嘉楠科技建設(shè)AIoT生態(tài) 百度和軟通智慧首批入駐

原標(biāo)題：嘉楠科技建設(shè)AIoT生態(tài) 百度和軟通智慧首批入駐

得益于AI、5G和邊緣計算的突破，海量碎片化設(shè)備的連接及其數(shù)據(jù)的分析處理成為當(dāng)前AI落地的一個重要課題。這樣的背景下，嘉楠科技等本土芯勢力正迎來春天。

突破口在于邊緣側(cè)市場。目前，傳統(tǒng)IDC的建設(shè)速度無法追趕日益爆發(fā)的設(shè)備增量，算力下沉至邊緣側(cè)成為趨勢。另一方面，邊緣側(cè)AI芯片強調(diào)專用化，即面向細分場景進行研發(fā)設(shè)計，市場空間廣闊。就嘉楠科技等本土芯片廠商而言，無論在產(chǎn)品能耗比的提升，還是根據(jù)業(yè)務(wù)場景定制算法等方面，都面臨巨大機遇。

勘智K210：完全基于自研 視聽一體與定制化靈活適配場景需求

2018年9月6日，嘉楠科技推出自主設(shè)計研發(fā)的全球首款基于RISC-V的量產(chǎn)商用邊緣智能計算芯片勘智K210。該芯片依托于完全自主研發(fā)的AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器KPU，具備自主IP、視聽兼具與可編程能力三大特點，能夠充分適配多個業(yè)務(wù)場景的需求。

（嘉楠科技一代邊緣側(cè)AI芯片勘智K210）

作為嘉楠科技自主研發(fā)的邊緣側(cè)AI芯片，勘智K210兼具高能耗比和靈活性。在算力方面，勘智K210可在0.3W的條件下提供1TOP的算力支持，充分適配在多數(shù)業(yè)務(wù)場景中低功耗約束下的算力需求。

在芯片集成度方面，勘智K210采用視聽一體化設(shè)計。在機器視覺上，芯片基于自主研發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器KPU，可完成基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像分類任務(wù)，進行人臉識別與檢測，以及實時獲被檢測目標(biāo)的分類。在聽覺能力上，芯片自帶APU語音處理單元，最高可支持8路音頻數(shù)據(jù)及16個方向，無需占用CPU即可實現(xiàn)聲源定向、聲場成像、波束形成、語音識別與喚醒等功能。

在算法定制化方面，勘智K210在可編程能力上呈現(xiàn)出更高的靈活性。首先，相比ARM等架構(gòu)，勘智K210采用RISC-V架構(gòu)，擁有更強的可定制化能力，便于開發(fā)者根據(jù)具體應(yīng)用場景定制算法。其次，芯片搭載FPIOA現(xiàn)場可編程IO陣列，支持TensorFlow、Keras、Darknet、PaddlePaddle和Caffe等主流AI編程框架，以及全面的開發(fā)文檔，對開發(fā)者十分友好。

此外，芯片內(nèi)置64位雙核處理器架構(gòu)，分為計算核與應(yīng)用核，能夠為開發(fā)者提供足以應(yīng)對復(fù)雜業(yè)務(wù)場景的計算資源。

作為一家AI芯片廠商，嘉楠科技在堅持做好核心技術(shù)自研的基礎(chǔ)上，聯(lián)通合作伙伴和下游廠商，完成嘉楠芯力在智能安防、智能能耗和智慧林業(yè)多個領(lǐng)域的交付使用。目前，嘉楠科技與百度在邊緣側(cè)AI領(lǐng)域達成深度合作，其聯(lián)合研發(fā)的開發(fā)板PaddlePi-K210已實現(xiàn)在智能監(jiān)控、人臉閘機等場景的應(yīng)用。其中，由嘉楠科技研發(fā)的無感門禁系統(tǒng)已部署至軟通智慧總部大樓，實現(xiàn)日均每監(jiān)控點2000次的識別數(shù)量。

嘉楠聯(lián)合百度推出PaddlePi-K210：一站式服務(wù)AI落地

2019年5月，嘉楠科技與百度聯(lián)合發(fā)布了邊緣側(cè)AI開發(fā)板PaddlePi-K210。該產(chǎn)品是嘉楠科技為百度邊緣側(cè)應(yīng)用開發(fā)的定制版本，也是首款打通百度PaddlePaddle模型設(shè)備端部署解決方案的硬件。

從外觀上看，該產(chǎn)品作為開發(fā)板，尺寸僅為3X3cm，相當(dāng)于一個火柴盒大小，便于系統(tǒng)集成和在實際業(yè)務(wù)場景中的落地。事實上，這體現(xiàn)了嘉楠科技在產(chǎn)品設(shè)計思路上的考量——滿足邊緣側(cè)設(shè)備嚴苛的功耗限制，以及對推理速度的高要求。

具體而言，嘉楠科技在產(chǎn)品設(shè)計上主要呈現(xiàn)出三個特點。首先是高能耗比，基于嘉楠科技自主研發(fā)的勘智K210，PaddlePi-K210可在僅為0.3W的低功耗狀態(tài)下提供1TOPS的算力支持，即使搭載攝像頭等外部設(shè)備，其功耗也只有1W左右。

其次是高集成度的SoC設(shè)計，該開發(fā)板的芯片架構(gòu)基于勘智K210，具備視聽一體化功能，能夠靈活適配智能安防、智能家居和智慧農(nóng)業(yè)等典型應(yīng)用場景。

最后，為降低開發(fā)門檻，該產(chǎn)品一站式提供開發(fā)板及核心計算卡，完全打通 PaddlePaddle 模型設(shè)備端部署解決方案。開發(fā)者不需要硬件更改，使用公版模具就可以一直支持用戶做到產(chǎn)品小樣階段，對開發(fā)者十分友好。

金融級識別：嘉楠科技打通邊緣側(cè)人臉識別壁壘

在與百度等算法廠商進行深度合作的同時，嘉楠科技也基于自身的核芯技術(shù)能力，打造集芯片、算法和系統(tǒng)集成的一站式AI解決方案，為更多下游廠商提供服務(wù)。

例如在人臉識別領(lǐng)域，軟通動力總部大樓共有集團員工 5 萬人，對傳統(tǒng)的門禁監(jiān)控方式提出挑戰(zhàn)。嘉楠科技為軟通部署的無感門禁系統(tǒng)，支持用戶在自然狀態(tài)下的身份識別，無需將面部對準(zhǔn)攝像頭即可完成身份認證。在識別的精準(zhǔn)度方面，該系統(tǒng)內(nèi)置99.96%金融支付級精準(zhǔn)人臉識別算法，并可通過單目活體檢測的方式提供人臉防偽，足以應(yīng)對多數(shù)場景下的監(jiān)控需求。

（人臉識別AI模組）

目前，市面主流的人臉識別方案均采用中心化的技術(shù)架構(gòu)，即將攝像頭采集的圖像上傳至云端進行分析與處理。對于很多企業(yè)而言，這不僅意味著由傳輸帶寬、購買云服務(wù)帶來的邊際成本，更重要的是數(shù)據(jù)隱私難以得到充分保障。而另一方面，在邊緣側(cè)人臉識別領(lǐng)域，企業(yè)大多依賴于安卓系統(tǒng)以及國外技術(shù)廠商。

嘉楠科技研發(fā)的無感門禁系統(tǒng)則在很大程度上彌補了國產(chǎn)技術(shù)在該領(lǐng)域的空白。該門禁系統(tǒng)基于其自主研發(fā)的一代邊緣側(cè)AI芯片勘智K210，支持數(shù)據(jù)離線存儲與處理，可在邊緣側(cè)存儲 10000 張人臉信息和20000條開門記錄，以本地計算的方式直接上傳人臉特征值等文本結(jié)果，無需搭建后端服務(wù)器集群與私有云。

探索嘉楠芯力在更多場景的應(yīng)用

目前，嘉楠科技正持續(xù)探索邊緣側(cè)AI芯片在智慧能耗、防治病蟲害等更多業(yè)務(wù)場景下的應(yīng)用。事實上，與單片機等傳統(tǒng)芯片不同，AI芯片無論在部署算法還是數(shù)據(jù)訓(xùn)練等環(huán)節(jié)都存在較高開發(fā)門檻。AI芯片廠商需要提供從芯片、數(shù)據(jù)服務(wù)到上層應(yīng)用的完整解決方案，才能真正實現(xiàn)邊緣側(cè)AI的落地。

在亞洲最大的社區(qū)貴陽南明花果園，高層建筑布局密集，服務(wù)面積大，流動人口多，以傳統(tǒng)抄表的方式無法全面掌握社區(qū)能耗數(shù)據(jù)。為解決傳統(tǒng)抄表模式中“高成本、低效率和難入戶”的問題，嘉楠科技部署的智物·磨合采用外掛式邊緣計算設(shè)備，能夠通過能耗表計CNN算法實時處理電/燃氣數(shù)據(jù)。

在治理林業(yè)病蟲害的業(yè)務(wù)場景中，嘉楠與百度、北京林業(yè)大學(xué)合作，將搭載8通道高性能麥克風(fēng)陣列的音頻處理硬件插入樹中，以蟲子嗑咬樹植的聲音為音源，判斷害蟲的位置。同時，嘉楠充分利用 K210 芯片的視覺能力，將芯片置入40mm見方的智能盒子，通過圖像分類和檢測的方法判斷視野內(nèi)是否有害蟲存在。這種視聽綜合判斷的方法有效提升了判斷的效率與精度，在林業(yè)、農(nóng)田都有廣泛的應(yīng)用場景。

隨著萬物智聯(lián)時代到來，邊緣側(cè)AI芯片作為設(shè)備端的腦力中樞的重要性日益凸顯。嘉楠科技的二代AI芯片K510計劃于年底發(fā)布，大幅提升算力性能5—10倍，將為嘉楠芯力在更多業(yè)務(wù)場景的落地提供動力。

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