10.22 「AET综合整理」盘点15项互联网领先科技成果

2019年 10月20日,第六届世界互联网大会正式开幕。当天下午,“世界互联网领先科技成果发布活动”在乌镇举行,发布活动由中国工程院院士邬贺铨主持。这是世界互联网大会第四次面向全球举行世界互联网领先科技成果发布活动。来自华为公司的“鲲鹏920”、特斯拉公司的完全自动驾驶芯片等15项成果入选。这些成果有望为人类生活、科技进步、经济发展、社会变革赋予强大动力。

据了解,第六届世界互联网大会面向全球征集了数百项各类领先科技成果,涵盖了与互联网相关的基础理论、技术、产品、商业模式等领域,聚焦人工智能、5G、大数据、云计算、数字化制造、工业互联网等技术门类。

第六届世界互联网大会“世界互联网领先科技成果推荐委员会”中方主任邬贺铨院士说,“互联网的迭代推动人类社会进入全面感知、可靠传输、智能处理、精准决策的智能时代。预见这些变化,正是世界互联网领先科技成果发布活动的宗旨。”

此次领先科技成果发布活动紧扣“智能互联 开放合作--携手共建网络空间命运共同体”主题,旨在展现全球互联网领域最新科技成果,弘扬互联网技术创新、绿色、包容和共享理念,彰显互联网领域从业者的非凡贡献,搭建全方位的创新交流平台。

全国政协副主席、致公党中央主席、中国科协主席万钢在致辞中说,互联网正在传播智慧。人类的新知识与新技术,可以通过移动互联和智能终端,实时、全媒体地传向世界各地;人工智能是赋能的技术,智能工厂、远程医疗等快速发展起来。万物互联的时代,信息爆炸,人类往往难以选择,因此,历年来世界互联网领先科技成果,挑选的都是能为各个行业增加新动能的技术。

征集世界互联网领先科技成果通知自6月中旬对外公布后,得到了全球互联网领域的广泛关注和响应。今年征集的各类领先科技成果来自中国、美国、德国、英国、瑞典、俄罗斯等国家和地区,涵盖了与互联网相关的基础理论、技术、产品、商业模式等领域,聚焦人工智能、5G、大数据、云计算、数字化制造、工业互联网等技术门类。

经推荐委员会举荐,本年度的15项代表性领先科技成果的拥有者在大会现场亲自进行成果发布和展示,并获得由大会组委会颁发的纪念奖杯及纪念证书。2000多名嘉宾现场观看了领先科技成果发布活动。

15项领先科技成果

1.鲲鹏920

华为从2004年开始投资研发第一颗嵌入式处理芯片,历经15年,投入超过2万名工程师,形成了以“鲲鹏+昇腾”为核心的基础芯片族。鲲鹏包括服务器和PC处理器,鲲鹏920是业界首颗64核的数据中心处理器,7nm, 性能比业界主流处理器高25%、内存带宽高60%;同时把CPU、桥片、网络和磁盘控制器“4合1”,是业界集成度最高的数据中心处理器之一。

华为高级副总裁、华为Cloud&AI总裁侯金龙表示:“鲲鹏+昇腾会长期演进,我们将按每年推出一代的节奏,持续提升竞争力。”

2.面向通用人工智能的异构融合天机芯片

异构融合的类脑计算框架,它的特点是什么?

就是把脑科学和计算机科学两种方法凝结在一个架构下,我们用3%的代价就实现了既支持人工神经网络也支持像脑一样工作的外控神经网络,而且二者之间可以异构建膜,这个方法是把脑的弹性和计算机刚性结合起来,用一块芯片构造一个类脑自行车,像人一样可以探测感知过障避障,云理解还有能够自动控制,这就实现了一个像脑一样的通用智能的一个雏形。

3.统一自然语言预训练模型与机器阅读理解

2016年,微软在152层残差图像识别中,达到了96%的准确度。这基本上相当于一位斯坦福研究生的水准。

两年前,微软在著名的Switchboard数据集测试中,将误差率降到了只有5.1%。差不多是专业速记员的职业水准。

2018年1月,微软率先在斯坦福文本理解挑战赛(SQuAD)上,获得了超越人类的分数。仅仅两个月之后,微软的人工智能,又在英汉、汉英新闻的机器翻译测试中,再次达到了人类水平。

今年3月,微软率先在对话式人工智能领域,取得了媲美人类的表现。

微软公司全球执行副总裁沈向洋说:“我们的创新技术,已经把科学幻想,变成了现实!这也让我们朝着实现比尔·盖茨先生的梦想,更近了一步--那就是让电脑‘能看、会想,能听、会讲’。”

4.360全视之眼--0day漏洞雷达系统

如果漏洞是网络攻击的重要资源,那么0day漏洞就是威胁最大的资源之一,捕获0day漏洞攻击的能力是今天网络防护的关键点。

360汇聚了中国顶尖的网络安全技术团队,研发的360全视之眼--0day漏洞雷达系统,综合利用冰刃安全虚拟机、智能0day漏洞捕获等多项独创技术,借助360安全大脑大数据和强大的智能决策响应能力,能及时有效捕获0day/Nday漏洞攻击,防范网络攻击于未然。

5.特斯拉完全自动驾驶芯片

特斯拉自主研发的完全自动驾驶芯片,是由两套完全一样的独立系统组成,每个系统的处理器囊括12个A72内核,一个神经网络处理器和一个GPU。特斯拉芯片的设计非常针对神经网络,尤其擅长处理大量的图像和视频。芯片的神经网络处理器能够处理车辆8个摄像头同时工作所产生的每秒2300帧图像输入,相当于每秒25亿像素,这样的性能表现是之前硬件能力的21倍左右。

除了双神经网络加速器,特斯拉还设计了冗余电源、冗余计算。在运行过程中,两台计算机凭借完全自动驾驶系统,收集数据创建冗余、相互检查、并与车辆传感器套件共同配合确定车辆路线。特斯拉芯片的容错设计与自动驾驶功能运行密切相关。当主板运行时,两套相同的硬件将同时处理相同的数据,以此来保证汽车自动驾驶过程中的低时延特性。这对高速行车场景下的自动驾驶功能运行至关重要。

特斯拉芯片采用独立安全芯片设计,该芯片将以加密的方式主动检查所有指令和数据,以监控黑客攻击自动驾驶汽车的可能性。

6.飞桨

飞桨深度学习平台以百度多年的深度学习技术研究和业务应用为基础,集深度学习核心框架、模型库、工具组件和服务平台于一体,是国内全面开源开放、功能完备的产业级深度学习平台。

作为全面开源开放的深度学习平台,飞桨广泛应用于工业、农业、服务业等,服务150多万开发者。从工厂中的质量检测和安全管理,到田野里的农药控制和虫情监测,到商品数据分析、诊疗辅助决策,飞桨成为各行各业技术创新、智能化升级的基础底座。

7.POLARDB:基于存储计算分离与分布式共享存储架构的云原生数据库

大家都知道阿里巴巴有一个“双11”,每一年都有新的记录,从2009年的5000万到2018年的2135亿,每个数字的背后,都需要强大的数据库做支撑。

POLARDB作为阿里巴巴自主研发的下一代分布式云原生数据库,在达摩院技术加持下,采用计算存储分离、分布式共享存储、智能化管控、全链路加密、数据热迁移等最新技术,不仅支撑了“双11”,也为云上客户带来更优质更安全的数据库服务,领导了云时代的数据库技术变革。POLARDB目前已广泛应用于政务、金融、保险、新零售、交通、教育和互联网等多个行业领域。

去年,浙江省政府明确提出,让群众来政府机关办事,“最多跑一次”就够了!在这个惠及民生的大项目中,POLARDB打通了不同部门的数据“孤岛”,让数据可以在云端流通,便捷又安全,于是就有了“最多跑一次”这样翻天覆地的变化。北京公交,全球规模最大、车辆最多、车型和计费最复杂的城市公交系统,底层采用POLARDB分布式数据库,支撑了北京市2万多辆公交车,日均800万人次的便捷出行。

8.思元270

思元270芯片集成了寒武纪在处理器架构领域的一系列创新性技术。

思元270集成了120亿个晶体管,处理稠密机器学习模型的理论峰值性能提升至上一代思元100的4倍,达到128万亿次(INT8)。在定点训练领域取得关键性突破。

思元270可通过8位、16位或混合精度定点运算提供卓越的人工智能训练性能。该技术将大幅提升单颗芯片执行人工智能训练任务时的性能,有望成为AI芯片发展的重要里程碑。

9.科技向善--通过科技手段助力现代智慧型城市综合治理实践

腾讯将腾讯云计算、大数据、人工智能等这些前沿科技成果,与各产业融合创新,致力于创造更智慧的城市规划体系、更便捷的民生服务、更精细的市场监管治理、更均衡的社会资源配置。

在城市管理规划方面,基于腾讯云计算技术能力,推出了“WeCy未来城市”解决方案。在城市民生服务方面,推出了国内首个集成民生服务的微信小程序“粤省事”,累计实名用户数1633万,总计上线740项高频政务服务及59种个人电子证照,其中649项实现“零跑动”,大大提升了民众办事效率。在市场监管治理方面,推岀灵鲲科技监管平台。在社会资源配置方面,推动了人工智能和云计算技术在教育领域的应用,提升了教育资源的公平化配置。

10.人工智能计算平台Brain++

Brain++是一套AI算法平台,目标是让算法的研发生产,变得更加高效、更加自动化、更加规模化。

Brain++第一次让研发人员获得从算法研发到部署的一揽子技术能力,不用重复造轮子,就可以快速推进AI的落地应用。

11.新一代硅立方高性能计算机

硅立方浸没液冷计算机突破了传统的冷却方式,采用浸没相变液冷,服务器芯片、主板等部件都浸没于液体中,通俗地说就是计算平台一边“泡澡”一边工作,液体相变为气体带走热量。PUE低至1.04。PUE, 是评价数据中心能源效率的指标。全球数据中心PUE平均值为1.58,硅立方将能效比提升了30%。

如果全部采用硅立方浸没液冷计算机,全国数据中心每年可节电400亿度,相当于1/3个三峡大坝的发电量。

12.IPv6超大规模部署实践与技术创新

中国电信设计的新型IPv6网络架构和演进路线,可以支持多过渡场景和“模块化”升级,确保良好的用户体验。中国电信向国际IETF提出了轻量级IPv6过渡技术,并成为国际主流技术标准之一。中国电信首次实现了对用户透明的IT支撑技术,可灵活开通、激活和管理IPv6业务。

中国电信提出的基于用户的映射表溯源方案,与传统的方案相比,可提高处理效率数百倍。在2013年启动网络规模部署前,中国电信就已提出了IPv6方面专利30项,目前已达65项。同时积极参与国际国内标准工作,在IETF和ETSI牵头和参与了9项IPv6国际标准,完成了13项中国行业标准。

现在,中国电信建成了规模最大、业务形态最全的IPv6网络,形成了涵盖端管云用在内的下一代互联网体系!

中国电信IPv6规模部署的网络改造已全面完成,城域网、移动网、骨干网、IDC等均实现了IPv6的商用部署。

13.智慧企业的AI创新与深入应用

SAP智慧企业解决方案是目前全球领先的将人工智能与生产制造和经营管理结合的商业化平台,端到端的全云应用覆盖了企业业务部门和所有业务流程的各个环节,实现了全价值链的集成,开放的云平台,能够让用户和合作伙伴自主扩展个性化的应用,而智慧系统能够让企业实时了解全价值链的数据,进行数据的洞察和决策支持。

根据测算,SAP智慧企业解决方案将提升35%的生产效率,优化94%的人机交互,减少60%的人工任务量,提升10%的安全生产,有望每年为全球的企业新增3.5万亿美金的新价值创造。

14.Versal自适应计算加速平台

Versal ACAP是业界首款自适应计算加速平台(ACAP),是一个面向当今创新和变革者具有划时代意义的革命性异构计算平台,其寓意是 Versatile(多样化的)+Universal(通用的),表示其集多样性和通用性为一体,是一款可面向所有应用、面向所有开发者的平台,产品Versal的性能远远超过了当前市场上常见的CPU、GPU和FPGA。作为高度集成的多核异构计算平台,可以在硬件和软件级别进行更改,以灵活应变地适应从边缘到云各种应用和工作负载的创新需求。

15.民用飞机制造5G创新示范应用

大飞机被誉为工业皇冠,是高度复杂的系统工程。

上海飞机制造有限公司董事长魏应彪说:“新时代,智能制造成为必由之路,我们深入实施制造强国和网络强国战略,加快推进新一代信息技术与先进制造业的融合创新,初步取得了‘六个一’的成效。”

一是构建全球首个5G工业园;二是构建了一个5G全连接工厂;三是打造了一个5G工业互联网平台;四是开发了一批5G工业应用场景;五是形成了一批5G应用的标准规范;六是组建了一个5G制造创新生态。

5项芯片入选

15项领先科技成果中,有5项成果均属于芯片领域,分别为华为高性能服务器芯片“鲲鹏920”、清华大学“面向通用人工智能的异构融合天机芯片”、特斯拉“特斯拉完全自动驾驶芯片”、寒武纪云端AI芯片“思元270”、赛灵思“Versal自适应计算加速平台”。

1.华为:高性能服务器处理器鲲鹏920

「AET综合整理」盘点15项互联网领先科技成果

鲲鹏920是华为自主设计的高性能服务器处理器,于今年1月推出。这是继麒麟960、昇腾310 AI处理器获奖之后,华为再一次获得领先科技成果奖。

据华为Cloud&AI产品与服务总裁侯金龙介绍,处理器是整个计算产业的基础,华为从2004年开始投资研发第一颗嵌入式处理芯片,历经15年,投入超过2万名工程师,形成了以“鲲鹏+昇腾”为核心的基础芯片族。鲲鹏包括服务器和PC处理器。鲲鹏920是业界首颗兼容Arm架构的64核数据中心处理器,采用7nm制程工艺,基于ARMv8架构,拥有64个2.6GHz核心,支持8通道DDR4、PCIe 4.0和CCIX互联芯片。在典型主频下,华为鲲鹏920 SPECint_rate_base2006分数评估超过930,比业界主流处理器高25%;鲲鹏920具有高吞吐的优势,与业界主流处理器相比,其内存带宽高60%。同时,鲲鹏920实现了CPU、桥片、网络和磁盘控制器“4合1”,是业界集成度最高的数据中心处理器之一,在高吞吐、高集成、高能效方面的创新突破,把计算推向了新高度。侯金龙表示,鲲鹏+昇腾会长期演进,华为将按每年推出一代的节奏,持续提升竞争力。

2.清华:

面向通用AI的异构融合天机芯片

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天机芯片由清华大学类脑计算研究中心研发,是世界首款异构融合类脑计算芯片,今年8月1日,天机芯片论文登上了顶级学术杂志《自然(Nature)》封面。

天机芯片采用28nm制程工艺,面积为3.8×3.8毫米,由156个计算功能核(Fcores)组成,包含大约40000个神经元和1000万个突触,具有计算存储融合和去中心化的众核架构。该芯片不仅能支持计算机科学导向的机器学习算法和神经科学导向的神经形态计算模型的独立部署,还能支持两者的异构建模,为发展通用AI提供一种新型的计算平台。

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关于天机芯片论文的详细解读请看文章《重磅!清华类脑芯片登上Nature封面,已成立公司,颠覆冯诺伊曼!。

2018年1月,“天机”团队注册成立了北京灵汐科技,董事长兼CEO为祝夭龙。灵汐科技于2018年8月披露了其天使轮融资,投资方来自华控基石基金、优选资本、清华控股。天机芯片登陆《Nature》论文的第一作者裴京也是灵汐科技的监事,清华精密仪器系教授、脑计算中心主任施路平教授为公司董事。

3.特斯拉:完全自动驾驶芯片

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特斯拉完全自动驾驶芯片(FSD芯片)规划始于2016年,从设计到测试再到量产共经历18个月,是特斯拉专为自动驾驶和安全而打造的专属芯片,于今年4月正式发布(特斯拉官方PPT详解第三代车载计算机及FSD芯片)。

它由两套完全一样的独立系统组成,每个系统的处理器包括12个A72内核、1个神经网络处理器和1个GPU。当主板运行时,两套相同的硬件将同时处理相同的数据,以此来保证汽车自动驾驶过程中的低时延特性。这对高速行车场景下的自动驾驶功能运行至关重要。FSD芯片采用14nm制程工艺,搭载该芯片的完全自动驾驶计算机的整体计算能力达144 TOPS(万亿次每秒),能处理8个摄像头同时产生的每秒2300帧图像,是之前运算速度的21倍,能在不影响成本或行驶里程的情况下,令特斯拉汽车达到全新安全性能和自动化水平。同时,特斯拉芯片采用独立安全芯片设计,以加密的方式主动检查所有指令和数据,以监控黑客攻击自动驾驶汽车的可能性。

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今年3月,完全自动驾驶芯片正式装载于Model S、Model X和Model 3。

4.寒武纪:云端AI芯片思元270

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今年6月,寒武纪发布第二代云端AI芯片思元270。思元是产品的中文品牌,其含义为“思考的基本单元”。产品的英文品牌为MLU,取自于Machine Learning Unit。

思元270芯片采用台积电16nm制程工艺,集成了寒武纪在处理器架构领域的一系列创新技术,具体包含五大亮点:

(1)处理稠密机器学习模型的理论峰值性能提升至上一代思元100的4倍,达到128万亿次(INT8);

(2)在定点训练领域取得关键性突破,支持低精度(INT8、INT16)和混合精度训练,该技术有望成为AI芯片发展的重要里程碑;

(3)支持多种运算精度,包括INT4、INT8、INT16、INT32等,INT4下理论峰值达256万亿次;

(4)采用了寒武纪自主研发的MLUv02架构,包含数百条人工智能指令,完备的人工智能指令集和高效的处理器架构,满足了多样化机器学习模型的计算力要求,兼备通用性和性能优势;

(5)思元270原生支持寒武纪端云一体软件工具链NeuWare,支持业内各主流编程框架。

「AET综合整理」盘点15项互联网领先科技成果

现场,寒武纪创始人兼CEO陈天石博士还预告了寒武纪将于近期推出的首款边缘智能计算芯片思元220。随着思元220问世,寒武纪将具备了从终端(寒武纪1A、1H、1M处理器IP)、边缘端(思元220芯片)到云端(思元100、思元270芯片)完整的智能芯片产品线。

5.赛灵思:Versal自适应计算加速平台

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赛灵思Versal ACAP是业界首款自适应计算加速平台(ACAP,Adaptive Compute Acceleration Platform),于去年3月推出。

据赛灵思总裁兼CEO Victor Peng介绍,Versal ACAP 是一项重大的技术突破,它将面向所有应用和各种开发者开启一个异构计算加速的新时代。ACAP寓意是Versatile(多样化)+Universal(通用的),意在表达其集多样性和通用型于一体,是一个高度集成的多核异构计算平台,能根据各种应用与工作负载的需求从硬件层对其进行灵活修改。ACAP的特点在于它结合了新一代标量引擎、自适应引擎和智能引擎。首款ACAP产品系列采用台积电7nm制程工艺,代号为“Everest(珠穆朗玛峰)”。该产品系列融合了用于嵌入式计算的新一代标量引擎,用于FPGA芯片编程的自适应引擎,以及用于AI推理与高级信号处理的智能引擎,从而在计算性能和单位功耗性能上都大幅超越了CPU和GPU。

「AET综合整理」盘点15项互联网领先科技成果

Versal AI Core 系列在整个 Versal 产品系列中提供了最高计算性能和最低时延,并通过 AI 引擎实现了突破性的AI推理吞吐量和性能。该系列针对云端、网络和自动驾驶技术进行优化,提供了业界最广泛的AI和工作负载加速功能。Versal AI Core器件提供多达400个专为AI推断和高级信号处理工作负载优化的AI引擎。

Versal Prime系列的设计广泛适用于各种应用,并针对各种工作负载的连接性和在线加速进行了优化。

Versal系列还包括其他四个产品系列,可为从云到联网乃至无线通信、边缘计算和端的各种市场的众多应用提供可扩展性和AI推理能力。

今年6月,赛灵思宣布首批Versal ACAP器件提前从台积电发回并出货给早期试用客户,已开始面向参与公司“早期试用计划”的多家一线客户交付Versal AI Core和Versal Prime系列器件。


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