智能駕駛,或者自動(dòng)駕駛、無(wú)人駕駛,是當前最熱門(mén)的研發(fā)領(lǐng)域,被公認為下一個(gè)巨大的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)。各大汽車(chē)廠(chǎng)商無(wú)一例外在投入巨資研究智能駕駛技術(shù)。正如所有的技術(shù)經(jīng)濟一樣,智能駕駛也離不開(kāi)半導體芯片這個(gè)核心器件。那么,智能駕駛應該選用哪種芯片呢?哪家廠(chǎng)商的芯片最適合智能駕駛? 智能駕駛的核心技術(shù)是嵌入式的機器視覺(jué),加上善于深度學(xué)習的人工智能。實(shí)際上,智能駕駛代表的是一類(lèi)應用,即位于終端的或者網(wǎng)絡(luò )邊緣的(相對于云端的)、視覺(jué)導向的機器學(xué)習應用。由于人工智能技術(shù)在很多領(lǐng)域的應用前景被普遍看好,相關(guān)的核心半導體器件廠(chǎng)商已經(jīng)開(kāi)始收益。其中,最典型的是以英偉達(Nvidia)為代表的GPU廠(chǎng)商,它們迎來(lái)了快速發(fā)展的黃金時(shí)期。 然而,可編程邏輯廠(chǎng)商賽靈思(Xilinx)表示不服。賽靈思稱(chēng),與英偉達的GPU相比,他們的Zynq芯片或MPSoC(處理器+FPGA芯片)的各項指標表現更好,更適合各種視覺(jué)導向的機器學(xué)習應用,包括無(wú)人駕駛車(chē)輛、智能無(wú)人機(如送貨無(wú)人機、戰地無(wú)人機等)和智能機器人(如倉庫機器人、戰地機器人、協(xié)作機器人和外科手術(shù)機器人)等諸多邊緣應用。 不服,就來(lái)跑個(gè)分。下圖給出了在第三方環(huán)境下賽靈思技術(shù)相對于英偉達技術(shù)的優(yōu)勢。在機器學(xué)習推斷、計算機視覺(jué)和實(shí)時(shí)應用時(shí)延三個(gè)指標上,賽靈思技術(shù)都完勝英偉達。 ![]() 圖:Xilinx vs. 英偉達Tegra及典型SoC(來(lái)源:Xilinx) Xilinx公司戰略與市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)部高級副總裁Steve Glaser先生說(shuō),以汽車(chē)自動(dòng)駕駛應用為例,響應速度的快慢可能意味著(zhù)安全或者事故的差別。那么,為什么賽靈思能實(shí)現響應速度最快的系統?Glaser解釋說(shuō),這是因為賽靈思的Zynq和Zynq MPSoC擁有用于推斷和控制的最低時(shí)延傳感器,如下圖所示。此外,基于FPGA的SoC具有可重配置特性,使得它能夠跟上神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的速度,跟上傳感器融合演進(jìn)的速度。 ![]() 圖:Zynq與GPU架構對比 好吧,我們早就聽(tīng)說(shuō)過(guò)FPGA的性能優(yōu)勢。但FPGA有一個(gè)天生的劣勢,那就是編程困難,因為它需要硬件語(yǔ)言。為此,賽靈思公司做出了巨大努力,推出了一系列軟件定義(software-designed,簡(jiǎn)稱(chēng)SD)的編程環(huán)境,如針對嵌入式應用的SDSoC、針對數據中心加速的SDAccel以及針對網(wǎng)絡(luò )開(kāi)發(fā)的SDNet。本文所討論的終端人工智能系統屬于嵌入式系統,也就是SDSoC所能發(fā)揮作用的范圍。有了SDSoC,設計人員無(wú)需了解硬件編程語(yǔ)言就可以進(jìn)行開(kāi)發(fā)工作。 然而,對于視覺(jué)導向的機器學(xué)習應用開(kāi)發(fā),現有的SDSoC還不足以應付。因此,賽靈思特別推出了稱(chēng)作reVISION的堆棧,使得視覺(jué)系統的開(kāi)發(fā)周期大大縮短。據介紹,reVISION兼容目前流行的各種機器學(xué)習和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )開(kāi)發(fā)環(huán)境,如OpenVX、Caffe、OpenCV、DNN和CNN等。此外,賽靈思還推出了四款嵌入式視覺(jué)開(kāi)發(fā)套件,幫助用戶(hù)迅速啟動(dòng)開(kāi)發(fā)進(jìn)程。 ![]() 圖:賽靈思的嵌入式視覺(jué)開(kāi)發(fā)套件 結論是,賽靈思認為,其最新推出的reVISION堆棧會(huì )讓其強大的Zynq和MPSoC有用武之地,reVISION使得賽靈思技術(shù)更適合視覺(jué)導向的機器學(xué)習,例如如今最熱門(mén)的汽車(chē)智能駕駛系統。最近,賽靈思發(fā)布了一系列關(guān)于reVISION的技術(shù)資料和視頻介紹,感興趣的朋友可以更深入地了解一下。 |