作者 / 任泽坤 上海兆芯集成电路有限公司 项目经理（北京 201203）
假如我们参加过2017年10月底在深圳举行的安博会，必定会被如潮的人海以及玲琅满目的人工智能事例所震动。毫无疑问，视频监控职业将迎来真实的大迸发，一起人工智能也必定会在视频监控职业大规模使用。
近两年，得益于深度学习算法的前进，人工智能得以飞速发展和使用。业界有个这样的简略比方：假如把打造人工智能体系比作造火箭，则算法是引擎，数据是燃料，加快靠的是芯片。可见，海量的数据、先进的算法、高效的芯片是AI范畴三大要素。在这次人工智能大浪潮中，简直每个芯片商都期望搭上顺风车火一把。下图为研究机构对未来AI芯片的商场规模猜测。
图1 2016-2021年人工智能芯片商场规模及猜测
众所周知，现在AI最干流的算法是深度学习，深度学习算法分“练习”和“揣度”两个进程。深度学习的“练习”主要在云端进行, “揣度”则可在云端和终端进行，两大进程有必要凭借芯片才干运转，对芯片的算法处理速度要求极高。所以，较传统芯片而言，AI芯片承载算法，需求有更强的算法处理才能，尤其是杂乱的并行运算才能。现在，能够习惯深度学习需求的芯片类型主要有GPU、FPGA和ASIC三种。表1为三种芯片类型的比照。
表1 GPU、FPGA和ASIC三种芯片比照
别的，从芯片的运用场景看，则分为面向云核算的云端芯片(用于云端和中心节点)和面向终端消费产品的终端芯片(用于终端和边际节点)。云端芯片计划：代表为根据NVIDIA Tesla GPU的DGX超级核算机，Altera 与 Xilinx 两公司则独占 FPGA 商场,谷歌 TPU 则为现在自用最强 ASIC。终端芯片计划：现在能够说是百家争鸣，从NVIDA价格昂贵的根据Tegra内核的Jetson嵌入式模组，到现已被海思麒麟商用的中科院寒武纪，再到瑞芯微刚刚发布的RV1108。考虑到终端芯片支撑场景的专业细分性，并且对低延时、低功耗及高算力的要求，能够预见专用AS%&&&&&%会是未来的趋势。
AI芯片的大规模使用范畴，无疑第一个便是视频监控职业(抢先于轿车自动驾驶，由于自动驾驶高度依赖于5G的建造)。它的完结有两种方法——第一种称为前端计划，即AI芯片放置在每一台摄像机里，数据即时处理，然后再输出到后端服务器;第二种称为后端计划，AI芯片放置在后端服务器里，将一切原始数据都汇总到这儿，会集剖析。前者更贵，后者本钱更低，并且一般的NVR服务器，能够一起对几十路非智能摄像机的数据进行剖析。所以，现在的环境下，大部分的使用场景仍是考虑到本钱，挑选了后端计划。可是，本钱低天然有本钱低的缺点，那便是延时问题和大数据量传输或许呈现的信息丢掉、带宽压力等。
所以，跟着前端芯片的功用提高及本钱下降，各类智能剖析算法的不断完善，越来越多杂乱的智能功用也开端嵌入到前端IPC中。AI处理从后端向前端的搬运，即智能的前移，是一个重要的方向。前端IPC(或边际节点)即可完结方针检测、结构化、抠图、人脸辨认、行为辨认、车牌辨认等AI操作，并占用极低的带宽和更安全及时的将信息传给云端(或中心节点)。
在终端芯片的AI使用范畴，有这么一家低沉的我国的芯片公司，GPU和CPU技能一向都是它的传统优势，不论在广电和OTT终端范畴，仍是视频监控与消费电子范畴，它一向并致力于新技能的研制和使用 ，这便是总部坐落上海的——兆芯!
上海兆芯%&&&&&%有限公司是成立于2013年的国资控股企业，也是国内仅有一起具有X86和ARM产品的芯片公司。 别的，专业研制团队具有20多年的GPU规划经历，并具有独当一面知识产权的GPU，且具有业界最高的单位面积performance。这些CPU和GPU方面的技能堆集，让兆芯在AI范畴具有很强的渠道优势。
以兆芯现在在广电及OTT范畴大规模商用的ZX-2000芯片为例，CPU方面它选用了高功用的ARM Cortex-A 17中心，其功用抢先友商的高端芯片，一起具有性价比的优势。(如图2)。
图2 兆芯ZX-2000芯片CPU功用
GPU方面，ZX-2000集成自主知识产权的图形处理器，选用64位线程(Elite1000+)。规划面积更小，功耗更低，本钱更有优势。(如图3)。
图3兆芯ZX-2000芯片GPU功用
Video方面，ZX-2000全面支撑4KP60，并具有超强的多路编码、解码才能，如图4所示为友商所测8路1080P和1路720P一起解码的场景，ZX-2000能够轻松应对。
图4 ZX-2000全面支撑4KP60
强悍的CPU、GPU、Video功用，造就了ZX-2000同等级竞品中最强的3D游戏支撑才能，相同满意VR和AI等当时及未来的使用需求。事实上，兆芯作为一个研制型的公司，一向致力于新技能的预研和新范畴的探究。以广电职业为例，兆芯不仅仅是第一个TVOS大规模商用落地的芯片厂商，也是第一个推出整套VR 360 沉溺式视频体会计划的厂商，仍是第一个支撑VR 三维音计划的厂商。
兆芯在稳固当时广电中心事务的基础上，凭借着多年的GPU和视频图画方面技能堆集，正活跃拓宽智能监控与安防商场。兆芯正与友商合作开发4-8路1080P的IPC-NVR无线套装，行将面向消费商场。此外，近两年来，兆芯一向在开发和优化根据AI技能的人脸辨认、行为手势辨认、图画智能辨认、语音辨认等计划，并推行和使用到电视娱乐和影音操控、视频监控和安防、智能音箱等场景。如图5及图6，别离展现的是根据ZX-2000渠道的人脸辨认计划，手势辨认计划，以及智能音箱制品。
图5 ZX-2000渠道的人脸辨认计划
图6 手势辨认计划及智能音箱制品
别的，兆芯的新一代芯片——ZX2000的继任者行将全面量产，它专门为人工智能算法优化了架构并加快了引擎，其GPU将到达100-200GFLOPS的水平，一起坚持了低功耗和低本钱。这款芯片瞄准智能视频安防前端及边际节点的商场，将极具竞争力。兆芯将继续坚持巨大的研制投入和支撑，立志在监控安防的智能化大潮中扮演重要的人物!
