最新产品AI性能最高提升480倍!是Arm着急了

昨天,Arm发布了两款全新的IP,一款是已经非常成功的Arm Cortex-M家族的新成员Cortex-M55,另一款是去年底新发布的Ethos系列的新产品,也是首款针对Cortex-M平台的微神经网络处理器(microNPU)——Ethos-U55。如果将这两个最新的IP结合,机器学习(ML)性能最高可以提高480倍。

两款新产品AI性能的大幅度提升,是Arm在AIoT市场竞争的强大武器。但是,也反映出了Arm在这一市场的焦虑。

从构建Arm的AI竞争力而言,即便产品推出有些推迟,但Arm多年来构建的强大生态依旧有助于其NPU的成功。并且,Arm也在致力于打造一致的体验,Cortex-M 软件开发工具完整支持最新发布的Cortex-M55与 Ethos-U55。另外,Arm还与其他开发工具厂商兼容,并且在算法、软件与 OS 方面也获得了伙伴的支持。

Arm ML事业群商业与营销副总裁Dennis Laudick去年接受雷锋网(公众号:雷锋网)专访时对于产品发布有所延迟这样解释,发布推迟有很多原因,产品开发是主要的问题。ML处理器开发的过程中面临很多挑战,其中一个很大的挑战就是数据移动处理不好就会消耗大量的电,另一个大的挑战就是如何权衡效率和灵活性。

这意味着,Arm强大的生态在AI以及AIoT时代依旧会继续发挥作用,但对于AIoT市场而言,这种生态的吸引力到底有多大,现在还不清楚。

Cortex-M55的AI性能可以应用在像异常检测和对象检测的应用中,Cortex-M55与Ethos-U55搭配则可以应用在对AI性能要求更高的手势检测、生物识别、语音识别的应用中,但两者搭配的AI性能又低于Cortex-A CPU、Mali GPU、Ethos-N NPU才能满足的对象分类、实时识应用的需求。

当然,不要被480倍的巨大提升吓到,因为这个性能的提升是在一个比较低的ML性能的基础上实现的提升。用下面的图来直观解释AI性能提升后适用的场景。

最后想提醒您的是,我们常说的N95或KN95等医用防护口罩,在健康人的日常情况下,是不必要的,但对于时常与新冠肺炎病人密切接触的一线医护人员,却是必须的防护物资。我国目前医用防护口罩的生产力有限,让我们理性防护,戴合适的口罩,把N95留给真正需要的人。

但对于AIoT的很多应用或许并非如此,GreenWaves Technologies CEO Loic Lietar此前对雷锋网表示:“相比手机、PC以及一些高性能处理器,应用于传感设备的微控制器对生态的依赖性没有那么高。从GreenWaves的角度看,我们基于RISC-V的32位微控制器面向的主要是来自物联网等终端市场的边缘计算需求,一个设备将长时间重复运行几个应用, 而并不会像手机或电脑一样安装和卸载不同的应用程序,因此对软件兼容性的依赖程度并不是个问题。”

另外,开发者还可以使用Cortex-M处理器的全新功能,也就是去年十月发布的Arm Custom Instructions (Arm自定义指令集),延伸处理器的能力,对特定工作负载进行优化。

也就是说,全新的Cortex-M55不仅AI性能更强,能耗比更佳,还有了更强的灵活性。

另外一款新品Ethos-U55的AI性能更加强大,是Cortex-M55的32倍,还有32-256个可配置的MAC。Arm推出这款专用的微神经处理器的目的是借助其高度的可配置性,加速空间受限的嵌入式与物联网设备的ML推理能力。

对于网上出现的很多给口罩消毒的做法,比如蒸锅蒸,消毒液洗、微波炉消毒等,不建议您这么做。因为这样对材质的损害,是不可预知的,很可能造成口罩变形、老化、变松,从而导致过滤效率下降,过滤层受损,或者没有办法达到气密性要求。

特别感谢以下单位的爱心捐赠(排名不分前后):英国中文教育促进会、希腊雅典中文学校、南非开普敦中国国际学校、西班牙华文教育中心、西班牙汉语国际教育学校、中意国际学校、意大利龙甲教育、迪拜你好教育、缅甸掸北腊戌果民学校、葡萄牙里斯本中文学校、匈牙利金桥汉语学校、葡萄牙淑敏语言文化中心、意大利中意学校、西班牙萨瓦德尔华人学校、伦敦普通话简体字学校、印尼茂物同一学校、英国苏格兰邓迪中文学校、西班牙优尔教育、奥地利维也纳中文教育中心、塞尔维亚华蒙中文学校、达理中文学校、英国达灵顿中文学校、哥斯达黎加中哥文化教育中心、斐济劳托卡中华学校、朴茨茅斯中文学校、侨英中文学校、伯明翰文化语言学校、厄瓜多尔思源中国语学校、阿根廷华文教育基金会、加拿大多伦多中华文化教育协会、西班牙萨瓦德尔/塔拉萨华人学校、旅蒙华侨友谊学校、杜伦中文学校、温哥华至善中文学校、意大利中华语言学校、那不勒斯咏恩中文学校、米兰弘扬中文学校、剑桥中华学校、日内瓦中文学校、温哥华北京中文学校、西班牙爱华中文学校、日本快乐宝贝学校、英国豪士罗中文学校、英国莱斯特星期日中文学校、英国明德中文学校、伦敦汉语文化学校、英国德康中文学校、维也纳中文学校博雅学院、爱尔兰华文学校、瑞士日内瓦华文教育基金会、南非非洲华文教育基金会、思为中加文化交流协会、日本日中韩芸艺会、欧洲荷兰侨界妇女联盟、荷兰中国商务文化教育促进会、北美青少年联合会、英国中华艺术文化中心、塞浦路斯华人华侨友好协会、中塞文化艺术教育中心-塞浦路斯中文学校、加拿大蒙特利尔孔子学校、蒙特利尔西岛华人文化体育中心、武汉大学法国校友会、武汉大学德国校友会、加拿大温哥华加中商助会、俄罗斯中国总商会、俄罗斯中华文化教育促进会、俄罗斯国际中文学校、美国休斯顿华夏学人协会、坦桑尼亚福建同乡会、美国明尼苏达州华侨华人社团联合会、意大利陈记集团、墨西哥尤卡坦半岛华人华侨联合会、澳大利亚昆士兰州华联会、美国芝加哥华联会、英国南格罗斯特郡华人协会、爱文中文学校、慕尼黑中德科技创新中心、北京七芥子文化传媒有限公司、尼日利亚侨团、尼日利亚拉各斯华助中心、印尼全宝集团、北京国际基督教华语教会、慕华资本、清华五道口EMBA13期同学、巴基斯坦中国留学生联谊会公益组、德国支援武汉联合筹备组、巴林汉苑东辰文化中心、火币公益和链火党支部、海南安脉云科技有限公司、中东DEBAY公司、中国建筑第八工程局青岛公司海外分公司驻巴林使馆项目部、密西根华人后援团、法国奥罗阿大区华人华侨、玻利维亚华商会、英国德福中文学校和意大利马尔凯国际中文学校。

全球第二大市场研究机构MarketsandMarkets去年发布的预测报告显示,2019年全球AIoT市场规模为51亿美元,到2024年,这一数字将增长至162亿美元,复合年增长率为26%。

如何使用好我们手中数量有限的口罩,怎样既能延长它们的使用寿命,又能安全有效地守护我们的健康,中央广播电视总台主持人王宁给您支几招。

截至2月11日,中国华文教育基金会携手中华医学会和湖北省侨办已经募集(部分在途)101.82万件三证齐全的防护用品,其中医用口罩60.86万个、防护服5.51万件、护目镜3829个、医用手套30.54万双、医用帽3.79万个和防护靴套7360双,有将近60家医院受益。

RISC-V重要的IP提供商晶心科技总经理林志明去年接受雷锋网采访时也表示,再花半年推动量产、上市以及软硬件的整合,2019年下半年和2020年年初开始RISC-V的产品就会比较多的投入市场。

Arm在AIoT市场的内外焦虑

从两款新产品说起,新增的Cortex-M55是Arm AI性能最强大的Cortex-M处理器。有多强大?与前几代的Cortex-M处理器相比,Cortex-M55的ML性能最高可提升15倍,DSP性能也可提升5倍,且具备更佳的能耗比。同时,Cortex-M55也是首款基于Armv8.1-M架构、内建Arm Helium向量处理技术的处理器,大幅提升DSP与ML的性能还更省电。

当被问及去年5月才推出首款出Ethos还有竞争力吗?Dennis称,Arm的成功一直以来都得益于生态系统,对于NPU来说挑战并不是能够做出自己的NPU,而是NPU在市场上是不是真的好用。我们已经听到合作伙伴反馈说,希望在硬件上能够标准化,他们不想支持15种不同的硬件,所以,他们期待有一个标准化的软件平台能够支持。

今年年初,SiFive和CEVA宣布合作,以SiFive的RISC-V CPU,CEVA的DSP内核,AI处理器和软件为中心,实现针对批量最终市场的超低功耗领域特定Edge AI处理器的设计和创建。

按照规定,中国华文教育基金会通过慈善信息平台、新闻、公告等形式,及时向社会发布捐赠信息,依法依规做到信息公开透明,主动接受社会监督。

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这还不够,如果将Cortex-M55与Ethos-U55搭配,结合后的产品ML性能最高可提升480倍。

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从Cortex-M 到Ethos-N,Arm本应该为其拥有的AI产品感到自信,但市场的竞争似乎并不容许Arm为此满足。实际上,Arm在2018年2月公布了Project Trillium 的机器学习计划,并且预计在2019年第一季度发布首款ML处理器。但Arm直到2019年5月份才发布首款ML处理器,10月份才公布ML系列产品的名称Ethos。

虽然Arm凭借Cortex-M系列处理器在嵌入式设备市场非常成功,但是到了AIoT时代,Arm迎来了一个强劲的对手——RISC-V。RISC-V指令集与Arm指令集同属精简指令集,都具有高性能低功耗的特点,不过RISC-V诞生之处就选择了开源,而Arm采用的是授权模式。

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尚有部分捐款未标注学校名称,请及时与中国华文教育基金会联系说明。

当然,毋庸置疑的是,Arm作为一家非常成功的半导体公司,其有强大产品以及丰富的经验,在AIoT这个新的市场,Arm也有强大的竞争力。只是,AIoT市场短期内难以产生巨头,某一种处理器也难以在短期内垄断市场,谁是最终的赢家没有人能准确预测。

并且,RISC-V正在日益壮大,面向AIoT市场的产品也正在陆续推出。GreenWaves Technologies率先推出了基于RISC-V的IoT超低功耗处理器,能效上可以实现20倍优于市场现有100mW以下同类产品。2019年12月推出的新一代产品性能提高10倍,功耗降低5倍。

RISC-V的开源,可以让开发者实现更加灵活的设计,更容易满足AIoT市场多样化的需求,这也是让Arm感到紧张的关键因素。去年10月,Arm也推出了Arm自定义指令集,以应对RISC-V带来的竞争。

这样,我们就能非常清晰的了解Cortex-M55以及Ethos-U55的意义。

因此,由多种因素导致的Arm ML产品发布的延迟,以及RISC-V阵营的日益强大,Arm在AI以及AIoT时代难免会有些焦虑,480倍的AI性能提升是缓解这种焦虑的一个关键。

在Arm发布首款ML处理器时,苹果、三星、华为集成在其SoC中的NPU已经更新了几代,高通和联发科的神经网络处理器也日趋成熟。也因此,业界不少人都认为Arm错过了进入手机NPU市场的好时机。这自然也会让Arm的AI产品更加看重具有广阔前景的AIoT市场。

AI性能提升480倍!Arm发布针对Cortex-M平台的首款微神经网络处理器

佩戴不佩戴口罩,佩戴什么样的口罩?应根据自身所处的环境来确定,如果是独处,没有与外人密切接触,可以不戴口罩。一家人健健康康宅在家里,在自己的私家车上,可以不戴口罩。如果是出入于人员密集的公共场所,比如乘坐公共交通工具、超市购物、乘坐电梯、封闭办公,或者到普通医疗机构就诊的患者,建议您佩戴普通医用口罩,也叫一次性使用医用口罩,回家后将口罩置于洁净、干燥的通风环境下,自然晾干,还可以重复使用。

Cortex-M是业界非常成功的微控制器处理器,基于Cortex-M的芯片全球已经出货超过500亿片,广泛应用于各种各样的嵌入式设备当中。但是Cortex-M只能够满足振动检测、传感融合、关键字检测这些简单的AI功能,随着万物皆AI时代的到来,需要Cortex-M、Ethos-U55以及两者的组合的性能去满足更多AIoT应用的需求。

而对于人员密集场所的工作人员,和与疫情相关的行政管理者、警察、保安、快递员等,还有普通门诊病房的医护人员,居家隔离人员及其家人,建议佩戴医用外科口罩。此时,可以根据实际情况延长口罩的使用时长和更换频率。一般来说,如果口罩没有明显的脏污、变形,可以不必四小时一换。但如果口罩出现了脏污、变形、损坏、有异味时,需及时更换。

更好的软硬件融合以及一致性的开发流程确实是一个AI生态的吸引力所在,也是Arm能够获得更多AIoT市场份额的关键。