芯東西(公眾號:aichip001)
編輯?| ?GTIC

芯東西9月30日報道,在剛剛落幕的GTIC 2022全球AI芯片峰會期間,齊感科技市場副總裁刁勇以《芯片+解決方案”——邊緣AI視覺芯片落地新解法》為主題進行了演講。

人工智能行業正在飛速發展,并落地到各行各業的不同環節。刁勇談道,AI產業市場正在高速發展,目前較典型的AI應用包括語音識別、自然語言處理、視覺應用,其中視覺應用是成長最快速的。

對于AI視覺芯片公司來說,僅利用自己的經驗來應對不同業務需求,可能會面臨很多的挑戰。對此,齊感科技以AI SoC芯片為核心,推出全套解決方案,來幫助客戶在設計相關產品時快速落地。

以下為刁勇的演講實錄:

尊敬的各位來賓,大家早上好!我是刁勇,來自上海齊感電子,我今天給大家分享的主題是《芯片+解決方案”——邊緣AI視覺芯片落地新解法》。

進入AI視覺芯片行業以來,我們看到中國人工智能行業發展的趨勢,中國的人工智能產業經過這十幾年的發展,現在已經有了非常大的市場規模。

這里有一個市場分析報告,今年中國人工智能核心產業已經達到2000多億規模,它帶動相關產業超過了9000億規模。到2025年,人工智能的核心產業是4500億的產業,到2025年帶動相關的產業是16000多億的產業,所以未來的成長性還是非常高的,每年復合增長率超過25%

從行業應用來看,人工智能的行業應用非常廣泛,覆蓋了政府、金融、互聯網、醫療、交通各行各業,涵蓋每個行業的各個環節,包括從產品的研發設計,再到采購、物流,我們都看到有非常多人工智能應用落地的場景,未來也催生了對人工智能應用的需求,所以這個行業的發展是非常快的。

一、視覺成AI應用中成長最快方向

對人工智能行業的發展來講,它有一個非常重要的基礎就是AI芯片,同時AI芯片也是在人工智能應用的趨勢下,我們面臨的一個非常大的市場機遇。從這份市場分析報告中可以看到,未來幾年中國AI芯片行業會高速成長,每年復合成長率將超過40%

我們可以看到AI芯片的兩個大趨勢:

第一個是AI芯片正從云端往邊緣側延伸,隨著云端部署逐步完善,邊緣側芯片市場規模的增速會更快。有一個全球的數據,到2025年邊緣側AI芯片的市場規模會超過云端的市場規模,在中國應該也是同樣的趨勢。

第二個是AI應用有三個大的主要應用場景:語音識別、自然語言處理和視覺應用,視覺應用在AI應用里是成長最快速的,跟我們的客戶交流過程中也看到,視覺應用在包括智能家居、智慧零售、智慧農業、工業、機器人、智慧教育等領域,在很多AIoT應用里有越來越多落地的場景,這些落地的場景是對AI功能的視覺芯片有非常強的需求。

齊感科技刁勇:兩代八顆AI視覺芯片,助不同AI場景的應用快速落地丨GTIC 2022

我們可以看到AI應用落地有很多場景,包括大家熟悉的帶人臉識別的門禁系統,帶AI功能的網絡攝像機,現在有很多可視的智能家居帶視覺功能的門鎖,還有做邊緣分析的盒子,這些現在已經是AI視覺應用在邊緣側非常典型常見的落地場景。

并且這些應用現在已經有非常大的市場規模,這些大的落地場景對AI視覺芯片提出了非常高的要求。

這些都是海量應用,對AI芯片來講,在集成度、滿足算力要求下的功耗等方面都有非常高的要求,因此為了滿足這些應用的要求,我們在不斷地提高比較典型的第一代的AI視覺芯片。

我們在片上ARM處理器內核的基礎上集成了非常豐富和視覺相關的IP,包括視頻處理單元ISPAI加速器NPU、視頻編解碼以及各種通訊接口、以太網接口、DDR接口。

邊緣側的視覺芯片集成度非常高,和昨天提到的用在云端的大算力芯片相比,它的復雜度相對還是比較低,但從AIoT邊緣側應用的應用場景來看,現在的AI視覺芯片是一個復雜度相當高的芯片。

我們的客戶要用芯片快速地開發相對應的AI視覺邊緣側的最終產品,這有很大的挑戰。

同時,在和客戶合作的過程中,我們看到有三個大的挑戰:一是復雜的邊緣側AI芯片和比較復雜的硬件的系統設計,這對客戶來講是一個挑戰;二是AI算法,邊緣側應用場景比較多,算法相對來說要求也比較多;三是邊緣側應用場景非常多元化、碎片化,怎么利用客戶自己以前的經驗應對不同場景的需求,這也是非常大的挑戰。

齊感科技刁勇:兩代八顆AI視覺芯片,助不同AI場景的應用快速落地丨GTIC 2022

這是我們在支持客戶時看到的一些痛點。

在過去這幾年的實踐中,齊感總結了一套打法,以AI芯片作為產品的核心,我們能夠推出全套解決方案。解決方式有一些是參考方案,有一些是模組級解決方案,包括軟件、硬件、AI算法,來解決客戶的痛點,幫助客戶在設計相關產品的時候,能夠快速落地。

二、兩代八顆芯片,滿足細分應用場景

下面我會分享一下我們的實踐。

首先,我先介紹一下最核心的產品AI視覺芯片,齊感在這個領域目前已經有兩代平臺:

第一代QG21平臺,這個平臺是一個低算力、低功耗的AI視覺SoC平臺,這個平臺采用了ARM7處理器的內核,配上集成的ISP、集成視頻編解碼,也集成了視頻加速器NPU,我們的第一代平臺支持最大的算力是0.5TOPS算力。

齊感科技刁勇:兩代八顆AI視覺芯片,助不同AI場景的應用快速落地丨GTIC 2022

在這里面,我們一共有四款芯片,QG2101C是這個系列里資源最豐富的一款,最大支持0.5TOPS的算力,可以支持雙路視頻錄入。

還有兩款是QG2101AQG2101B,這兩款芯片主要是提供高性價比的解決方案,算力是0.2TOPS,為了高性價比,片上集成了64M SIP DDR2101A2101B的區別是我們在2101B固化了人臉和人形的檢測算法,2101A是除了固化的算法以外,還可以做算法的擴展。

在這個系列里有一款是比較有特點的高性價比產品QG2102,這也是一款低算力芯片,支持0.2TOPS的算力,集成了64M SIP DDR

它還有一個重要的特點,在這個級別的SoC上面,我們支持兩路視頻輸入MIPI/DVP,可以做很多雙視頻輸入的應用。

為了解決客戶的痛點,我們在平臺上也作了非常多應用的解決方案,包括電動車的識別、翻譯筆、智能攝像機等,這就是我們的第一代AI視覺SoC

第二代視覺SoC,在今年上半年發布了QG31系列,這個系列也是有四顆不同的芯片,這一代產品和21系列相比,在NPU的算力上有提升,最大可以支持1TOPS的算力,同時我們的ISP有進一步的改進。

齊感科技刁勇:兩代八顆AI視覺芯片,助不同AI場景的應用快速落地丨GTIC 2022

這四款里的QG3102C是資源最豐富的一顆,它支持1TOPS的算力,支持兩路音頻和DVP的輸入,這里面3102A可以集成128MDDR

這個系列里3101A3101D的性價比相對比較好,片上集成了64MDDRAD最主要的區別是對視頻輸入的通道,3101A支持單路輸入,3101D支持兩路輸入。

在這個平臺的基礎上,我們針對行業的應用也開發了很多解決方案,包括智能網絡攝像機,低功耗視覺應用主要集中在門鈴、智能門鎖、低功耗相機、AI智能分析盒子、智慧翻譯筆等解決方案。

三、提供三大應用方案,非AI設備也支持智能升級

今天會重點談三個方案:

第一個方案,AI家庭IPC模組解決方案,這個解決方案是用QG2101A,這個方案自帶人形檢測、人臉檢測和移動偵測的算法,支持WIFI4G接入,有兩種不同的接入方式。同時,SDK也會開放,支持云連接、點對點連接,客戶可以在上面做應用的二次開發,這個方案相對來講已經比較成熟了,有很多客戶采用這個方案進入了大批量出貨階段。

齊感科技刁勇:兩代八顆AI視覺芯片,助不同AI場景的應用快速落地丨GTIC 2022

第二個方案,低功耗AI視覺方案,包括帶視覺功能的門鎖、門鈴、AI攝像機,這些方案對功耗要求非常高,因為供電是電池,我們的QG21的幾款產品都有對應的方案。這個方案最重要的客戶訴求就是要做到極低的功耗。

為了做到極低的功耗,我們基本上是采用了間歇工作的方式,平時AI視覺SoC是處于休眠狀態,為了把功耗做低,而且用戶的體驗要好,因此這個系統需要工作的時候要做到快速啟動。

我們的方案支持快速啟動,采用2101A的啟動時間是400多毫秒,2101C方案是300多毫秒。這些方案在很多的低功耗門鎖、門鈴、低功耗AI相機上有非常廣泛的應用,我們也支持開放SDK,客戶可以在方案上做進一步開發。

齊感科技刁勇:兩代八顆AI視覺芯片,助不同AI場景的應用快速落地丨GTIC 2022

第三個方案,AI智能分析盒子,我們開發這個方案也是看到了現在市場上的需求,現在市場上有非常多已經部署出去的網絡攝像機,這些攝像機可能部署的時間相對比較早,他們并不具備AI功能,但因為現在的AI算法和云的成熟,這些部署出去的不帶AI功能的攝像頭有升級的需求,AI盒子就是給這些不帶AI功能的攝像頭提供了升級路徑。

這個解決方案有一個非常靈活的配置,里面的主芯片采用了QG3102C新一代的AI視覺SoC,然后形成了一個算力和配置的計算平臺。它的算力可以達到1TOPS8TOPS,能夠進行靈活地配置。

多路攝像頭接入進來以后,我們也會提供相應的基礎算法,包括人臉識別、人形檢測、車輛識別算法,這樣的計算平臺接入到實際的應用場景里,可以給電梯里的攝像頭增加電動車識別功能,在廠區里的攝像頭,可以提供對工人是否戴安全帽、是否抽煙行為的檢測。

這樣實際上能夠把現在已經部署出去的非AI攝像頭進行AI升級,客戶也可以在這個平臺上作算法的二次開發,通過算法的增加,能夠實現不同應用場景功能的升級。

齊感科技刁勇:兩代八顆AI視覺芯片,助不同AI場景的應用快速落地丨GTIC 2022

以上是我今天重點介紹的三個應用方案,齊感還有很多的解決方案和產品,如果大家對齊感的產品和方案有興趣,也可以訪問我們齊感的官方網站,查看更多產品資料。

在結束今天的演講前,我也花幾分鐘對齊感作一個簡單的介紹,齊感科技成立于2015年,成立的時候,公司的定位是圍繞著視覺邊緣層的應用提供核心芯片,并且通過完整解決方案的方式,去解決客戶應用中的痛點。

公司成立這幾年來發展比較快,我們也得到了行業的認可,拿到了一些行業獎項,未來在AI行業還有非常多的應用延伸,我們的產品也會不斷地迭代,并為客戶、合作伙伴提供更好的產品。通過解決方案的方式,我們會沿著這套既定的路線加快AI應用,包括AI芯片快速的落地。

以上是我今天的演講,謝謝大家!

以上是刁勇演講內容的完整整理。