日前,國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)在十二屆全國(guó)人大五次會(huì)議上作政府工作報(bào)告時(shí)指出,要加快培育壯大包括人工智能在內(nèi)的新興產(chǎn)業(yè)。“人工智能”首次被寫(xiě)入全國(guó)政府工作報(bào)告,李彥宏、馬化騰、雷軍等互聯(lián)網(wǎng)大佬也在兩會(huì)上帶來(lái)了多個(gè)關(guān)于人工智能的提案。
毫無(wú)疑問(wèn),人工智能技術(shù)能夠帶動(dòng)多個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為我們打開(kāi)萬(wàn)億元級(jí)市場(chǎng)的大門。我國(guó)應(yīng)如何搶占人工智能戰(zhàn)略制高點(diǎn),奪得人工智能時(shí)代的發(fā)展先機(jī)?“芯片是人工智能技術(shù)發(fā)展的源頭,”全國(guó)人大代表、中國(guó)工程院院士鄧中翰在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示,“我國(guó)需要從資金、政策等方面加大投入力度,大力開(kāi)發(fā)承載人工智能運(yùn)行的自主芯片技術(shù)。”
國(guó)際巨頭積極備戰(zhàn)人工智能芯片
作為“星光中國(guó)芯工程”總指揮、中星微集團(tuán)創(chuàng)建人,鄧中翰被譽(yù)為“中國(guó)芯片之父”。2016年3月6日,經(jīng)過(guò)五年多的攻堅(jiān)克難和不懈努力,鄧中翰帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功量產(chǎn)具有人工智能深度學(xué)習(xí)功能的中國(guó)首款嵌入式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器(NPU)芯片“星光智能一號(hào)”。
“近些年來(lái),我國(guó)在人工智能領(lǐng)域的研究積累與發(fā)達(dá)國(guó)家差距不大,若能在戰(zhàn)略層面制定系統(tǒng)的推進(jìn)計(jì)劃,會(huì)給我國(guó)帶來(lái)實(shí)現(xiàn)彎道超車、提升綜合國(guó)力和影響力的絕佳機(jī)會(huì)?!编囍泻策M(jìn)一步表示,“芯片是人工智能技術(shù)發(fā)展的源頭,可謂‘得芯片者得天下’,能否開(kāi)發(fā)出具有超高運(yùn)算能力、符合市場(chǎng)需求的芯片,已成為人工智能領(lǐng)域豪強(qiáng)爭(zhēng)霸的關(guān)鍵?!?/p>
2016年,眾多國(guó)際巨頭圍繞人工智能芯片技術(shù)全面部署,其中英偉達(dá)保持著絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)地位,谷歌、臉書(shū)、英特爾、高通、微軟、亞馬遜、百度等巨頭也相繼加入決戰(zhàn)。在鄧中翰看來(lái),英偉達(dá)在圖形處理方面有著深厚的積累,其采用并行計(jì)算的架構(gòu),研發(fā)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)算法,推出的GPU產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于人工智能學(xué)習(xí)的服務(wù)器和計(jì)算中,在市場(chǎng)上最為主流;IBM推出的TrueNorth在架構(gòu)方面有較大創(chuàng)新,相對(duì)于我們熟悉的英偉達(dá)GPU架構(gòu),IBM突破性地用神經(jīng)元搭建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行實(shí)現(xiàn)計(jì)算能力,因?yàn)槠渲械暮芏嗌窠?jīng)突觸為串行單元,所以計(jì)算效率相對(duì)較低,但是功耗也相應(yīng)降低了,由此帶來(lái)更多的應(yīng)用場(chǎng)景,很有發(fā)展前景;Google的TPU和高通的Zeroth采用的是和中星微NPU類似的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、并行計(jì)算架構(gòu),和傳統(tǒng)架構(gòu)區(qū)別較大,也有別于英偉達(dá)GPU和IBM TrueNorth;中國(guó)科學(xué)院的寒武紀(jì)同樣采用并行計(jì)算架構(gòu)。
“相對(duì)于CPU,以上都是針對(duì)人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)而建立起來(lái)的芯片架構(gòu),在計(jì)算速度和功耗方面都更有優(yōu)勢(shì),更加適合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)?!编囍泻部偨Y(jié)道。
我國(guó)總體水平與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距
“星光中國(guó)芯工程”啟動(dòng)十多年來(lái),通過(guò)自主創(chuàng)新結(jié)束了中國(guó)無(wú)“芯”的歷史、成功開(kāi)發(fā)安防監(jiān)控SVAC芯片并形成國(guó)標(biāo)、國(guó)內(nèi)首推人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器芯片等,為我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。目前,中星微NPU產(chǎn)品已經(jīng)在視頻監(jiān)控領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,下一步將廣泛應(yīng)用于智能駕駛輔助、無(wú)人機(jī)、機(jī)器人等嵌入式機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域。盡管碩果累累,鄧中翰也坦言,目前中星微也同樣面臨研發(fā)投入不足的制約。
總的來(lái)看,我國(guó)芯片企業(yè)發(fā)展普遍面臨融資渠道缺乏、研發(fā)投入能力有限、持續(xù)創(chuàng)新能力較弱等難題,總體水平與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距。鄧中翰認(rèn)為,相對(duì)于千億神經(jīng)元、百萬(wàn)億突觸構(gòu)成的復(fù)雜人腦網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)有芯片還存在著多個(gè)數(shù)量級(jí)差距。我國(guó)若想在人工智能時(shí)代搶占戰(zhàn)略制高點(diǎn),需要從資金、政策等方面加大投入力度,大力開(kāi)發(fā)承載人工智能運(yùn)行的自主芯片技術(shù),改變高端芯片嚴(yán)重依賴進(jìn)口的被動(dòng)局面,對(duì)構(gòu)建信息產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力、保障國(guó)家信息安全等形成有力支撐,使我國(guó)在群雄逐鹿的人工智能時(shí)代搶占發(fā)展先機(jī)。
多管齊下加速自主芯片開(kāi)發(fā)進(jìn)程
為加速我國(guó)自主芯片的開(kāi)發(fā)進(jìn)程,鄧中翰從不同維度提出了具體建議:
一是由科技部牽頭加大對(duì)自主芯片研發(fā)的支持力度,發(fā)改委和財(cái)政部予以項(xiàng)目立項(xiàng)和經(jīng)費(fèi)支持;鼓勵(lì)和支持國(guó)家科研單位和芯片企業(yè)間建立長(zhǎng)期和深層的合作機(jī)制,以便調(diào)集和整合各個(gè)研發(fā)機(jī)構(gòu)的實(shí)力,合力支撐我國(guó)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的領(lǐng)先地位。
二是通過(guò)國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金,加大對(duì)自主芯片開(kāi)發(fā)的投入力度,在目前重點(diǎn)支持制造企業(yè)的同時(shí),注重對(duì)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)的經(jīng)費(fèi)支持;支持設(shè)立地方性集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金,鼓勵(lì)社會(huì)各類風(fēng)險(xiǎn)投資和股權(quán)投資基金進(jìn)入芯片技術(shù)領(lǐng)域。
三是加大對(duì)重點(diǎn)企業(yè)的金融支持力度,扶持自主芯片企業(yè)在境內(nèi)外上市融資、發(fā)行各類債務(wù)融資工具,以及依托全國(guó)中小企業(yè)股份轉(zhuǎn)讓系統(tǒng)加快發(fā)展;通過(guò)精準(zhǔn)扶持、技術(shù)扶貧的方式,為行業(yè)領(lǐng)先的自主芯片企業(yè)開(kāi)辟境內(nèi)上市的“綠色通道”。
四是加強(qiáng)自主芯片技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)化和保護(hù),通過(guò)實(shí)施知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略,提高我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的科技創(chuàng)新水平;建立國(guó)家重大項(xiàng)目知識(shí)產(chǎn)權(quán)風(fēng)險(xiǎn)管理體系,引導(dǎo)建立知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略聯(lián)盟,積極探索與知識(shí)產(chǎn)權(quán)相關(guān)的直接融資方式和資產(chǎn)管理制度。
五是注重將先進(jìn)芯片技術(shù)轉(zhuǎn)化為自主標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)籌推進(jìn)科技、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新,健全科技成果轉(zhuǎn)化為知識(shí)產(chǎn)權(quán)、自主標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)制;充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)創(chuàng)新中的引導(dǎo)作用,形成支撐產(chǎn)業(yè)升級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)體系,提高行業(yè)整體的技術(shù)水平和準(zhǔn)入門檻。
六是強(qiáng)化自主芯片企業(yè)的創(chuàng)新能力建設(shè),推動(dòng)形成產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同創(chuàng)新體系,支持產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)展;鼓勵(lì)企業(yè)成立集成電路技術(shù)研究機(jī)構(gòu),聯(lián)合科研院所、高校開(kāi)展競(jìng)爭(zhēng)前共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),引進(jìn)海外高層次人才,增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力。
七是鼓勵(lì)和支持國(guó)內(nèi)人工智能企業(yè)協(xié)調(diào)行動(dòng),以自主芯片技術(shù)為基石,建立中國(guó)乃至世界的智能新生態(tài),在人工智能時(shí)代的角逐中實(shí)現(xiàn)彎道超車;同時(shí)避免重復(fù)投資、重復(fù)建設(shè),在生態(tài)鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)均衡發(fā)展,以高效的合作提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
八是在政府項(xiàng)目中優(yōu)先采用自主芯片,建立政府項(xiàng)目采購(gòu)自主芯片的協(xié)調(diào)機(jī)制,對(duì)由國(guó)內(nèi)企業(yè)完成開(kāi)發(fā)、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、形成自主標(biāo)準(zhǔn)的芯片給予重點(diǎn)扶持,對(duì)企業(yè)項(xiàng)目采購(gòu)自主芯片提供政策支持,為自主芯片開(kāi)發(fā)提供基本的市場(chǎng)支撐。
九是建立推動(dòng)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高端人才基金,制定“芯片產(chǎn)業(yè)千人計(jì)劃”,吸引國(guó)外優(yōu)秀人才回國(guó)創(chuàng)業(yè)、就業(yè),調(diào)動(dòng)更多力量參與自主芯片的研發(fā)和應(yīng)用;適時(shí)開(kāi)展芯片技術(shù)人才激勵(lì)政策試點(diǎn),允許企業(yè)以股權(quán)減持方式建立期權(quán)獎(jiǎng)勵(lì)制度。
十是強(qiáng)化軍民融合創(chuàng)新的頂層設(shè)計(jì),深入開(kāi)展從基礎(chǔ)研究到技術(shù)研發(fā)、集成應(yīng)用等創(chuàng)新鏈的一體化設(shè)計(jì),構(gòu)建軍民共用技術(shù)項(xiàng)目的聯(lián)合論證和開(kāi)發(fā)模式,建立產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的深度融合科技創(chuàng)新體系,讓先進(jìn)的自主芯片技術(shù)更好地支持國(guó)防建設(shè)。
“當(dāng)前,我國(guó)專注于人工智能芯片研究的企業(yè)數(shù)量有限,且總體的研發(fā)投入能力有限、持續(xù)創(chuàng)新能力較弱,”鄧中翰強(qiáng)調(diào),“產(chǎn)業(yè)迫切需要國(guó)家層面的資金投入與政策支持,才能確保我國(guó)在未來(lái)10年的人工智能發(fā)展最關(guān)鍵技術(shù)時(shí)期,具備與歐美強(qiáng)國(guó)抗衡的科研實(shí)力和研發(fā)進(jìn)展,確保我國(guó)在科技進(jìn)步浪潮中始終處于國(guó)際領(lǐng)先地位?!?/p>
(審核編輯: 智匯小新)
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