力琴、凡雪编译

百度AI芯片再进一步!明年初量产,由三星代工采用14nm工艺


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自主可控的 AI 芯片和深度学习框架,是构建自主 AI 生态的关键,其中量产是衡量技术开发的最后一关。百度昆仑再进一步,至此百度和阿里都为其云上芯片栓上了一层自主化保险。

去年 7 月,百度发布了首款云端全功能 AI 芯片「昆仑」。时隔一年多,昆仑终于走上量产议程,采用三星 14 纳米工艺和 i-Cube TM 封装解决方案。

这是百度三星的首次代工合作,百度选择三星代工可看出其在工艺和制造资源上的差异化打法(阿里首颗云端 AI 芯片含光 800 采用 12nm 制程),百度提供先进的 AI 平台来最大化 AI 性能,三星将把代工业务扩展到专为云计算边缘计算设计的高性能计算(HPC)芯片领域。

机器之心 12 月 18 日消息,据三星官网消息显示,百度首款用于云计算边缘计算的昆仑 AI 芯片已经完成研发,由三星代工明年初实现量产。

昆仑芯片将基于百度针对云、边缘和人工智能的 XPU 神经处理器架构构建,采用三星 14 纳米工艺和 i-Cube TM 封装解决方案。

三星的 14nm 工艺是其最广泛使用的制造节点之一,该工艺的晶体管密度为 32.5 MTr /mm,主要用于英伟达的 GeForce 10 系列,以及许多高通三星芯片。它有多种变体,包括 14nm LPE(Low Power Early)和 14nm LPP(Low Power Plus)。

目前三星已经为高通、苹果、Nvidia 和许多其他厂商生产芯片,并且还将其 14nm 工艺许可给美国半导体公司 GlobalFoundries。

三星电子代工行销副总裁 Ryan Lee 表示,「对于三星代工来说,百度昆仑是一个重要的里程碑,因为我们正在通过开发和批量生产 AI 芯片将业务领域从移动扩展到数据中心应用。三星将提供从设计支持到尖端制造技术(例如 5LPE,4LPE 以及 2.5D 封装)的全面工艺解决方案。」

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在制造工艺布局上,全球各大半导体公司都在广泛布局。英特尔进入 10nm 工艺时代,并将推出 7nm,台积电、三星也纷纷完成 7nm 工艺,并将推出 5nm、3nm。

前段时间台积电表示,早期 5nm 测试芯片良率 80%,明年或迎来大规模量产。台积电声称,5nm EUV 工艺的整体改变在于:逻辑密度增加约 1.84 倍,能效增益 15%,功耗降低 30%。目前对 256Mb 的 SRAM 和一些逻辑芯片进行测试,平均产率为 80%,产率峰值大于 90%。

制造工艺一定程度上决定了处理器的集成度。由于在 AI 和 HPC 等各种应用中需要更高的性能,因此芯片集成技术变得越来越重要。

三星的 I-Cube 技术通过插入器连接逻辑芯片和高带宽存储器,可通过利用三星的差异化解决方案以最小的尺寸提供更高的密度/带宽。

与以前的技术相比,这些解决方案将电源/信号完整性提高了 50%以上,从而最大限度地提高了产品性能,预计 I-Cube 技术将标志着异构计算市场的新纪元。三星还在开发更先进的封装技术,包括再分配层(RDL)插入器和 4x,8x HBM 集成封装。

百度昆仑AI芯片明年初量产

最开始,百度开始尝试为深度学习而设计的现场可编程门阵列 (FPGA) 芯片,后逐步演进成「昆仑」项目,昆仑的速度比百度的第一个 FPGA 芯片快 30 倍,并且能够达到每秒 260 tera-operations(TOPS) 和 512 GB /秒的内存带宽,并以 150 瓦的功率提供每秒 260 Tera 操作(TOPS)。

此外,该芯片使用于自然语言处理的预训练模型 Ernie 的推理速度比传统 GPU / FPGA 加速模型快三倍。

利用昆仑的极限运算能力和能效,百度可以有效支持多种功能,包括大规模的 AI 工作负载,例如搜索排名、语音识别图像处理自然语言处理、自动驾驶和 PaddlePaddle(飞桨)等深度学习平台。

去年 7 月,百度正式推出首款云端全功能 AI 芯片「昆仑」,其中包含训练芯片昆仑 818-300,推理芯片昆仑 818-100。昆仑可应用于云和边缘场景,例如数据中心、公共云和自动驾驶汽车

早在 2011 年,百度就已经开始使用专门为深度学习而设计的现场可编程门阵列(FPGA)芯片。随着 AI 芯片的发布,百度也逐渐加入谷歌、英伟达、英特尔和其他许多制造专门用于人工智能处理器的科技公司的行列。

这是百度三星的首次代工合作,百度选择三星代工可看出其在工艺和制造资源上的差异化打法,百度提供先进的 AI 平台来最大化 AI 性能,三星将把代工业务扩展到专为云计算边缘计算设计的高性能计算(HPC)芯片领域。

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英特尔机构

英特尔(NASDAQ: INTC)是全球半导体行业的引领者,以计算和通信技术奠定全球创新基石,塑造以数据为中心的未来。我们通过精尖制造的专长,帮助保护、驱动和连接数十亿设备以及智能互联世界的基础设施 —— 从云、网络到边缘设备以及它们之间的一切,并帮助解决世界上最艰巨的问题和挑战。

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高通公司(英语:Qualcomm,NASDAQ:QCOM)是一个位于美国加州圣地亚哥的无线电通信技术研发公司,由加州大学圣地亚哥分校教授厄文·马克·雅克布和安德鲁·维特比创建,于1985年成立。两人此前曾共同创建Linkabit。 高通公司是全球3G、4G与5G技术研发的领先企业,目前已经向全球多家制造商提供技术使用授权,涉及了世界上所有电信设备和消费电子设备的品牌。根据iSuppli的统计数据,高通在2007年度一季度首次一举成为全球最大的无线半导体供应商,并在此后继续保持这一领导地位。其骁龙移动智能处理器是业界领先的全合一、全系列移动处理器,具有高性能、低功耗、逼真的多媒体和全面的连接性。目前公司的产品和业务正在变革医疗、汽车、物联网、智能家居、智慧城市等多个领域。

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深度学习(deep learning)是机器学习的分支,是一种试图使用包含复杂结构或由多重非线性变换构成的多个处理层对数据进行高层抽象的算法。 深度学习是机器学习中一种基于对数据进行表征学习的算法,至今已有数种深度学习框架,如卷积神经网络和深度置信网络和递归神经网络等已被应用在计算机视觉、语音识别、自然语言处理、音频识别与生物信息学等领域并获取了极好的效果。

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在学术研究领域,人工智能通常指能够感知周围环境并采取行动以实现最优的可能结果的智能体(intelligent agent)

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自动驾驶汽车,又称为无人驾驶汽车、电脑驾驶汽车或轮式移动机器人,是自动化载具的一种,具有传统汽车的运输能力。作为自动化载具,自动驾驶汽车不需要人为操作即能感测其环境及导航。

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百度是全球最大的中文搜索引擎,是一家互联网综合信息服务公司,更是全球领先的人工智能平台型公司。2000年1月1日创立于中关村,公司创始人李彦宏拥有“超链分析”技术专利,也使中国成为美国、俄罗斯、和韩国之外,全球仅有的4个拥有搜索引擎核心技术的国家之一。

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三星集团是韩国最大的跨国企业集团,同时也是上市企业全球500强,三星集团包括众多的国际下属企业,旗下子公司有:三星电子、三星物产、三星航空、三星人寿保险、雷诺三星汽车等,业务涉及电子、金融、机械、化学等众多领域。 三星集团成立于1938年,由李秉喆创办。三星集团是家族企业,李氏家族世袭,旗下各个三星产业均为家族产业,并由家族中的其他成员管理,集团领导人已传至 李氏第三代,李健熙为现任集团会长,其子李在镕任三星电子副会长。

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机器之心,成立于2014年,是国内最具影响力、最专业、唯一用于国际品牌的人工智能信息服务与产业服务平台。目前机器之心已经建立起涵盖媒体、数据、活动、研究及咨询、线下物理空间于一体的业务体系,为各类人工智能从业者提供综合信息服务和产业服务。

https://www.jiqizhixin.com/
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FPGA(Field Programmable Gate Array)是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

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