AI芯片四杰賦能，讓雪亮工程的眼睛更加雪亮

2016年，經(jīng)中央批準(zhǔn)，中央政法委、國(guó)家發(fā)改委牽頭，公安部及有關(guān)部門共同組織，一場(chǎng)公共安全視頻監(jiān)控建設(shè)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工程大規(guī)模展開。雪亮工程的目標(biāo)是“建設(shè)全域覆蓋、全網(wǎng)共享、全時(shí)可用、全程可控的公共安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)”。

為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，全國(guó)各省市自治區(qū)積極行動(dòng)，從村、鎮(zhèn)、縣、市全面部署，有些地方甚至將村級(jí)治安監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與平安城市天網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)互通。截止到2017年12月，社會(huì)治安綜合治理視聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)系統(tǒng)建設(shè)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)省級(jí)全覆蓋，聯(lián)通295個(gè)地方、2236個(gè)縣、2733個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

雪亮工程帶來數(shù)據(jù)爆炸和算力機(jī)遇

面對(duì)雪亮工程這個(gè)快速增長(zhǎng)的千億級(jí)市場(chǎng)，安防從業(yè)者們無不歡呼鼓舞。而隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、視頻結(jié)構(gòu)化等技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)安防又步入了智慧安防的快車道。2015年，智慧安防被納入國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略，以人工智能為主的前沿技術(shù)，開始在這個(gè)傳統(tǒng)領(lǐng)域大顯身手。

然而，急劇增加的攝像頭同時(shí)也代表著急劇增加的視頻數(shù)據(jù)。比特大陸董事長(zhǎng)詹克團(tuán)曾在其文章中提到，“全球監(jiān)控?cái)z像頭在2017年約為4億只，假設(shè)每一路攝像頭需要用0.5TFLOPS的算力，2017年需要210Exa FLOPS的算力來處理全球的監(jiān)控?cái)z像頭，相當(dāng)于比特幣全網(wǎng)算力的20倍?！?/p>

而在人工智能技術(shù)的加持之下，“看得懂”成為了視頻監(jiān)控的硬需求，攝像頭需要24小時(shí)不間斷地工作，其數(shù)據(jù)全部需要實(shí)時(shí)進(jìn)行智能分析，那需要的算力可能無法估算。

巨大的計(jì)算需求，如果沒有性能卓越的深度學(xué)習(xí)專用芯片，以目前全球集成電路制造業(yè)的產(chǎn)能，將無法制造出足夠的芯片來滿足。

爆炸性增長(zhǎng)的視頻/圖像數(shù)據(jù)與算力不足的矛盾，給芯片企業(yè)帶來巨大的市場(chǎng)時(shí)機(jī)。在前端高清攝像頭部分，海思芯片占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)60%以上的市場(chǎng)份額，是絕對(duì)的老大，而在云端服務(wù)器芯片的數(shù)據(jù)的訓(xùn)練和推理方面，Nvidia 的GPU 依然占據(jù)著非常大的市場(chǎng)份額。

然而，安防應(yīng)用涉及較為敏感的人臉、交通等敏感數(shù)據(jù)，對(duì)于國(guó)產(chǎn)自主可控是剛需。此外，從落地應(yīng)用角度來看，GPU和通用ASIC相比，其性能及價(jià)格并不具備大規(guī)模落地的實(shí)操性。因此，以“海比地寒”AI芯片四杰為第一梯隊(duì)的幾家國(guó)內(nèi)芯片廠商的優(yōu)勢(shì)，慢慢呈現(xiàn)出來。

AI芯片“四杰”的安防故事

華為近期因?yàn)橹忻蕾Q(mào)易戰(zhàn)被推向了風(fēng)口浪尖，此后華為做出了包括起訴美國(guó)政府在內(nèi)的一系列動(dòng)作，來捍衛(wèi)自己的合法權(quán)益。華為旗下的海思，在芯片領(lǐng)域已經(jīng)積累了十多年，目前以350億美金的估值坐上了國(guó)內(nèi)IC設(shè)計(jì)企業(yè)的頭把交椅。

除了大名鼎鼎的麒麟手機(jī)芯片外，海思在泛安防領(lǐng)域也耕耘日久。尤其值得一提的是，在去年海思官宣 All in AI，發(fā)布了面向全場(chǎng)景的技術(shù)解決方案，是包括芯片、芯片使能、訓(xùn)練和推理框架和應(yīng)用使能在內(nèi)的全堆棧方案。具體來說，基于“達(dá)芬奇”架構(gòu)，海思發(fā)布了服務(wù)器芯片昇騰910和終端芯片昇騰310，兩款新品均不會(huì)對(duì)外單獨(dú)銷售，最終將以AI加速卡、加速模塊、服務(wù)器和一體機(jī)等模式對(duì)外銷售。

據(jù)Frost & Sullivan研究顯示，比特大陸是中國(guó)第二、全球前十無晶圓廠芯片設(shè)計(jì)公司。這家成立五年多的公司，在數(shù)字貨幣芯片領(lǐng)域攫取了自己的第一桶金，隨后開始快速進(jìn)軍AI算力芯片市場(chǎng)。在2015年組建芯片研發(fā)團(tuán)隊(duì)，定下了研發(fā)面向深度學(xué)習(xí)的張量處理器的戰(zhàn)略，后分別在2017年和2018年推出兩代云端AI芯片和一代終端AI芯片。比特大陸的產(chǎn)品形態(tài)包括算力芯片、算力服務(wù)器、算力云等，以自研TPU人工智能芯片為核心構(gòu)建產(chǎn)品與解決方案，能夠?yàn)榉喊卜李I(lǐng)域提供澎湃AI動(dòng)力。

地平線最近因?yàn)槠?億美金融資又上頭條，不改創(chuàng)業(yè)明星的風(fēng)范，估值也上漲至30億美金（雖然比預(yù)期的10億美金融資、40億美金估值要少）。根據(jù)官方消息顯示，未來一年將在汽車級(jí)處理器架構(gòu)以及第三代處理器架構(gòu)方面取得突破。

地平線與上述三家芯片企業(yè)不同之處在于，創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)大多來自算法領(lǐng)域，因此公司一直對(duì)外宣稱要走“軟硬件一體化”的路子，算法芯片兩手抓。在過去幾年中，地平線相繼推出了征程、旭日兩款芯片，以及一個(gè)自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)Matrix，其他產(chǎn)品還未出現(xiàn)在公開信息中。

2017年底發(fā)布的AI視覺芯片“旭日1.0”，標(biāo)志著他們正式躋身智慧城市及智慧零售領(lǐng)域。地平線認(rèn)為，他們的機(jī)會(huì)在于將他們?cè)谧詣?dòng)駕駛領(lǐng)域的芯片和算法能力，包括基于芯片對(duì)海量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理，以及大規(guī)模強(qiáng)化訓(xùn)練和模型優(yōu)化方面的能力，延伸到視頻安防市場(chǎng)。

“國(guó)家隊(duì)”寒武紀(jì)在過去一年也做了不少事情，例如完成新一輪融資估值達(dá)到25億元美金，其云端智能芯片MLU100及板卡正式面世，1H加持華為麒麟980等。

此前，寒武紀(jì)攜八家合作伙伴和端云全線亮相安博會(huì)，也彰顯出進(jìn)軍安防行業(yè)的決心。寒武紀(jì)聯(lián)合星宸半導(dǎo)體/SigmaStar（原MStarSmartCamera事業(yè)部）和的盧深視（國(guó)內(nèi)三維視覺領(lǐng)域新銳公司），推出了集成寒武紀(jì)終端智能處理器IP產(chǎn)品的系統(tǒng)解決方案，以芯片+場(chǎng)景展示實(shí)際應(yīng)用。

雪亮工程的AI實(shí)戰(zhàn)案例

在現(xiàn)有的雪亮工程案例中，一個(gè)項(xiàng)目至少要部署上千臺(tái)高清攝像機(jī)，甚至是可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)人臉識(shí)別的智能高清攝像機(jī)，有的項(xiàng)目更多。這么多攝像頭，每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常可觀。因此，也就需要足夠可以做視頻結(jié)構(gòu)化的算力進(jìn)行處理，將數(shù)據(jù)利用起來。以比特大陸為例，其研發(fā)了基于第二代云端芯片BM1682的、用于視頻結(jié)構(gòu)化的算豐智能服務(wù)器SA3，2U產(chǎn)品可處理約72路1080P的視頻數(shù)據(jù)，已被用于公安、交通等場(chǎng)景的視頻智能分析、視頻AI云等技術(shù)設(shè)施和算力服務(wù)，以及園區(qū)、廣電等場(chǎng)景的視頻智能分析。日前比特大陸已與海淀區(qū)、福州市政府、百度、中海紀(jì)元、中移杭研、聯(lián)通網(wǎng)研院等達(dá)成戰(zhàn)略合作，共同推進(jìn)智慧城市、城市大腦、智慧安防、平安城市、雪亮工程等項(xiàng)目。

雪亮工程中的AI前景

雪亮工程是以三級(jí)綜治中心為平臺(tái)，以綜治信息化委支撐、以網(wǎng)格化管理為基礎(chǔ)、以公共安全視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為重點(diǎn)的群眾性綜治工程。其一大特點(diǎn)就是從公安監(jiān)控視頻轉(zhuǎn)向大政府視頻，從傳統(tǒng)的平安城市轉(zhuǎn)向綜治公安為主的全行業(yè)應(yīng)用公安安全視頻聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。

據(jù)媒體報(bào)道，2016年雪亮工程第一批50個(gè)試點(diǎn)城市已經(jīng)先試先行，公共安全視頻監(jiān)控也已經(jīng)在大面積投入建設(shè)或已經(jīng)完成建設(shè)；2017年，全國(guó)新增52個(gè)雪亮工程重點(diǎn)支持城市（區(qū)）。雪亮工程可以很好的解決農(nóng)村安防的諸多問題。

雪亮工程會(huì)涉及到更廣泛的行業(yè)應(yīng)用，如城鄉(xiāng)社會(huì)治理、服務(wù)民生、生態(tài)建設(shè)與保護(hù)等領(lǐng)域，甚至?xí)⒁曨l監(jiān)控的應(yīng)用向基層和群眾延伸，其中一個(gè)建設(shè)核心就是建立省級(jí)的綜治平臺(tái)。更重要的是，雪亮工程的建設(shè)開始與智慧城市、城市大腦等建設(shè)融合起來。2016年9月，廣州市作為全國(guó)唯一的超大城市，被中央綜治委、公安部、國(guó)家發(fā)改委確認(rèn)為全國(guó)雪亮工程示范城市。廣州公安搭建城市感知網(wǎng)，將建立全維度的城市感知體系作為數(shù)據(jù)采集的核心，建立起一個(gè)技術(shù)感知為主，人力感知作為補(bǔ)充的數(shù)據(jù)感知體系充分運(yùn)用高清視頻、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)建起覆蓋城市外圍、邊界、核心三個(gè)不同圍度的數(shù)據(jù)感知圈，建立起全方位動(dòng)態(tài)感知體系。因此也將產(chǎn)生海量的基層視頻數(shù)據(jù)需要算力處理，這給了人工智能算法廠商和人工智能芯片廠商莫大的機(jī)會(huì)。