2018年11月，作為安謀科技成立后第一款正式對外發(fā)布的本土研發(fā)IP產(chǎn)品，“周易”Z1 NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器)在烏鎮(zhèn)舉辦的第五屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會上公開亮相；兩年后的2020年10月，能夠在單顆SoC中實現(xiàn)128TOPS強大算力的“周易”Z2 NPU面世。而日前面向智能汽車產(chǎn)業(yè)和邊緣計算推出的“周易”X2 NPU，則代表了安謀科技在自研IP道路上取得的最新成就。SF1esmc

什么是“周易”？

在中國文化中，“易”字常代表三種意思：“簡易”、“變易”和“恒常不變”。東漢鄭玄在其著作《易論》中就寫到，“易一名而含三義：易簡一也；變易二也；不易三也。”即是說宇宙事物存在狀能是順乎自然的，既時時在變易之中，又能保持一種恒常。SF1esmc

而安謀科技之所以給自己的人工智能處理器平臺取名“周易”，想必也是出于這種考慮。SF1esmc

“周易”NPU平臺主打適用性、兼容性和安全性，希望大幅降低人工智能算力、芯片和應(yīng)用成本、加快應(yīng)用研發(fā)周期，在更多的IoT設(shè)備上實現(xiàn)人工智能，可以廣泛應(yīng)用于安防、智能家居、移動設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、車載等市場。SF1esmc

而NPU最大的特點，是采用為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運行及相應(yīng)的前后處理設(shè)計的專用指令集，具有均衡的可編程能力和優(yōu)化的標準處理能力，滿足不同人工智能算法需求。之所以叫NPU而不是AI Chip，是因為它只是SoC中的一個處理單元，能夠?qū)崿F(xiàn)終端SoC的高度集成化，實現(xiàn)靈活性和高效率之間的平衡，降低SoC集成AI功能的設(shè)計門檻和上層軟件的開發(fā)門檻，就像傳統(tǒng)的CPU、GPU一樣，只是功能有所不同。SF1esmc

揭開“周易”X2 NPU的神秘面紗

智能汽車和邊緣計算的蓬勃發(fā)展，是推動“周易”X2 NPU問世的重要原因。SF1esmc

根據(jù)36氪研究院今年2月發(fā)布的《2023年中國自動駕駛行業(yè)研究報告》顯示，得益于硬件平臺和軟件算法逐步成熟，新車搭載L2功能正在逐漸成為前裝標配。據(jù)統(tǒng)計，2022年我國在售新車L2和L3的滲透率分別為35%和9%，預(yù)計2023年將達到51%和20%。 SF1esmc

麥肯錫發(fā)布的《探索人工智能新前沿：中國經(jīng)濟再迎 6000億美元機遇》報告則指出，人工智能對汽車行業(yè)的潛在影響最大，有望創(chuàng)造超過3800億美元的經(jīng)濟價值。這種價值創(chuàng)造可能主要來自以下三個領(lǐng)域：自動駕駛或無人駕駛汽車(約3350億美元)、為車主提供個性化體驗(約300億美元)和車隊資產(chǎn)管理(約150億美元)。SF1esmc

盡管NPU作為可提高AI算法效率的專用處理器得到了廣泛應(yīng)用，與此同時，智能計算的多元化場景也正在對NPU算法效能、易部署性、算力擴展等提出新要求。SF1esmc

以汽車圖像處理為例，隨著圖像分辨率從720P增加到4K，從單路圖像到多路圖像融合分析，此類應(yīng)用對AI算力的需求成倍提升。為此，“周易”X2 NPU針對ADAS、智能座艙等應(yīng)用場景做了大量性能優(yōu)化，包括大幅提升汽車高分辨率圖像處理能力，以及車載中常用的Transformer等應(yīng)用的性能，并同時采用i-Tiling技術(shù)大幅減少帶寬需求。 SF1esmc

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“周易”X2 NPU主要功能升級SF1esmc

官方資料顯示，“周易”X2 NPU基于第三代“周易”架構(gòu)，支持多核Cluster，可提供最高320TOPS的算力。AI性能方面，不但支持int4/int8/int12/int16/int32與 fp16/bf16/fp32多精度融合計算，用以提升計算效率與計算密度；還在支持自定義算子、滿足各種模型部署需求的基礎(chǔ)上，面向各類應(yīng)用場景支持定制差異化AI解決方案，以進一步滿足客戶在智能駕駛、手機影像AI處理、人機交互等場景中的差異化需求。SF1esmc

與此前幾代“周易”NPU產(chǎn)品一樣，“周易”X2 NPU也擁有一套完整的人工智能軟件平臺，使開發(fā)者可以方便、快速地進行算法移植和調(diào)試。SF1esmc

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“周易”Compass軟件平臺SF1esmc

安謀科技執(zhí)行副總裁、產(chǎn)品研發(fā)負責人劉澍表示：“周易”X2 NPU不僅繼承并提升了算力強、易部署以及可編程的特點和優(yōu)勢，也進一步豐富了安謀科技異構(gòu)核心計算矩陣版圖。借由“周易”X2 NPU的落地，我們希望延續(xù)客戶既往在‘周易’平臺上的研發(fā)及軟件投入的同時，更好地幫助他們設(shè)計出符合智能計算時代需要的優(yōu)秀產(chǎn)品。SF1esmc

布局軟件開源，發(fā)力生態(tài)構(gòu)建

領(lǐng)先車企在“新四化”(電動化、網(wǎng)聯(lián)化、自動化和共享化)推進過程中，深刻意識到了軟件的重要性。比如電動化的電池管理、能量管理系統(tǒng)等都與軟件相關(guān)；車聯(lián)網(wǎng)要協(xié)同更多的第三方服務(wù)與軟件相關(guān)；OTA的實現(xiàn)、用戶體驗的更新等都考驗車企的軟件能力。此外，自動駕駛更是依靠強大的軟件能力來驅(qū)動，共享出行效率提升所依賴的派單系統(tǒng)和司機管理系統(tǒng)等也與軟件密切相關(guān)。SF1esmc

于是，順應(yīng)上述趨勢，安謀科技日前發(fā)起了“周易”NPU軟件開源計劃，通過開放源碼來滿足客戶更自主、更靈活的算法移植需求，攜手更多開發(fā)者以及合作伙伴共建國內(nèi)NPU產(chǎn)業(yè)生態(tài)。SF1esmc

在該計劃下，安謀科技已率先對外開放NPU中間表示層規(guī)范、模型解析器、模型優(yōu)化器、驅(qū)動等，并向相關(guān)合作伙伴提供“周易”Compass軟件平臺，包括軟件模擬器、調(diào)試器、C編譯器等在內(nèi)的多種軟件工具。 SF1esmc

據(jù)了解，安謀科技已分別在代碼托管平臺Gitee、GitHub上建立該項目的開源庫，開發(fā)者可以方便地在這些平臺上獲取資源。根據(jù)規(guī)劃，這只是“周易”NPU軟件開源計劃的第一步，安謀科技后續(xù)還將逐步開放更多資源，例如模型量化、算子實現(xiàn)等源代碼。SF1esmc

目前，“周易”NPU軟件開源計劃已吸引第一批合作伙伴“入駐”, 其中不乏來自AIoT、智能汽車、智能操作系統(tǒng)等領(lǐng)域的明星企業(yè)。這些合作伙伴均表示將基于該計劃與安謀科技繼續(xù)深化合作，加速構(gòu)建中國智能計算生態(tài)“朋友圈”。SF1esmc

自研之路逐漸夯實

其實，安謀科技引人關(guān)注的自研IP產(chǎn)品遠不止“周易”NPU。SF1esmc

2022年7月，安謀科技第二代“星辰”STAR-MC2 CPU正式對外發(fā)布，這也是首款本土研發(fā)、支持功能安全設(shè)計的車規(guī)級嵌入式處理器。推向市場三年以來，“星辰”處理器受到了眾多芯片廠商的廣泛歡迎。繼2021底破億以后，基于“星辰”處理器的芯片出貨已進入快速成長期，授權(quán)客戶超過60家，集成項目多達70余項。SF1esmc

同期發(fā)布的全新“玲瓏”V6/V8VPU，則是安謀科技為滿足主流市場不斷增長的4K/8K實時編解碼需求而推出的，具有配置靈活可定制、編解碼性能優(yōu)異、面積小等優(yōu)點，能夠為手機終端、智能安防、汽車、數(shù)據(jù)中心、航拍記錄儀、電視娛樂等多應(yīng)用場景提供高清視頻編解碼能力。SF1esmc

而自去年5月以來，安謀科技還在智能汽車、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心等多個領(lǐng)域與國內(nèi)多家企業(yè)展開了合作，包括：SF1esmc

• 與地平線在高性能自動駕駛芯片、智能汽車生態(tài)系統(tǒng)等領(lǐng)域加深合作，共同推動智能汽車技術(shù)的發(fā)展；
• 與鴻鈞微電子在高性能服務(wù)器處理器基礎(chǔ)架構(gòu)、生態(tài)等方面展開深入合作，共同推進Arm服務(wù)器CPU的產(chǎn)業(yè)和生態(tài)落地；
• 憶芯科技的高性能企業(yè)級SSD主控芯片STAR2000、靈動微電子的高端MCU產(chǎn)品MM32F5系列均搭載“星辰”STAR-MC1處理器；
• 安謀科技牽頭編寫，與綠色計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(GCC)聯(lián)合發(fā)布《綠色計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》；
• 與此芯科技深化合作，共同推進國內(nèi)Arm CPU的產(chǎn)品研發(fā)和生態(tài)建設(shè)；
• 博通集成的兩款Wi-Fi/藍牙雙模SoC芯片BK7239和BK7236均搭載安謀科技“星辰”STAR-MC1處理器，并采用了“山海”E10安全解決方案。

自研產(chǎn)線的不斷豐富和應(yīng)用普及，為安謀科技的本土生態(tài)建設(shè)奠定了強大基礎(chǔ)。2022年7月，為進一步立足本土創(chuàng)新、為合作伙伴提供更加符合本土化需求的技術(shù)服務(wù)，安謀科技啟動生態(tài)伙伴計劃，依托成熟的Arm技術(shù)生態(tài)與自研IP產(chǎn)品矩陣，通過戰(zhàn)略合作、產(chǎn)品技術(shù)支持、項目協(xié)作等形式與生態(tài)伙伴共建上下游產(chǎn)業(yè)生態(tài)，共同推動各領(lǐng)域的軟硬件、工具鏈、行業(yè)標準以及社區(qū)聯(lián)盟等生態(tài)環(huán)節(jié)的發(fā)展。SF1esmc

安謀科技產(chǎn)品總監(jiān)楊磊在媒體溝通會中表示：“自去年7月合作伙伴計劃啟動以來，已經(jīng)有業(yè)內(nèi)超過40家合作伙伴加入，涵蓋智能汽車、物聯(lián)網(wǎng)、基礎(chǔ)設(shè)施等各個領(lǐng)域的頭部企業(yè)。安謀科技正在積極推進與各個合作伙伴的戰(zhàn)略合作、項目落地及demo 的聯(lián)合開發(fā)，今年會陸續(xù)有合作成果的落地及聯(lián)合宣傳。”SF1esmc

同頻共振，行穩(wěn)致遠

自2018年成立時起，安謀科技整合了Arm在中國的業(yè)務(wù)，成為一家獨立運營、中資控股的合資公司，充分發(fā)揮Arm領(lǐng)先的技術(shù)和生態(tài)優(yōu)勢，以及安謀科技團隊對本土市場敏銳的洞察和服務(wù)能力，為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供更多元化、定制化及敏捷的產(chǎn)品和服務(wù)。SF1esmc

獨立運營以來，安謀科技一直在自研業(yè)務(wù)上積極布局、大力投入，戰(zhàn)略性選擇了人工智能、CPU、信息安全、多媒體處理等核心研發(fā)領(lǐng)域，推出了“周易”NPU、“星辰”CPU、“山海”SPU以及“玲瓏”ISP、“玲瓏”VPU等處理器產(chǎn)品線，并全部實現(xiàn)了客戶相關(guān)產(chǎn)品的流片和量產(chǎn)。截止目前，安謀科技自研產(chǎn)品已向超過160家本土客戶進行授權(quán)，客戶基于安謀科技自研IP的芯片出貨量突破2億顆，為整個Arm生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建做出了相當重要的貢獻。SF1esmc

劉澍強調(diào)稱，安謀科技自研IP和Arm IP，追求的是一體化、完整的異構(gòu)計算矩陣。在這個矩陣下，各個計算單元通過協(xié)同和互補形成一個完整的平臺。未來，隨著軟件定義硬件成為未來的發(fā)展趨勢，各種場景化的軟件增加了系統(tǒng)的碎片化和復(fù)雜度，CPU、GPU、NPU以及ISP、VPU等計算單元構(gòu)成的異構(gòu)融合計算平臺，將能夠在各種碎片化場景中，對計算的差異化需求提供有效解決方案。SF1esmc

同時，考慮到對已經(jīng)步入發(fā)展高速路的中國企業(yè)來說，盡管出現(xiàn)了不少的機會，但他們?nèi)匀辉诤诵募夹g(shù)、人才儲備、融入全球產(chǎn)業(yè)鏈方面面臨諸多挑戰(zhàn)。安謀科技這種堅持發(fā)展自研IP和Arm IP業(yè)務(wù)，堅持立足“全球標準，本土創(chuàng)新”戰(zhàn)略的做法，對本土半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也顯得尤為重要。SF1esmc

對此，劉澍在此次發(fā)布會臨近尾聲時補充到：安謀科技作為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一份子，在堅持本土研發(fā)的同時，加強在自研IP上的專注性，把現(xiàn)在的IP產(chǎn)品線做精做深，并面向邊緣計算，以及智能汽車等大算力場景完善布局，力爭更多的產(chǎn)品和技術(shù)突破，為國內(nèi)智能計算產(chǎn)業(yè)貢獻自己的力量。SF1esmc

誠然，對于安謀科技而言，一方面，不僅能夠通過授權(quán)Arm領(lǐng)先的產(chǎn)品，滿足國內(nèi)公司開發(fā)具有全球競爭力產(chǎn)品的需求；另一方面，還能夠通過使用自研IP增強國內(nèi)汽車、云計算、數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施等公司的競爭力，激發(fā)合作伙伴和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，實現(xiàn)了技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的“同頻共振”，也讓安謀科技不斷夯實的自研之路能夠“行穩(wěn)致遠”。SF1esmc