昆侖芯科技CEO業(yè)務(wù)助理宋春曉：十年磨一劍的中國(guó)芯

　　近日，昆侖芯科技應(yīng)邀出席百度技術(shù)沙龍第99期“智能芯片”專(zhuān)場(chǎng)：昆侖芯一周年——構(gòu)筑國(guó)產(chǎn)數(shù)智基石，AI算力賦能千行百業(yè)。四位專(zhuān)家首次同臺(tái)，揭秘十年磨一劍的中國(guó)芯的神秘技術(shù)面紗，并系統(tǒng)介紹昆侖芯兩代產(chǎn)品賦能千行百業(yè)的最新成果及應(yīng)用實(shí)踐。

　　本篇以下內(nèi)容整理于沙龍首位演講嘉賓——昆侖芯科技CEO業(yè)務(wù)助理宋春曉題為 “十年磨一劍的中國(guó)芯”直播分享。

　　昆侖芯科技CEO業(yè)務(wù)助理宋春曉

　　大家好，很高興能借此機(jī)會(huì)分享昆侖芯一路走來(lái)的十年歷程。

　　昆侖芯有很多標(biāo)簽：十年研發(fā)、100%自研核心架構(gòu)、工程落地和學(xué)術(shù)并重，以及大規(guī)模落地、用技術(shù)創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)價(jià)值。作為一家非常年輕的公司，昆侖芯科技于2021年6月份才剛剛成立，但整個(gè)團(tuán)隊(duì)的研發(fā)歷史卻不止這一年的時(shí)間。

　　2011年，昆侖芯核心團(tuán)隊(duì)就已經(jīng)開(kāi)始基于FPGA做人工智能加速，這個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)了幾年的迭代。2017年，自研的昆侖芯XPU架構(gòu)已經(jīng)比較成熟，同年在Hot Chips大會(huì)上發(fā)布。結(jié)合當(dāng)時(shí)業(yè)務(wù)發(fā)展情況，以及周?chē)�產(chǎn)業(yè)環(huán)境的變化，昆侖芯團(tuán)隊(duì)決定把技術(shù)路線從FPGA轉(zhuǎn)向AI芯片。于是，2018年，昆侖芯(當(dāng)時(shí)還叫百度昆侖)項(xiàng)目正式啟動(dòng)。從2018年到2021年這三年時(shí)間，是昆侖芯AI芯片經(jīng)過(guò)兩代的迭代達(dá)到量產(chǎn)的過(guò)程。2022年6月1日是昆侖芯從百度主體分拆之后，作為一家獨(dú)立公司的第一個(gè)周年。

　　公司優(yōu)勢(shì)

　　1.大規(guī)模落地驗(yàn)證、工程化經(jīng)驗(yàn)積累。

　　這一點(diǎn)是昆侖芯在市場(chǎng)上取得領(lǐng)先地位的最核心優(yōu)勢(shì)之一。我們一直強(qiáng)調(diào)技術(shù)賦能、產(chǎn)業(yè)價(jià)值，昆侖芯經(jīng)過(guò)兩代芯片萬(wàn)片部署，證明了技術(shù)的確能夠通過(guò)大規(guī)模落地和驗(yàn)證，以及這個(gè)工程化的經(jīng)驗(yàn)積累，切切實(shí)實(shí)地服務(wù)于國(guó)計(jì)民生和千行百業(yè)。

　　2.穩(wěn)定的核心團(tuán)隊(duì)、全面的技術(shù)沉淀。

　　芯片本質(zhì)不是硬件產(chǎn)品，而是軟件產(chǎn)品，或者更確切來(lái)說(shuō)是一個(gè)軟硬結(jié)合的產(chǎn)品。昆侖芯團(tuán)隊(duì)一直有非常均衡的軟硬件團(tuán)隊(duì)，而且在工程落地之外也有非常深厚的技術(shù)積累和學(xué)術(shù)積累。穩(wěn)定的團(tuán)隊(duì)、全面的技術(shù)也是推動(dòng)昆侖芯實(shí)現(xiàn)大規(guī)模落地、賦能產(chǎn)業(yè)的一個(gè)非常重要的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)。

　　3.深刻的場(chǎng)景理解、全方位的產(chǎn)品視角。

　　昆侖芯來(lái)自于百度，這意味著團(tuán)隊(duì)是來(lái)自于場(chǎng)景。人工智能發(fā)展非�？�，而且整個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景千變?nèi)f化，場(chǎng)景非常復(fù)雜。昆侖芯團(tuán)隊(duì)在十年之前就在真實(shí)的業(yè)務(wù)場(chǎng)景中開(kāi)始做人工智能加速。深刻的場(chǎng)景理解，全方位的產(chǎn)品視角，是昆侖芯團(tuán)隊(duì)來(lái)自于互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景的這個(gè)基因，也是跟其他團(tuán)隊(duì)很大的區(qū)別。

　　4.自研核心架構(gòu)、頂尖互聯(lián)網(wǎng)公司的軟件棧水平。

　　昆侖芯這款芯片的設(shè)計(jì)從一開(kāi)始在核心架構(gòu)上便是100%自研，也體現(xiàn)了前三點(diǎn)的理念，都深深地刻在了昆侖芯的基因里面，也被深刻地融合到了自研的昆侖芯XPU架構(gòu)中去。

　　同時(shí)，軟硬協(xié)同也是非常非常重要的。我們來(lái)自于百度、來(lái)自于頂尖互聯(lián)網(wǎng)公司的團(tuán)隊(duì)，具備非常強(qiáng)的軟件水準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，軟硬結(jié)合在非常大的程度上實(shí)現(xiàn)了我們芯片設(shè)計(jì)的跨層優(yōu)化，也增強(qiáng)了技術(shù)壁壘。

　　使命愿景

　　我們的使命多年來(lái)一直是“讓計(jì)算更智能”，意味著讓計(jì)算更快、更強(qiáng)和更省。

　　這三點(diǎn)其實(shí)不完全是從技術(shù)視角出發(fā)，更多的還是站在產(chǎn)業(yè)的視角。如果想讓計(jì)算這個(gè)新的經(jīng)濟(jì)下的水、電、煤賦能千行百業(yè)、到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的毛孔中去，計(jì)算本身一定要具備更快、更強(qiáng)、更省的特征，才能真真正正地被產(chǎn)業(yè)用起來(lái)。就使命來(lái)講，有了更快、更強(qiáng)、更省的算力，就可以讓計(jì)算更智能、讓產(chǎn)業(yè)更智能、讓整個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展更智能。

　　昆侖芯這家公司其實(shí)比較年輕，今年六月一號(hào)兒童節(jié)一周年。公司雖然年輕，但愿景卻很宏偉，我們希望“成為劃時(shí)代、全球領(lǐng)先的智能計(jì)算公司”。計(jì)算有不同的周期、各個(gè)時(shí)代，人工智能是一個(gè)新的時(shí)代。我們希望在人工智能時(shí)代占有一席之地、獲得領(lǐng)軍地位。

　　創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)

　　CEO歐陽(yáng)劍，曾是百度首席架構(gòu)師。昆侖芯的十年研發(fā)，從2011年開(kāi)始，跟AI加速相關(guān)的一系列研發(fā)項(xiàng)目，包括技術(shù)和研發(fā)都是由歐陽(yáng)劍來(lái)領(lǐng)銜的。以歐陽(yáng)劍為首的整個(gè)團(tuán)隊(duì)均經(jīng)歷了一線業(yè)務(wù)場(chǎng)景歷練，能夠全方位理解用戶需求特征，具備非常雄厚的研發(fā)實(shí)力。

　　昆侖芯科技CEO 歐陽(yáng)劍

　　榮譽(yù)之路

　　昆侖芯團(tuán)隊(duì)作為從互聯(lián)網(wǎng)公司出來(lái)的一個(gè)工業(yè)界團(tuán)隊(duì)，在學(xué)術(shù)界也一直有非常大的影響力，可以說(shuō)是著作等身。

　　昆侖芯團(tuán)隊(duì)有非常頂尖的學(xué)術(shù)水平，發(fā)表了國(guó)內(nèi)工業(yè)界首篇在國(guó)際計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及體系結(jié)構(gòu)的論文,另外在Hot Chips上有四篇論文。Hot Chips是級(jí)別非常高的國(guó)際議會(huì)，昆侖芯團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該是AI芯片領(lǐng)域在Hot Chips上發(fā)文最多的。

　　昆侖芯目前的兩代產(chǎn)品，均獲得了中國(guó)芯“優(yōu)秀技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)品獎(jiǎng)”。這是業(yè)界對(duì)昆侖芯非常大的認(rèn)可。

　　科技創(chuàng)新，備受關(guān)注

　　昆侖芯作為中國(guó)芯在科技創(chuàng)新方面?zhèn)涫荜P(guān)注。昆侖芯有比較完整的國(guó)產(chǎn)化解決方案，通過(guò)端到端的整個(gè)國(guó)產(chǎn)化、從硬件到軟件，包括在上層應(yīng)用和相關(guān)軟件配套的技術(shù)體系下，推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)人工智能相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用落地。過(guò)程中也受到了各界的關(guān)注。

　　去年十月份國(guó)家舉辦“十三五”科技創(chuàng)新成就展，這是國(guó)家層面該領(lǐng)域內(nèi)最高水平的科技成就展覽。昆侖芯亮相并成為我國(guó)企業(yè)AI技術(shù)自主創(chuàng)新的有力注腳。同年，昆侖芯也亮相中關(guān)村論壇，成為了科技創(chuàng)新的代表。

　　產(chǎn)品研發(fā)路線

　　視角轉(zhuǎn)向產(chǎn)品，從2018年到2022年，昆侖芯兩代產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

　　昆侖芯1代芯片 & 昆侖芯2代芯片

　　面向未來(lái)，我們已經(jīng)啟動(dòng)昆侖芯3代的研發(fā)。昆侖芯2代采用了7nm的制程，昆侖芯3代計(jì)劃采用4nm制程，這也是一個(gè)非常先進(jìn)的納米制程。昆侖芯的所有產(chǎn)品都是希望能夠立足中國(guó)，放眼世界，從技術(shù)上達(dá)到先進(jìn)水平。

　　產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

　　1．規(guī)模部署：昆侖芯已經(jīng)在多個(gè)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)超過(guò)兩萬(wàn)片部署。

　　2.技術(shù)自主：有100%的自研架構(gòu)。

　　3.靈活應(yīng)用：其實(shí)也就是軟硬件的協(xié)同。

　　昆侖芯2代

　　昆侖芯2代芯片采用7nm制程，也是當(dāng)前業(yè)界能夠穩(wěn)定量產(chǎn)的、比較大型的云端AI芯片最先進(jìn)的納米制程。同時(shí)也搭載了第二代的昆侖芯架構(gòu)XPU-R架構(gòu)，保持了整個(gè)技術(shù)的獨(dú)創(chuàng)性、創(chuàng)新性和先進(jìn)性。除了計(jì)算的技術(shù)指標(biāo)，昆侖芯2代在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上也在通用計(jì)算能力、硬件虛擬化以及高性能分布系統(tǒng)這些方面有自己的獨(dú)特技術(shù)創(chuàng)新。

　　軟件算法和應(yīng)用開(kāi)發(fā)者在構(gòu)建業(yè)務(wù)的過(guò)程中，其實(shí)是需要一套比較成熟的編程語(yǔ)言和比較完善的工具鏈或叫工具集來(lái)快速迭代和開(kāi)發(fā)任務(wù)的。昆侖芯的軟件架構(gòu)本身是具有非常完善的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)和模塊。另外向上、向下有很多延伸的可能性。

　　向上，昆侖芯跟百度飛槳有著非常深入的合作，同時(shí)也支持國(guó)際主流的其他框架，比如PyTorch、TensorFlow、ONNX，生態(tài)完備。向下，昆侖芯AI加速卡在公有云、私有云和不同的IDC環(huán)境里面，包括邊緣，都可以做比較靈活的部署。

　　經(jīng)過(guò)昆侖芯對(duì)芯片架構(gòu)、指令集，包括軟硬件等等各種核心技術(shù)的聯(lián)合優(yōu)化，昆侖芯的通用性和性能已經(jīng)達(dá)到了非常高的水平。目前昆侖芯2代的推理板卡R200跟業(yè)界主流150W的GPU相比能夠達(dá)到平均1.5到2倍的性能提升。這在實(shí)際的業(yè)務(wù)應(yīng)用和場(chǎng)景中為客戶切切實(shí)實(shí)地實(shí)現(xiàn)了降本增效，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　應(yīng)用落地

　　互聯(lián)網(wǎng)：昆侖芯在百度的核心業(yè)務(wù)，比如搜索、小度等業(yè)務(wù)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)了兩萬(wàn)片的規(guī)模落地。尤其大家每天在使用的，無(wú)論是pc端還是手機(jī)端，www.baidu.com或者百度APP中的搜索功能，背后的算力支撐來(lái)自大量昆侖芯AI芯片，真正做到了服務(wù)千家萬(wàn)戶。百度搜索是國(guó)民級(jí)的產(chǎn)品，它每天對(duì)于背后的IT基礎(chǔ)架構(gòu)、IT基礎(chǔ)設(shè)施要求非常高，從實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性到魯棒性都有非常嚴(yán)格的要求。目前，昆侖芯是業(yè)界唯一一款經(jīng)過(guò)了互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模核心算法淬煉的國(guó)產(chǎn)人工智能芯片。

　　智慧城市：昆侖芯在多個(gè)城市的城市大腦或智慧城市相關(guān)的案例中均有落地。舉個(gè)例子，昆侖芯AI芯片被應(yīng)用于宜昌的城市大腦中，在宜昌當(dāng)?shù)氐慕麧O環(huán)保和安全方面，通過(guò)算力的形式貢獻(xiàn)了自己的力量。

　　生物計(jì)算：這是一個(gè)非常新興的場(chǎng)景，尤其是最近一段時(shí)間的AI for science，包括AI生物計(jì)算或者通用AI制藥等，都是新興的浪潮。昆侖芯XPU架構(gòu)有非常靈活的設(shè)計(jì)，這使得這款產(chǎn)品不僅能夠計(jì)算典型的AI場(chǎng)景的算法，也可以有非常好的擴(kuò)展性。昆侖芯結(jié)合自身的硬件特征，在生物計(jì)算上有所探索，包括蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、基因檢測(cè)，目前都取得了非常明顯的研發(fā)進(jìn)展。

　　智慧工業(yè)：智慧工業(yè)有各種各樣的場(chǎng)景，包括質(zhì)檢、互聯(lián)、巡查等一系列的工業(yè)落地場(chǎng)景，昆侖芯也有非常豐富的落地經(jīng)驗(yàn)。以工業(yè)質(zhì)檢為例，昆侖芯的落地案例中，投資回報(bào)率實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)機(jī)型的6.5倍，也切切實(shí)實(shí)地在工業(yè)4.0智能化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，為工廠和當(dāng)?shù)氐钠髽I(yè)實(shí)現(xiàn)了降本增效。

　　除此之外，智慧金融、智慧交通、智算中心、智慧應(yīng)急以及這些方面的組合也都有相關(guān)案例。

　　持續(xù)打造 “中國(guó)芯”

　　回顧昆侖芯的落地場(chǎng)景以及技術(shù)研發(fā)，可以看到，昆侖芯的出發(fā)點(diǎn)是希望技術(shù)能夠創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)價(jià)值，在各個(gè)落地案例中通過(guò)技術(shù)降本增效，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的自主創(chuàng)新，打造 “中國(guó)芯”。