重磅來(lái)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(zhuān)用PowerVR架構實(shí)現的PowerVR Series2NX NNA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )加速器，此款NNA具有完整且獨立式的IP，在面積效率、性能運算以及功耗等方面都具有“秒殺”競爭對手的優(yōu)勢。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，其圖形應用能力與技術(shù)都大幅度提升。

　　PowerVR 2NX NNA——硬件改變生活

　　你見(jiàn)過(guò)無(wú)人機避開(kāi)物體驚人的反應速度嗎?你有想象過(guò)1000張照片進(jìn)行搜索或者排序速度達到過(guò)2秒嗎?沒(méi)錯，這已經(jīng)成為現實(shí)，NNA的出現打破了傳統的認知，如果將NNA用于無(wú)人機，便可實(shí)現1米避開(kāi)物體的驚人反應速度，而且它可以同時(shí)運行多個(gè)網(wǎng)絡(luò )，在避免碰撞的同時(shí)識別和跟蹤物體。以1000張照片搜索或者排序能力為標準，NNA以2秒的速度遠超目前的高端GPU。

　　PowerVR 2NX NNA架構的優(yōu)勢

　　隨著(zhù)人工智能日益普及，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )或將成為未來(lái)發(fā)展趨勢。2NX NNA 這樣的專(zhuān)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到最高的性能。此外，一直以來(lái)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )非常耗費帶寬，因此內存的帶寬需求會(huì )隨著(zhù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型規模的增長(cháng)而增加。

　　2NX NNA能最小化外部DDR內存的帶寬需求，確保系統的性能不會(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)性能對比，NNA的架構將具有低功耗，低帶寬等優(yōu)勢，而且在硬件架構的基礎上提供了最全面的系統級的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )解決方案。

　　Imagination公司PowerVR產(chǎn)品與技術(shù)營(yíng)銷(xiāo)資深總監 Chris Longstaff對OFweek電子工程網(wǎng)編輯表示：“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )加速的專(zhuān)用硬件將成為未來(lái)SoC的標準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作，并提供優(yōu)于競爭對手方案的絕對性能與單位面積性能。我們提供的工具將能讓開(kāi)發(fā)人員非?？焖俚貑⒂貌绦衅渖窠?jīng)網(wǎng)絡(luò )，因此能快速增加營(yíng)收。”

　　獨特的架構特性以及廣泛的應用領(lǐng)域

　　作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )硬件IP，2NX NNA可獨立使用(無(wú)須額外的硬件)或是與CPU和GPU等其它的處理器結合運用。在學(xué)習能力方面，2NX NNA 在人工智能場(chǎng)景學(xué)習中采用“離線(xiàn)”訓練以及“在線(xiàn)”推理的方式，這對于圖像以及數據的處理將做以深度優(yōu)化。

　　看到這里或許你會(huì )想問(wèn)，它的架構以及特性如何呢?要知道在使用過(guò)程中，架構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內核，它擁有可擴展架構，多核擴展可支持超過(guò)2048MAC/clock，且設計中還支持未來(lái)開(kāi)發(fā)中不同性能特點(diǎn)的內核，這似乎意味著(zhù)有了它，很長(cháng)時(shí)間你將不用再為架構的性能而煩惱。

　　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負載。2NX NNA可配置MMU，支持Android或者其他復雜的操作系統。

　　產(chǎn)品是為了市場(chǎng)而存在的，2NX NNA專(zhuān)為適應多種市場(chǎng)的推理引擎所設計，其高度可擴展架構適用于未來(lái)的更多應用市場(chǎng)。在未來(lái)，2NX NNA 這樣的完整硬件解決方案，將逐漸推向移動(dòng)、智能監控、汽車(chē)以及家庭娛樂(lè )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)被傳的沸沸揚揚的當屬麒麟970以及蘋(píng)果 A11。接下來(lái)我將從圖像識別性能以及操作性能方面分別對麒麟970、蘋(píng)果 A11以PowerVR 2NX NNA進(jìn)行對比。

　　據華為公司公布的麒麟970性能數據顯示，以一分鐘為標準，麒麟970可識別2000張照片。消耗1%的電量則可識別5000張照片。而PowerVR 2NX NNA一分鐘可識別30000張圖片，消耗1%的電量可識別438000萬(wàn)張圖片。這是不是有些逆天呢?感覺(jué)我們已經(jīng)不能以常規的思維去看待2NX NNA這款處理器了。

　　在今年蘋(píng)果發(fā)布會(huì )上，蘋(píng)果高級副總裁Phil Schiller表示，A11仿生處理器是目前智能手機所搭載的最強勁、最智能的處理器，其擁有低功耗以及優(yōu)秀的深度學(xué)習能力。據蘋(píng)果公布的數據顯示，A11仿生處理器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )引擎可支持6000億每秒的操作運行。而根據Imagination公司公布的數據顯示，PowerVR 2NX NNA則可實(shí)現高達4萬(wàn)億每秒操作運行，是蘋(píng)果A11處理器的6.6倍之多。

　　PowerVR 2NX NNA或將迎來(lái)市場(chǎng)嶄新變革

　　據OFweek電子工程網(wǎng)編輯了解，Imagination公司可以為開(kāi)發(fā)人員提供所有必要的工具，讓他們能快速、輕松地啟用和執行其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )，并確保運算帶寬能與準確度完美平衡。PowerVR 2NX的開(kāi)發(fā)資源包括映射 (mapping) 和微調工具、樣本網(wǎng)絡(luò )、評估工具與文件。完整的PowerVR NX Mapping Tool 能從業(yè)界標準的機器學(xué)習框架，包括Caffe和Tensorflow，輕松進(jìn)行轉換。高級的網(wǎng)絡(luò )設計人員將能在2NX NNA 上設計與構建神經(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)、監控、汽車(chē)與消費性系統開(kāi)發(fā)SoC的廠(chǎng)商以非常低的功耗和最小的芯片面積上達到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的高性能運算。在移動(dòng)電話(huà)這類(lèi)GPU不可或缺的設備中，廠(chǎng)商可利用9xe/9xm GPU和powervr 2nx nna協(xié)同處理經(jīng)典的視覺(jué)算法及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型以此能達成最佳的性?xún)r(jià)比。因為 PowerVR NNA和GPU的性能密度都很有優(yōu)勢，廠(chǎng)商能在同一芯片中結合構建這兩種處理器，相比業(yè)界獨立式GPU，這將會(huì )非常有競爭力。

　　從目前來(lái)看，PowerVR 2NX NNA產(chǎn)品的推出將具有劃時(shí)代的意義，或將成星火燎原之勢，迅速進(jìn)入人工智能市場(chǎng)。