重磅來襲！Imagination發(fā)布 PowerVR NNA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器

　　2017年9月21日，Imagination Technologies發(fā)布神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NN)專用PowerVR架構(gòu)實(shí)現(xiàn)的PowerVR Series2NX NNA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器，此款NNA具有完整且獨(dú)立式的IP，在面積效率、性能運(yùn)算以及功耗等方面都具有“秒殺”競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，Imagination也推出了兩款新一代PowerVR GPU，分別是PowerVR Series9XE和Series9XM，與前一代GPU相比，其圖形應(yīng)用能力與技術(shù)都大幅度提升。

　　PowerVR 2NX NNA——硬件改變生活

　　你見過無人機(jī)避開物體驚人的反應(yīng)速度嗎?你有想象過1000張照片進(jìn)行搜索或者排序速度達(dá)到過2秒嗎?沒錯(cuò)，這已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，NNA的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)的認(rèn)知，如果將NNA用于無人機(jī)，便可實(shí)現(xiàn)1米避開物體的驚人反應(yīng)速度，而且它可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，在避免碰撞的同時(shí)識(shí)別和跟蹤物體。以1000張照片搜索或者排序能力為標(biāo)準(zhǔn)，NNA以2秒的速度遠(yuǎn)超目前的高端GPU。

　　PowerVR 2NX NNA架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)

　　隨著人工智能日益普及，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或?qū)⒊蔀槲磥戆l(fā)展趨勢(shì)。2NX NNA 這樣的專用硬件解決方案——與單純的DSP解決方案相比，它可提供8倍的性能密度提升——將能以最低的功耗與成本達(dá)到最高的性能。此外，一直以來，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非常耗費(fèi)帶寬，因此內(nèi)存的帶寬需求會(huì)隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型規(guī)模的增長(zhǎng)而增加。

　　2NX NNA能最小化外部DDR內(nèi)存的帶寬需求，確保系統(tǒng)的性能不會(huì)受到帶寬的限制。以目前業(yè)界神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)性能對(duì)比，NNA的架構(gòu)將具有低功耗，低帶寬等優(yōu)勢(shì)，而且在硬件架構(gòu)的基礎(chǔ)上提供了最全面的系統(tǒng)級(jí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解決方案。

　　Imagination公司PowerVR產(chǎn)品與技術(shù)營(yíng)銷資深總監(jiān) Chris Longstaff對(duì)OFweek電子工程網(wǎng)編輯表示：“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速的專用硬件將成為未來SoC的標(biāo)準(zhǔn)IP模塊，就如同CPU和GPU一樣。我們很高興率先向市場(chǎng)推出完整的硬件加速器，能完全支持高精準(zhǔn)度的靈活方式，使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能以最低的功耗與帶寬運(yùn)作，并提供優(yōu)于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手方案的絕對(duì)性能與單位面積性能。我們提供的工具將能讓開發(fā)人員非?？焖俚貑⒂貌?zhí)行其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，因此能快速增加營(yíng)收。”

　　獨(dú)特的架構(gòu)特性以及廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域

　　作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬件IP，2NX NNA可獨(dú)立使用(無須額外的硬件)或是與CPU和GPU等其它的處理器結(jié)合運(yùn)用。在學(xué)習(xí)能力方面，2NX NNA 在人工智能場(chǎng)景學(xué)習(xí)中采用“離線”訓(xùn)練以及“在線”推理的方式，這對(duì)于圖像以及數(shù)據(jù)的處理將做以深度優(yōu)化。

　　看到這里或許你會(huì)想問，它的架構(gòu)以及特性如何呢?要知道在使用過程中，架構(gòu)將成為其最重要的限制因素。目前，2NX NNA支持在前沿SOC中高效推理神經(jīng)的IP內(nèi)核，它擁有可擴(kuò)展架構(gòu)，多核擴(kuò)展可支持超過2048MAC/clock，且設(shè)計(jì)中還支持未來開發(fā)中不同性能特點(diǎn)的內(nèi)核，這似乎意味著有了它，很長(zhǎng)時(shí)間你將不用再為架構(gòu)的性能而煩惱。

　　作為一款神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器，它最大的作用還是為推理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供全硬件加速。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層方面，它可以最大限度提高性能以此減輕CPU負(fù)載。2NX NNA可配置MMU，支持Android或者其他復(fù)雜的操作系統(tǒng)。

　　產(chǎn)品是為了市場(chǎng)而存在的，2NX NNA專為適應(yīng)多種市場(chǎng)的推理引擎所設(shè)計(jì)，其高度可擴(kuò)展架構(gòu)適用于未來的更多應(yīng)用市場(chǎng)。在未來，2NX NNA 這樣的完整硬件解決方案，將逐漸推向移動(dòng)、智能監(jiān)控、汽車以及家庭娛樂等市場(chǎng)。

　　秒殺Kirin970以及Apple A11處理器

　　近期，人工智能處理器市場(chǎng)被傳的沸沸揚(yáng)揚(yáng)的當(dāng)屬麒麟970以及蘋果 A11。接下來我將從圖像識(shí)別性能以及操作性能方面分別對(duì)麒麟970、蘋果 A11以PowerVR 2NX NNA進(jìn)行對(duì)比。

　　據(jù)華為公司公布的麒麟970性能數(shù)據(jù)顯示，以一分鐘為標(biāo)準(zhǔn)，麒麟970可識(shí)別2000張照片。消耗1%的電量則可識(shí)別5000張照片。而PowerVR 2NX NNA一分鐘可識(shí)別30000張圖片，消耗1%的電量可識(shí)別438000萬張圖片。這是不是有些逆天呢?感覺我們已經(jīng)不能以常規(guī)的思維去看待2NX NNA這款處理器了。

　　在今年蘋果發(fā)布會(huì)上，蘋果高級(jí)副總裁Phil Schiller表示，A11仿生處理器是目前智能手機(jī)所搭載的最強(qiáng)勁、最智能的處理器，其擁有低功耗以及優(yōu)秀的深度學(xué)習(xí)能力。據(jù)蘋果公布的數(shù)據(jù)顯示，A11仿生處理器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎可支持6000億每秒的操作運(yùn)行。而根據(jù)Imagination公司公布的數(shù)據(jù)顯示，PowerVR 2NX NNA則可實(shí)現(xiàn)高達(dá)4萬億每秒操作運(yùn)行，是蘋果A11處理器的6.6倍之多。

　　PowerVR 2NX NNA或?qū)⒂瓉硎袌?chǎng)嶄新變革

　　據(jù)OFweek電子工程網(wǎng)編輯了解，Imagination公司可以為開發(fā)人員提供所有必要的工具，讓他們能快速、輕松地啟用和執(zhí)行其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并確保運(yùn)算帶寬能與準(zhǔn)確度完美平衡。PowerVR 2NX的開發(fā)資源包括映射 (mapping) 和微調(diào)工具、樣本網(wǎng)絡(luò)、評(píng)估工具與文件。完整的PowerVR NX Mapping Tool 能從業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)器學(xué)習(xí)框架，包括Caffe和Tensorflow，輕松進(jìn)行轉(zhuǎn)換。高級(jí)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)人員將能在2NX NNA 上設(shè)計(jì)與構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以充分發(fā)揮其硬件特性。

　　Imagination的新款PowerVR Series2NX神經(jīng)網(wǎng)路加速器(NNA)能使為移動(dòng)、監(jiān)控、汽車與消費(fèi)性系統(tǒng)開發(fā)SoC的廠商以非常低的功耗和最小的芯片面積上達(dá)到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高性能運(yùn)算。在移動(dòng)電話這類GPU不可或缺的設(shè)備中，廠商可利用9xe/9xm GPU和powervr 2nx nna協(xié)同處理經(jīng)典的視覺算法及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型以此能達(dá)成最佳的性價(jià)比。因?yàn)?PowerVR NNA和GPU的性能密度都很有優(yōu)勢(shì)，廠商能在同一芯片中結(jié)合構(gòu)建這兩種處理器，相比業(yè)界獨(dú)立式GPU，這將會(huì)非常有競(jìng)爭(zhēng)力。

　　從目前來看，PowerVR 2NX NNA產(chǎn)品的推出將具有劃時(shí)代的意義，或?qū)⒊尚腔鹆窃畡?shì)，迅速進(jìn)入人工智能市場(chǎng)。