地平线:架构创新BPU 算法+芯片+云一体化

作者:孙永杰 责任编辑:甄清岚 2018.05.14 07:34 来源:通信世界全媒体

成立于2015年的地平线公司是全球领先的嵌入式人工智能“大脑”解决方案提供商,由百度前深度学习研究院执行负责人余凯创办,已获得包括尤里·米尔纳、高瓴资本、英特尔等多家机构和个人的投资。

地平线具有领先的深度学习和决策推理算法开发能力,将算法集成在高性能、 低功耗、低成本的嵌入式人工智能处理器及软硬件平台上。地平线目前提供基于 ARM/FPGA 等处理器的解决方案,同时开发自主设计研发的 Brain Processing Unit (BPU) —一种创新的嵌入式人工智能处理器架构 IP,提供设备端上完整开放的嵌入式人工智能解决方案。

地平线采用自主创新的技术架构,即关注模型(Attention Engine)+认知模型(Cognition Engine)的数据处理流模式。通过这一组合算法,芯片的计算速度可提升10倍以上;另外,应用了边缘学习,可以促进模型不断提升自己,将错误率降低50%以上;加上使用了弹性张量计算核,这能让处理器几乎可以全速的处理各种模型的运算,极大地提升存储、数据传输和计算的效果。

其中,面向智能驾驶的嵌入式人工智能视觉芯片被命名为“征程(Journey)1.0 处理器”。它是基于地平线此前已经推出的高斯架构,支持高性能的 L2 ADAS 系统;能够同时对行人、机动车、车道线、交通标示牌、红绿灯等 8 类目标进行准备的实时检测与识别。

而面向摄像头的视觉芯片被命名为“旭日(Sunrize)1.0 处理器”,它同样基于高斯架构,集合了地平线的深度学习算法,在前段能够实现大规模检测跟踪、视频结构化等应用,可广泛应用于智能安防、智慧城市等场景。

在技术规格上,这两款智能处理器性能达到了 1Tops,能够实时处理 1080P@30 帧的视频,并可以对每帧中的 200 个目标进行检测、跟踪和识别;而它的功耗很低,只有 1.5W。此外,这两款处理器还具有低延时、接口简单、标准封装和 SIP 封装等特征。

预计到2020年,地平线BPU赋能上亿物联网智能感知终端,而到2025年,3000万辆汽车内置地平线自动驾驶BPU。

除了上述架构创新和AI芯片外,地平线还拥有三大行业AI解决方案的优势。

智能驾驶解决方案,通过对驾驶场景中的目标精确定位,为汽车打造自动驾驶的大脑,实现了车道偏离、车辆及行人碰撞预警等高级别辅助驾驶(ADAS)功能。据地平线相关人士介绍,在实际道路上,目前基于征程1.0的ADAS对车辆、行人、车道线、交通标志的检测准确率均大于99%。

智能城市解决方案可在前端进行高性能、低功耗的人脸抓拍、识别与相关属性分析、视频结构化解析,可广泛运用于车站、学校、商业、楼宇、卡口等安防、泛安防领域。有趣的是,地平线还在场外展区设置了实时大规模人脸抓拍体验,能够同时抓拍百人以上。

智能商业解决方案,以人为中心进行线下商业运营数据的结构化,实现客流分析、人员ID管理、人货分析等,帮助商业运营体系更加有效地洞见商业运作的本质,指导商业营销,并提升商业运作的效率,进而提升消费者的购物体验,将生意变得简单易懂。现场地平线展示了该解决方案在某鞋店的实际使用案例,通过摄像头,能够实时识别顾客身份、喜好和在店内的行动轨迹。

与通用芯片的商业模式不同,地平线的芯片更聚焦在针对不同场景下的具体应用,并与产业伙伴协同共赢共享价值。该公司所倡导的“算法+芯片+云”的发展策略着重于软硬件的协同优化,其开发的高性能、低功耗、低成本、开放的嵌入式人工智能芯片和解决方案,为终端设备装上“大脑”,赋予机器感知、交互、理解到决策的智能。

来源:《通信世界》杂志2018年第13期


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