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安防終端對(duì)ASIC芯片的需求將逐漸提升
伴隨著人工智能如火如荼的發(fā)展勢(shì)態(tài)，底層芯片的發(fā)展也顯得至關(guān)重要。硬件設(shè)計(jì)能力是企業(yè)科研實(shí)力的突出體現(xiàn)，安博會(huì)上所展示出的底層硬件將十分值得關(guān)注。其中，隨著人工智能算法和應(yīng)用技術(shù)的日益發(fā)展，以及人工智能專用芯片ASIC產(chǎn)業(yè)環(huán)境的逐漸成熟，人工智能下ASIC將成為人工智能計(jì)算芯片發(fā)展的必然趨勢(shì)。
安防終端對(duì)ASIC芯片的需求將逐漸提升
目前，安防邊界逐漸擴(kuò)大，AI+安防能力成為了越來(lái)越多的企業(yè)的標(biāo)配，而CPU擅長(zhǎng)控制，并且其設(shè)計(jì)決定了在工作時(shí)為了減小數(shù)據(jù)傳輸對(duì)運(yùn)算力的浪費(fèi)，需要累積到一定數(shù)據(jù)量才進(jìn)行計(jì)算，而這無(wú)法滿足AI安防需要的強(qiáng)實(shí)時(shí)性。GPU則在負(fù)擔(dān)高功耗的同時(shí)只利用起其中部分的計(jì)算資源，不論是在云端還是終端，都不是一個(gè)具有良好能耗比的選擇。
因此，在高性能、低功耗的終端，ASIC芯片越來(lái)越受歡迎。除了不能擴(kuò)展以外，ASIC芯片在功耗、可靠性、體積方面都有優(yōu)勢(shì)。
安防是推動(dòng)ASIC芯片發(fā)展的重要引擎
在安防領(lǐng)域，攝像機(jī)前端采用ASIC芯片將成為趨勢(shì)，較通常的作法是將智能算法直接固化為IP，嵌入前端視頻監(jiān)控SOC芯片中。這一方式能夠較好兼顧功耗與價(jià)格。
安防邊緣計(jì)算也可以推動(dòng)ASIC芯片市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)展。新興的深度學(xué)習(xí)處理器架構(gòu)多以圖形為基礎(chǔ)架構(gòu)且AI邊緣運(yùn)算目前多以推論為主。若假設(shè)到2021年時(shí)，安防終端設(shè)備導(dǎo)入大量AI芯片，所需要的便是能在同一個(gè)芯片上進(jìn)行推理和訓(xùn)練，可因應(yīng)分散式運(yùn)算且又具低功耗的IC，因此安防邊緣計(jì)算將推動(dòng)ASIC需求持續(xù)上揚(yáng)。據(jù)TechSugar預(yù)測(cè)：ASIC的市占率將從2018年的11%增加至2025年的52%。
AI芯片企業(yè)動(dòng)作頻頻
目前市場(chǎng)上已有針對(duì)安防行業(yè)開(kāi)發(fā)的ASIC智能芯片，例如北京君正的NPU協(xié)處理器、寒武紀(jì)的AI服務(wù)器芯片等。這些芯片均在不同程度上解決了行業(yè)痛點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊。
除此以外，中科曙光也與寒武紀(jì)合作，在人工智能服務(wù)器Phaneron中搭載寒武紀(jì)的深度學(xué)習(xí)ASIC芯片，在深度學(xué)習(xí)應(yīng)用中比傳統(tǒng)的CPU/GPU在性能、功耗和芯片面積方面均有較大優(yōu)勢(shì)，有望在安防監(jiān)控領(lǐng)域落地應(yīng)用。
結(jié)語(yǔ)：
GPU集群的算法創(chuàng)新迭代以及全能型芯片F(xiàn)PGA和低功耗ASIC都是人工智能對(duì)基礎(chǔ)信息架構(gòu)的智能選擇。ASIC芯片與傳統(tǒng)通用芯片不同在于其為某種特定的需求專門(mén)定制，冗余少、效率高且運(yùn)行頻率高，適合串行高性能計(jì)算，無(wú)論是從性能、面積、功耗等各方面都優(yōu)于GPU，長(zhǎng)期來(lái)看無(wú)論在云端和終端，ASIC都代表AI芯片的未來(lái)。
不過(guò)，ASIC芯片也有算法固定的劣勢(shì)，因此在目前AI安防行業(yè)需求尚未完全確定的情況下，大規(guī)模量產(chǎn)很可能會(huì)面臨風(fēng)險(xiǎn)。
