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探境科技发布语音芯片“音旋风”611,发力智能家居领域

发布时间: 2019-11-25 16:31:23    热度: 1580

9月19日下午,ai Chip公司冒险科技在北京召开新产品发布会,正式发布其语音芯片产品“语音旋风”611(英文名:voitist611),该产品已成功流播,并已实现批量生产和供应能力。

据了解,这款“语音旋风”611芯片采用由环境探索技术(Environment Exploration Technology)独立开发的存储优先级sfa架构,支持200个命令字,唤醒率超过99%,响应时间小于0.2s,支持0-10米的远场识别范围等。,成本不到2美元。基于该芯片,智能家居制造商可以以较低的成本和更好的性能体验实现离线语音识别方案。

勘探技术公司创始人兼首席执行官卢勇表示,目前勘探技术公司有20多个智能家居合作伙伴,预计配有勘探技术公司语音芯片的智能家电将于今年年底在各大商场上市。

近年来,随着人工智能技术的应用和普及,人工智能芯片已经成为一个热门行业。中兴通讯芯片事件后,政策、资本和企业受到多方面、多层次的刺激。根据天眼综合调查,它桔子和来自互联网的公开数据,中国有100多家人工智能芯片企业。然而,自2018年以来,该行业的整体投融资形势变得冷淡。能否在大规模生产中商业化已经成为对大多数人工智能芯片公司登陆能力的最终考验。

探索技术创始人兼首席执行官卢勇

据报道,卢勇在芯片行业有近20年的经验。在开始创业之前,他在世界五大半导体公司marvell工作,并负责中国的R&D团队。在他看来,芯片是一种技术密集型产品。从架构设计、代码实现、功能模拟到封装和测试,高阈值、长周期和大投资是该行业的基本特征。

此外,芯片是一个人才金字塔特别明显的行业。顶级架构设计和前端设计人才匮乏,而soc设计和后端设计人才相对丰富。好的芯片不仅需要科学的设计方法来减少错误机制,而且好的芯片架构更依赖优秀的顶尖人才。

因此,有资本进行芯片研发是必要的,但仅靠资本是无法取得成功的。全民制芯片的行业趋势是不可取的。许多公司大量进口替代国际芯片,生产相对低端的芯片。价格低,成本低,利润率很低,生活环境很困难。对于国内芯片行业来说,也没有太多的未来。芯片行业的马太效应非常明显。总的来说,不能成为业内顶尖少数的科技产品几乎没有生存空间。在未来行业的重组下,大多数人工智能芯片公司将会倒闭。

卢勇认为,为了实现深度学习,人工智能芯片的核心点和难点在于高差异性、高并发性和高耦合操作特性。芯片存储资源的复杂性大大增加,导致带宽和功耗瓶颈造成的存储墙问题,数据无法有效传输到计算单元。

在过去的两年里,市场上的各种人工智能芯片方案在早期都是由dsp和gpu+软件配置方案实现的。这种方案比cpu快,但远非最佳效果。第二是卷积和矩阵加速,两者都在优化计算单元。这种方案对储物墙没有任何改进。在过去的一年里,已经有了一个存储和计算的集成结构。主要目的是改变记忆本身。从专业角度来看,转换记忆是一项非常低级的技术。商业化的道路非常漫长。最大的问题是芯片成本增加,这阻碍了最终的商业应用。

探索技术(Exploratorium Technology)自主开发的Sfa存储优先级架构,以存储驱动计算为方法,使用自主开发的RISC-V微处理器完成数据调度管理过程,并在运行过程中控制动态数据流。

“从实验结果来看,在相同条件下,我们的sfa架构数据访问可以减少10到100倍,存储子系统功耗可以减少10倍。在28纳米条件下,系统能效超过4t ops/w,资源利用率超过80%,ddr带宽份额减少5倍。此外,它可以支持所有已知的神经网络,它与神经网络的兼容性相当于gpu的兼容性。卢勇说道。

就芯片研发进展而言,成立于2017年的环境探索技术(environment exploration technology)于2018年第一季度完成sfa架构建设,2018年第二季度基于该架构的语音芯片“声音旋风”611流媒体芯片,2019年第二季度“声音旋风”611已经量产供应,预计2019年第三季度将发布一系列语音芯片产品和图像芯片。

环境研究与发展副总裁李同智

环境研发副总裁李同智现场介绍并演示了“声音旋风”611芯片。目前,已经合作的智能家居产品涵盖了智能空气净化器、垃圾桶、咖啡机、吸油烟机、空调、窗帘、衣架、智能灯具等多种产品类别。

“就语音芯片市场而言,有责任说,除了极少数公司之外,市场上90%的所谓大规模生产的芯片都是dsp芯片。”李同智说。

从体系结构的角度来看,dsp是为传统信号处理算法而设计的通用处理器,而不是为与神经网络相关的操作而设计的。与专门的人工智能芯片相比,dsp芯片的计算能力相差几个数量级。

此外,dsp大多采用哈佛结构,将存储和计算分开,由于数据带宽的限制,其计算力的有效利用率较低。受计算能力的限制,基于dsp的芯片上只能使用一些相对简单的神经网络。模型描述能力有限,支持的条目数量和最终精度也有限。如果人工智能芯片要大规模商业化,不仅性能会提高,价格也会降低。

优点:“声音旋风”611芯片支持200个基于sfa架构的命令字,识别率不低于97%。配有人工智能麦克风阵列处理算法和降噪算法,可实现2米到4米的识别效果,支持0-10米远场的识别范围。

基于100度云测试,当信噪比低于0db时,识别准确率提高20%以上。从现场演示的经验来看,声音反应非常快。此外,芯片具有毫安级待机功耗,外围电路的简单bom成本极低。

谈到商业着陆,李同智说探索技术支持从集成电路到模块的完整堆栈解决方案。芯片产品能最大限度地满足严格体积要求的应用。adc/dac内部集成,单芯片实现完整的语音识别功能。模块产品可以帮助客户大大缩短产品上市时间。与市场上的人工智能芯片相比,“声音旋风”611的售价不到2美元。

“性能和价格是人工智能芯片进入数千万级大规模商业的壁垒。2美元或10元以上,意味着这些成本可以完全由制造商承担。只有以这样的价格,它才能被更广泛的合作伙伴所接受,并用于价格高达数百美元的智能电器的大规模登陆。”环境研究与发展副总裁李同智说。

该技术的创始人兼首席执行官卢勇最后补充道,除了以voitist611为主要产品外,根据产品的不同功能需求,该技术仍在布局相对低端的voitist311和312产品以及高端的voitist621和631系列产品。目前,图像芯片也已成功流式传输。据报道,28纳米工艺在工业上可以超过12纳米产品的性能。除了目前智能家居市场布局之外,语音芯片、安全芯片和边缘计算将是该技术的主要研发方向。

此外,未来将与合作伙伴合作开发高级算法和软件等不同维度的探索,希望能在物联网中共同打造wintel联盟。

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