算法和芯片
A. 硬件与算法融合成行业趋势,浅谈联发科与虹软的合作
随着手机市场进入存量时代,作为差异化卖点,AI成为芯片/终端厂家们继5G之后又一个发力点。日前,虹软对外表示,其与联发科保持战略协作,通过“芯片+算法”的深度适配,将给行业带来更大的活力和想象力。对此业内人士也指出,虹软已经为联发科的多款处理器提供算法支持,例如配合天玑芯片的APU实现诸如景深增强、AI色彩处理、暗光环境自动降噪等强化拍摄功能,二者接下来或将酝酿更大动作。
联发科和虹软的近期的动态十分频密,例如联发科日前新发布的天玑920/天玑810均搭载虹软算法,主打摄影卖点的天玑810即使用来自虹软的AI-Color技术,可通过算法实现锐利边缘的自然过度虚化。让拍摄的人像更突出,实现“主角光环”效果。实际上这并不是联发科与虹软的第一次合作,稍早发布的天玑1200就采用了虹软的超级全景AI夜景算法,实现了低光场景下也能获得高质量和准确的拼接效果,同时对噪音和细节进行大幅度的提升,另外在此之前的 Helio P90、P70 等产品也均有虹软的身影。
联发科与虹软的合作,其实只是联发科“算法+硬件”战略的其中一环。要实现AI的可用化,强有力的硬件首先必不可少。联发科在AI硬件上的发力其实已经耕耘数年,例如早在2018年,联发科推出的 Helio P60就搭载了专门负责AI运算的APU单元,以及对应的NeuroPilot AI平台,率先在行业开启了AI专核专用。历经多代产品的迭代,联发科在APU的运算性能、多核协作、功耗优化都有明显提升搭载APU的联发科多款芯片更多次登顶苏黎世AI-benchmark平台,其研发实力可见一斑。
除了强劲的AI硬件性能以外,联发科进一步协同产业伙伴完善其 AI 生态,例如在软件、算法和应用方面就携手虹软、旷视、商汤等国内外知名AI算法企业。通过引入包括加密人脸识别、3D人体姿态识别追踪等诸多算法层面技术。通过这些算法,APU能支持包括支付级人脸解锁识别、全自动视频瘦体美颜等诸多功能,大大拓展了AI的使用领域,强力普及了近些年AI 在智能设备上的应用。
根据信息显示,目前联发科的APU平台目前已经迭代到3.0版本,主流的天玑 5G 移动芯片均有搭载相关功能,可以说为终端设备提供了可靠的AI算力支持。落地在应用方面,常见的AI场景识别、智能翻译、AI摄影辅助等功能均是来自 AI专核的支持,当然更值得一提的是,APU 3.0针对5G网络的特别优化才是最大的特色。以当前流行的短视频为例,通常系统都会对原片进行压缩,而搭载APU 3.0的天玑5G 移动芯片则可以通过APU算法实现“画质提升”效果,让低画质视频高清化,大大提高了短视频用户的观看体验。
除了画质提升外,联发科的 APU 还进一步扩展到系统应用上,例如最新的天玑820搭载的 APU 就能支持独家多任务排程技术,将任务排程进行切割,让两个任务可以兼顾完成,例如用户录制视频的时候,视频录制和拍照可以同时进行互不干扰,还能保证视频和拍照的品质。此外,AI视频模糊消除功能也十分强大,通过AI算法对视频的画面影像进行切割、去模糊,可实时还原模糊的影像,即便拍视频时手抖也不怕出现模糊的画面,让用户在拍摄短视频时不惧抖动。
在应用和系统的基础上,联发科进一步完善 AI 生态,例如其就实现了API层面的开放,通过NeuroPilot SDK,终端厂家的开发人员可以用更贴近硬件的方式编码开发,为充分发挥APU的潜力提供了有力支持。譬如小米通过将天玑820的APU 3.0与其自研的MACE深度学习框架集合,成功让Redmi 10X系列5G手机拥有了AI场景识别、AI人像留色、AI实时背景虚化等丰富的摄影应用,让用户们的拍摄体验有了不错的提升。
除了手机芯片外,联发科还将AI平台延伸到了智能家居、电视、AIoT、平板电脑等诸多应用场景,打算形成一套完整的AI生态应用场景链条。当下,联发科的AI产业伙伴涵盖了终端厂家、算法企业、软件巨头,包括腾讯、阿里、亚马逊等知名企业均在其中,可见联发科在AI方面确实投入了不少资源。
总的来说,联发科的“算法+硬件”战略目前来看是取得了不错的成效。根据CINNO Research的数据,联发科在六月的SoC出货量持续上升,同比增长56.5%。但诚如上文所言,手机为首的消费电子产品已经进入存量时代。三星、苹果、英特尔等大厂都在尽力拓展AI技术的使用场景,从AIoT到智能 汽车 ,一场AI竞赛正在紧锣密鼓地进行。目前联发科已经强力布局其 5C 市场,我们预估其也会在AI领域展开新一轮的动作,我们不妨静观其表现。
B. 算法公司角逐AI芯片,商业化之难如何破
二月初,AI芯片投资回暖。2月25日,成立100天的GPU芯片公司摩尔线程宣布融资数十亿元,摩尔线程由前英伟达全球副总裁、中国区总经理张建中创立,其融资信息刚发布立刻在业界发酵。2月11日,另一家GPU芯片的创业公司登临科技宣布完成了A+轮融资,首款GPU+人工智能处理器已成功回片通过测试,开始客户送样。
与此同时,另一阵营的AI算法公司纷纷提速AI芯片商业化进程。2月18日,网络在年度财报会上首次披露AI芯片的进展情况,加上此前其AI芯片将单独运作进行正与IDG等进行融资谈判的消息被媒体传出,网络AI芯片的商业化被猜提速。2月9日,由做了二十余年算法余凯其创立的AI芯片公司地平线,宣布完成3.5亿美元的C3轮融资、其自动驾驶芯片今年出货量将突破100万片。也是在最近,另外一家AI算法公司依图科技将推出第二颗AI芯片消息,也被传出,而其上市招股书显示,募集资金中有23亿将用于新一代芯片的研发以及生态布局。
C. 加密芯片是怎么加密的呢AES算法,加密数据,加密芯片,这三者如何关联起来呢
1 程序加密可结合AES算法,在程序运行中,通过外部芯片中的AES密钥,加密数据来验证双方的正确性,称之为对比认证。
2 加密数据传输过程中,可通过AES加密后形成密文传输,到达安全端后再进行解密,实现数据传输安全控制。
3 综合1 和 2,当前高大上的方式是程序加密可进行移植到加密芯片,存储在加密芯片中,运行也在加密芯片内部运行,输入数据参数,返回执行结果,同时辅助以AES加密和认证,实现数据程序的全方位防护。
D. 四维图新以芯片+数据+算法闭环赋能汽车智能化
“伴随汽车产业变革进入深化期,汽车半导体中国芯的发展也将迎来前所未有的重大机遇和挑战。”在2021第十六届中国芯集成电路产业促进大会上,四维图新CEO程鹏说到。
在大会“中国芯”优秀产品征集结果发布仪式上,四维图新及旗下杰发科技AutoChips获两项殊荣,车规级32位微处理器MCU芯片AC7811获“优秀市场表现产品奖”,汽车胎压监测TPMS专用传感器芯片AC5121获“优秀技术创新产品奖”,四维图新在车规级自主品牌中国芯相对薄弱的领域取得突破,收获了来自行业的认可。
但程鹏坦言,中国汽车芯片产业发展还面临诸多问题,如研发投入大、见效慢、收益低,导致芯片产业链缺乏加大汽车芯片设计、生产的积极性。另外,国内各芯片产业链环节零散、缺乏生态协作,截至目前,我国IP、EDA、晶圆制造等产业链环节仍处于追赶阶段,即便是封测领域,产能也向消费级倾斜。
不过程鹏认为,随着国家政策的扶持、政府的统筹规划、产业链上下游的彼此信任与合作,国内半导体产业链正在打破原有的边界与壁垒,迎来快速发展期。
展望未来,程鹏希望芯片产业上下游伙伴能紧密协同合作,共建智能网联“芯”平台,共创智能网联的中国芯时代。