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英特爾如何用人工智能定義未來?

瀏覽:834     發表時間:2016-08-22 09:42:35

1956 年是計算機曆史頗具裏程碑意義的一年。「晶體管之父」威廉·肖克利回到加州帕洛奧多,成立肖克利半導體實驗室..

  1956 年是計算機曆史頗具裏程碑意義的一年。「晶體管之父」威廉·肖克利回到加州帕洛奧多,成立肖克利半導體實驗室。同年夏天,28 歲的約翰·麥卡錫與同齡的馬文·明斯基、37 歲的納撒尼爾·羅切斯特以及 40 歲的克勞德·香農,在達特茅斯學院舉行了一個學術研討會。

  固然肖克利「將矽帶到矽穀」,但卻是他的弟子們讓矽成為「科技世界的通行證」,其中三個弟子:羅伯特·諾伊斯、戈登·摩爾、安迪·格魯夫創立的英特爾,成為過去 40 多年影響整個計算機行業的重要力量,以半導體發展速度為基礎的摩爾定律更是一度預言了技術變革的速度和方向。而達特茅斯峰除了提出一個「人工智能」的新詞並沒有太多驚喜,不過這個詞卻成為接下來半個世紀計算機行業的「聖杯」(比爾·蓋茨語)。

  2016 年,人工智能步入甲子之年,在一場舉世矚目的智能挑戰中,代表人工智能的 Alpha Go 完勝人類圍棋冠軍。這一年,摩爾定律走到第 51 個年頭。兩件看似不相關的事實放在一起卻像一個巨大的時代隱喻,在科技業老牌巨頭如微軟、蘋果,互聯網新貴如 Google、Facebook 紛紛押注人工智能時,作為芯片帝國締造者的英特爾,尤其是在錯過移動互聯網 10 年紅利的大背景下,英特爾的機會又在哪裏?

  答案或許就藏在正召開的 2016舊金山英特爾信息技術峰會(IDF 2016)裏,不過在討論這場開發者盛宴之前,AG龍門貴賓會有必要先看些會場之外發生的故事。

  兩個或左右未來的收購

  2015年12月,英特爾完成了對可編程邏輯器件廠商 Altera 的收購,並且將 Altera 的 FPGA 納入到英特爾的產品線中。FPGA 是一種介於專用芯片和通用芯片之間,具有一定的可編程性,可同時進行數據並行和任務並行計算,FPGA 在特定領域,如圖像識別、信號處理等場景中具有比 GPU、CPU 更低的能耗,性價比很高。

  

  這是英特爾布局機器學習的一個重要戰略。具體來說,英特爾會把 FPGAs 和英特爾處理器封裝到一顆芯片裏,當用 FPGAs 來運算一些機器學習的任務時,比如影像識別算法,這些算法能大大提高它的性能。根據英特爾並購副總裁文德爾·布魯克斯 2015 年接受采訪時的說法,相對於傳統的處理器和 FPGA 獨立組建,新的一體化芯片最初將帶來 30% 至 50% 的性能提升,而最終的性能提升將達到 2 到 3 倍。

  2016 IDF 之前,英特爾宣布收購深度學習創業公司 Nervana System,這可能是一個比收購 Altera 更重要的一個舉動。Intel執行副總裁暨數據中心事業群總經理柏安娜在官方博客裏寫道:「人工智能正在轉變商業運作以及人們參與世界的模式,而它的子集──深度學習,是擴展人工智能領域的關鍵方法。」

  盡管英特爾擁有可支持高性能計算的處理器,但在深度學習芯片領域,Nvidia 的 GPU 具備統治性的地位。

  另一方麵,雖然擁有了 FPGA,但沒有 GPU 的殘酷事實則頗為無奈。而 Nervana 則是一家在芯片領域具有自主知識產權的公司,旗下的 Engine 芯片在深度學習訓練時有著比傳統 GPU 的能耗和性能優勢。借助收購 Nervana,則有望幫助英特爾將自己在處理器的優勢延伸到深度學習領域,從而打造一係列適應深度神經網絡的特殊處理器。

  上述兩大收購基本補齊了英特爾在人工智能,尤其是機器學習領域的兩大短板,同時也進一步延伸了處理器的業務體係。更重要的一個事實則是,英特爾旗下的風險投資也是過去幾年人工智能領域的活躍投資機構,下圖來自 CBinsights 的統計,這些公司涉及數據、深度學習算法、機器人等等,未來不排除英特爾繼續收購更多創業公司。

  

  押注人與機器的新交互

  回到今年的 IDF ,如果說並購是英特爾傳統處理器業務的擴展,那麽這次 IDF 的眾多新的產品或計劃則是英特爾對於人機交互的新思考,前者押注在基礎研究,後者則是應用層麵的布局。

  事實上,科技的發展史也是人機交互的曆史,而人工智能發展的路徑同樣隸屬在人機交互的發展曆程裏。人工智能的進化是機器越來越聰明的的過程,所謂的「聰明」,體現在人機交互過程中,則是計算設備在識別(包括語音圖像、視頻、文本)、理解、情感方麵的進化。通過 IDF ,英特爾展示對人機交互長期和短期的賭注。

  實感技術:人與機器的淺層交互

  嚴格意義上說,實感技術並非新技術。去年的 IDF 上,英特爾 CEO 科再奇向觀眾不斷重複實感技術(RealSense)的重要性,並進行了多次演示。而一年後的 IDF ,當現場觀眾再次被一年前的這項技術歡呼鼓掌時,某種意義上也展現了實感技術的確有著巨大的應用場景,還記得今年格萊美上Lady Gaga 驚豔的表演嗎?

  

  實感技術是計算機視覺的某種體現,通過攝像頭把感知能力和理解能力賦予新一代計算設備包括軟硬件的解決方案,硬件層麵由色彩傳感器、紅外傳感器、紅外激光發射器和實感圖像處理芯片等部件組成了 3D 攝像頭。軟件方麵,這個攝像頭可以捕捉物體的色彩、計算物體深度和運動軌跡,並且還支持 3D 建模、實時渲染等。

  實感技術在機器人和無人機領域有著眾多用途,這幾乎相當於為機器人或無人機配備了一雙「眼睛」,比如支持無人機的Aero 平台,而且作為一整套的軟硬件解決方案,對廣大中小開發者或創客來說意義重大。英特爾還把實感技術融入到虛擬、現實交互的新平台。

  融合現實:虛擬與現實的交互

  這種新的虛擬、現實的新交互模式就是融合現實(Merged Reality)。英特爾首席執行官科再奇花了大量篇幅闡述融合現實平台 Alloy 以及頭盔產品 Alloy 之於未來的意義。相比於當下火熱的虛擬現實設備,英特爾希望將交互過程的計算與感知融入頭盔裏,AG龍門貴賓會至少可以從以下兩個方麵一窺融合現實的野心:

硬件需求:無需電腦主機,更不必將頭盔與其他設備連接,亦無需外部傳感器,這意味著現在困擾虛擬現實玩家的主機配置、無處不再的線纜和一定空間擺置的傳感器一並消失;

用戶體驗:不僅可以看到真實世界中的這些元素,還可以用手與虛擬世界的元素進行互動,而且沒有了各種線的幹擾,也讓用戶使用過程中的移動體驗變得更自然;

  

  為了推廣這個平台,英特爾將在微軟的 Windows 10 上部署相關產品,據了解,2017 年升級後的Windows 10將支持主流PC運行Windows Holographic,Windows應用即可體驗混合現實。不過與相對成熟的虛擬現實平台相比,英特爾的 Alloy 平台還處在起步期,其第一代 Alloy 硬件要到 2017 年才會開放,要形成更具生態效應的平台,還需要技術、商業的多重博弈。

  無人駕駛:人與機器的深度交互

  無人駕駛則是另一個人機交互的重要領域,也是最難的一個領域。2016 年 7月,英特爾宣布與寶馬、汽車傳感器廠商 mobilesEye 合作發展無人駕駛汽車,此次 IDF 大會,英特爾展現了對人與汽車交互的觀察,目前業界所言的「無人駕駛」還停留在部分自動駕駛階段,也就是下圖的第二級別,到了第三級則意味著司機可以解放手和眼睛。第四級時,司機和乘客可以在車裏睡覺,第五級才能實現真正意義的「無人駕駛」。

  

  但無人駕駛的人機交互難度非常大。車內需要一個用於計算車輛運行狀況的計算機,而車外需要與高清地圖、不同車輛甚至市政網絡實時連接的高速網絡係統。這其中,計算、感知、網絡則是英特爾的優勢所在。今年上半年,英特爾低調收購了一家由兩名前員工創辦的計算機公司 Itseez,該公司開發的算法可以幫助汽車「看見」並躲開路麵上的障礙物,它還開發了一款司機輔助係統,可以幫助汽車沿著正確的車道行駛。另外,一家名叫 Yogitech 的物聯網公司也被英特爾收購,Yogitech 主要開發半導體的功能安全技術,這是保證無人駕駛汽車所用芯片正常工作必須要用到的一種技術。

  但英特爾在無人駕駛領域,尤其是計算機視覺領域麵臨不少競爭對手。汽車芯片行業早已被恩智浦、英飛淩、瑞薩所瓜分(三家占據了 35 %以上的市場份額),未來必然會上下遊通吃; mobilesye 早已在此市場耕耘多年,技術雄厚;Nvidia 針對汽車廠商推出的 Tegra移動芯片,貢獻了 1.13 億美元的財報收入。而下一步,Nvidia 計劃進一步在計算機視覺方麵推出更多芯片;與此同時,高通的 Snapdragon A汽車芯片,同樣針對計算機視覺應用開發而成。

  這注定是一場艱苦的戰役,然而卻又是一塊誰也不能放棄的必爭之地,根據麥肯錫估計,2020年全球連網汽車在所有汽車中所占比例將達到22%。對英特爾來說,收購一些有特色的物聯網、車聯網小公司固然能站穩腳跟,但從長遠的發展來說,拋去可能的大規模收購環節不談,更需要在深度學習、機器視覺甚至雲計算方麵的不斷努力和創新,這又回到本文的的第一部分,無論是 FPGAs 與至強處理器的融合或是以 Nervana 為核心的深度學習處理器,都會成為未來英特爾立於不敗之地的關鍵要素。

  人工智能作為一項「古老」的技術理念,得力與包括英特爾、微軟、蘋果在內的 PC 行業的推動,讓計算能力不再是困擾機器智能的主要障礙,而在 Google 、Facebook 、亞馬遜等互聯網公司的努力下,數據成為當下新的「石油資源」。如今,各大巨頭在人工智能大勢麵前,幾乎無一例外地選擇與現有產品線相結合的策略,Google 、FB 的數據智能、微軟的跨平台與Office結合、蘋果的「設備智能」,對英特爾而言,基於在芯片行業的積累,並積極擁抱雲、虛擬現實、深度學習,並從技術、產業的角度切入,從這個角度來說,2016 的 IDF 或許是英特爾人工智能的新起點,未來還將有諸多看點。


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