以看到芯片推出。

目前產業界不少企業用DSP來做AI處理，針對這種狀況，高錦煒提出了他的看法。他認為DSP跟CPU一樣已經發展了二十幾年，但一直沒有形成一個比較好的生態，這是因為DSP在設計過程中存在一些缺陷。

一方面，目前存在多個DSP架構，不同DSP架構之間并不兼容，這分散了整個產業軟件投入的資源和開發精力；另一方面，DSP的開發沒有軟件生態維護的概念，這會造成即使是同一個廠家，第一代DSP的指令集或者軟件程序，無法使用在第二代DSP上。這對于軟件開發來說可能是災難性的。

3 軟件生態決定市場走向

隨著物聯網的蓬勃發展，新的開源指令集架構RISC-V在芯片江湖可謂聲名鵲起。擁抱RISC-V的一種觀點稱，「RISC-V是IoT時代最適合的處理器架構」，因為從技術的角度來講，RISC-V具備延展性，非常靈活，既可以做低功耗，也可以做復雜的AI計算。此外，它還具備更強的成本優勢。

周易平臺則是Arm架構從移動互聯網向物聯網的延伸，Arm中國又如何看待RISC-V架構的興起？

金勇斌稱，CPU做好其實并不容易，早期CPU有各種各樣的架構，RISC-V也不是第一個開源的架構。世界上很多老牌的CPU廠商，包括TI、高通、海思等，他們原來也自己設計CPU，但后來都用了Arm架構，這取決于Arm在低功耗、高性能上的顯著優勢。AIoT時代，CPU要求更低的功耗，特別是芯片上面需要有軟件生態，而RISC-V的軟件生態什么時候形成還不清楚。

顯然他想表達Arm在架構以及軟件生態上的優勢，接下來Arm也會依托這也優勢進軍IoT市場。

面對一個新的IoT市場，新的架構、新的芯片都會涌現，然而做一款芯片只是第一步，背后的軟件生態和工具鏈將會決定這個市場的走向。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的AI芯片最重要的是什么？Arm中国：背后的软件生态的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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