2020年AI芯片技术选型目录_97页_2mb

中国人工智能产业发展联盟AI芯片技术选型目录（2020）总结

核心内容

中国人工智能产业发展联盟（AIIA）于2020年发布《AI芯片技术选型目录》，旨在为AI芯片供应商和需求商提供交流平台，推动AI芯片技术的可持续发展。目录涵盖了云端、边缘和终端三大应用场景，具体包括云端训练、云端推断、边缘计算、终端计算（包括通用端侧、智能驾驶、安防、机器人、车载、语音、手机等）以及IP技术。目录共收录了46款AI芯片产品信息，由19家企业提供。

主要观点

1. AI芯片是人工智能发展的核心要素：算力作为AI应用的基础，其发展直接推动AI系统的进步与演进。
2. AI芯片应用场景多样化：从云端训练、云端推断，到边缘计算和终端应用，AI芯片的应用不断扩展至更多领域。
3. 技术选型目录促进供需对接：通过提供产品信息、技术指标、应用案例等，帮助用户选型，同时帮助芯片企业宣传产品。
4. 测试与验证提升可信度：通过AIIA委托的中国信息通信研究院进行验证测试，以及AIIADNNbenchmark项目测试，提升产品性能的可信度。

关键信息

一、云端/数据中心

2.1 云端训练

• 百度昆仑1芯片

  • 技术特点：基于百度XPU架构，支持训练和推理，适用于语音、图像、自然语言处理等。
  • 技术指标：14nm工艺，HBM2和PCIE4.0技术，峰值256TOPS，支持INT8、FP16、FP32。
  • 应用案例：百度ERNIE模型、百度云主机、百度云工业质检客户。
  • 产品信息：功耗150W，内存16GB，带宽512GB/s，上市时间2019年11月。

• 邃思通用人工智能训练芯片

  • 技术特点：集成神经元处理器架构和数据处理引擎，支持多种数据精度。
  • 技术指标：12nm FinFET工艺，2.5D封装，141亿个晶体管，支持FP32/FP16/BF16/INT8等数据类型。
  • 产品信息：最大功耗190W，内存16GB HBM，带宽512GB/s，上市时间2020年6月。

• NVIDIA A100/V100/T4 Tensor Core GPUs

  • 技术特点：支持多种深度学习模型，如CNN、RNN、LSTM、BERT等。
  • 技术指标：NVIDIA Ampere架构（7nm），支持多实例GPU、TF32、结构化稀疏等特性。
  • 产品信息：A100功耗400W，显存40GB HBM2，带宽1555GB/s，上市时间2020年5月。

2.2 云端推断

• 赛灵思-Alveo

  • 技术特点：支持多种AI应用，如AI/ML、视频转码、数据分析等。
  • 技术指标：16nm UltraScale™架构，支持多种精度，如INT8、FP16、FP32。
  • 产品信息：Alveo U50功耗75W，内存8GB，带宽316GB/s，上市时间2019年8月。

• 中科寒武纪思元100

  • 技术特点：支持多种AI应用，如计算机视觉、语音识别、自然语言处理等。
  • 技术指标：INT8算力32TOPS，内置硬件编解码引擎。
  • 产品信息：功耗75W，内存8GB/16GB，带宽102GB/s，上市时间2018年5月。

• 中科寒武纪思元270

  • 技术特点：支持多种精度，INT8算力128TOPS，支持视频和图片编解码。
  • 技术指标：支持多种深度学习框架，如TensorFlow、Caffe、PyTorch等。
  • 产品信息：功耗70W，内存16GB，带宽102GB/s，上市时间2019年6月。

• 比特大陆BM1684 TPU芯片

  • 技术特点：支持视频图像分析，性能功耗比高，支持多种AI框架。
  • 技术指标：INT8算力17.6TOPS，Winograd加速下可达35.2TOPS，功耗16W。
  • 产品信息：内存12GB LPDDR4X，带宽68.3GB/s，上市时间2019年9月。

• 鲲云星空x3加速卡

  • 技术特点：支持主流CNN算法，如ResNet、VGG、YOLO等，支持端到端算法开发。
  • 技术指标：芯片利用率可达95.4%，支持INT8精度。
  • 产品信息：功耗峰值56W，内存8GB DDR4，带宽32GB/s，上市时间2020年6月。

• 华为昇腾310AI处理器

  • 技术特点：达芬奇架构，支持多种AI应用，如图像分类、人脸识别、目标检测等。
  • 技术指标：INT8算力16TOPS，FP16算力8TOPS，功耗4W/8W。
  • 产品信息：内存LPDDR4X，带宽2*64bit@3733MT/S，上市时间2019年。

2.3 小结

• 云端训练和推断芯片涵盖百度、燧原、NVIDIA、赛灵思、中科寒武纪、比特大陆、鲲云和华为等企业。
• 不同芯片在性能、功耗、带宽等方面各有特点，满足不同应用场景的需求。

二、边缘计算

• 天数智芯IIuvatar CoreXI芯片

  • 技术特点：支持主流CNN模型，如ResNet、VGG、YOLO等，适用于边缘端的视频图像推理。
  • 技术指标：峰值功耗5W，FP16算力4.8TFLOPS，支持8GB本地存储。
  • 产品信息：内存8GB，带宽273GB/s，上市时间2019年10月。

• NVIDIA Jetson系列

  • 技术特点：模块化设计，适用于嵌入式AI设备，如机器人、无人机、智能传感器等。
  • 技术指标：Jetson Nano基于Maxwell架构，Jetson TX2基于Pascal架构，Jetson Xavier NX基于Volta架构。
  • 产品信息：Jetson Nano功耗5W，Jetson TX2功耗10W，Jetson Xavier NX功耗15W。

• NVIDIA T4 Tensor Core GPUs

  • 技术特点：支持实时光线追踪、AI、模拟和光栅化技术，适用于高性能计算和数据中心。
  • 技术指标：基于Turing架构，支持多种精度，如INT8、FP16、FP32。
  • 产品信息：功耗70W，显存16GB GDDR6，带宽320+GB/s，上市时间2018年3月。

3.6 小结

• 边缘计算芯片主要面向智能终端设备，强调低功耗和高性能。
• NVIDIA Jetson系列和天数智芯IIuvatar CoreXI芯片是主要代表，支持多种AI应用。

三、终端

• 通用端侧产品

  • NVIDIA Jetson

    • 技术特点：支持多种AI应用，如智能网关、NVR等。
    • 技术指标：基于Maxwell、Pascal、Volta架构，支持多种精度。
    • 产品信息：Jetson Nano功耗5W，Jetson TX2功耗10W，Jetson Xavier NX功耗15W。

  • 华为昇腾310AI处理器

    • 技术特点：适用于终端设备，支持多种AI应用，如图像识别、语音识别等。
    • 技术指标：INT8算力16TOPS，FP16算力8TOPS，功耗4W/8W。
    • 产品信息：内存LPDDR4X，带宽2*64bit@3733MT/S，上市时间2019年。

  • 瑞芯微RK1808AIoT芯片方案

    • 技术特点：适用于AIoT场景，支持多种AI模型。
    • 技术指标：基于ARM架构，支持多种精度。
    • 产品信息：功耗15W，内存8GB，带宽68.3GB/s，上市时间2019年。

  • 瑞芯微RK3399Pro人工智能端侧芯片方案

    • 技术特点：支持多种AI应用，如图像识别、语音识别等。
    • 技术指标：基于ARM架构，支持多种精度。
    • 产品信息：功耗15W，内存8GB，带宽68.3GB/s，上市时间2019年。

• 智能驾驶

  • 赛灵思ZU7EV

    • 技术特点：适用于智能驾驶，支持多种AI应用。
    • 技术指标：基于Zynq UltraScale+架构，支持多种精度。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

  • NVIDIA DRIVE

    • 技术特点：支持多种AI应用，如自动驾驶、智能座舱等。
    • 技术指标：基于Volta架构，支持多种精度。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

• 安防、机器人、车载

  • 云天励飞深度学习神经网络处理器

    • 技术特点：适用于安防、机器人、车载等场景，支持多种AI应用。
    • 技术指标：支持多种精度，如INT8、FP16等。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

  • 紫光展锐虎贲T710

    • 技术特点：适用于智能终端，支持多种AI应用。
    • 技术指标：基于ARM架构，支持多种精度。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

  • 海思Hi3516DV300、Hi3519AV100、Hi3559A V100、Hi3562V100、Hi3566V100、Hi3568V100、Hi3569V100

    • 技术特点：适用于安防、机器人、车载等场景，支持多种AI应用。
    • 技术指标：基于ARM架构，支持多种精度。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

  • 清微智能TX510

    • 技术特点：适用于智能终端，支持多种AI应用。
    • 技术指标：支持多种精度，如INT8、FP16等。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

• 手机

  • 华为Kirin990 5G处理器

    • 技术特点：支持多种AI应用，如图像识别、语音识别等。
    • 技术指标：基于ARM架构，支持多种精度。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

  • 高通骁龙865移动平台

    • 技术特点：支持多种AI应用，如图像识别、语音识别等。
    • 技术指标：基于ARM架构，支持多种精度。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

• 语音

  • 启英泰伦CI1103

    • 技术特点：适用于语音识别、降噪等场景。
    • 技术指标：支持多种精度，如INT8、FP16等。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

  • 深聪半导体人工智能语音芯片

    • 技术特点：适用于语音识别、降噪等场景。
    • 技术指标：支持多种精度，如INT8、FP16等。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

  • 清微智能TX210

    • 技术特点：适用于语音识别、降噪等场景。
    • 技术指标：支持多种精度，如INT8、FP16等。
    • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

4.6 小结

• 终端AI芯片主要面向智能设备，如手机、安防摄像头、自动驾驶汽车等。
• 不同芯片在性能、功耗、带宽等方面各有特点，满足不同应用场景的需求。

四、IP技术

• 安谋科技周易AIPU

  • 技术特点：适用于AI加速，支持多种AI应用。
  • 技术指标：支持多种精度，如INT8、FP16等。
  • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

• 颗脉信息技术PowerVR NNA

  • 技术特点：适用于AI加速，支持多种AI应用。
  • 技术指标：支持多种精度，如INT8、FP16等。
  • 产品信息：功耗未提供，内存未提供，带宽未提供，上市时间未提供。

5.3 小结

• IP技术是AI芯片的重要组成部分，为AI芯片提供底层支持。
• 不同IP技术在性能、功耗、带宽等方面各有特点，满足不同应用场景的需求。

五、附录与说明

• 产品验证测试：参与测试的AI芯片将获得“tested by AIIA”标识，但具体性能不公开。
• AIIADNNbenchmark项目：参与测试的AI芯片将获得“AIIADNNbenchmark”标识，测试数据可在官网查看。
• 声明：选型目录由企业自愿报名，所有产品信息由企业提供并审核，AIIA不承担相关责任。

结论

中国人工智能产业发展联盟的《AI芯片技术选型目录》为AI芯片供应商和需求商提供了选型参考，推动了AI芯片技术的发展与应用。目录涵盖了云端、边缘和终端三大应用场景，以及IP技术，强调了AI芯片在性能、功耗、带宽等方面的多样化需求。通过测试验证和行业应用案例，提升了AI芯片的真实性能和可信度，助力人工智能生态建设。