作者：臧子恒 蘇州國(guó)芯科技股份有限公司

引言

隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，AI芯片已成為半導(dǎo)體行業(yè)的焦點(diǎn)之一。國(guó)芯科技緊跟這一趨勢(shì)，推出了基于RISC-V架構(gòu)的AI芯片，旨在為各類終端智能應(yīng)用提供高效、可靠的計(jì)算平臺(tái)。

技術(shù)革新 —— RISC-V 內(nèi)核與 AI 加速技術(shù)結(jié)合

國(guó)芯科技AI芯片采用RISC-V內(nèi)核，主頻230MHz。RISC-V是一種開(kāi)源的指令集架構(gòu)，以其高度的靈活性、可擴(kuò)展性和成本效益，成為芯片設(shè)計(jì)的新選擇。RISC-V內(nèi)核的簡(jiǎn)潔性不僅提升了芯片的性能，還具有低功耗的特點(diǎn)，非常適合于物聯(lián)網(wǎng)（IoT）設(shè)備及其他邊緣計(jì)算場(chǎng)景。

國(guó)芯科技AI芯片集成了一個(gè)0.3 TOPS@INT8算力的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元（NPU），專門用于加速AI任務(wù)。這一高性能NPU集成了卷積、池化、激活函數(shù)等多種硬件加速算子，能夠高效運(yùn)行MobileNet、ResNet、VGG、EfficientNet、Yolo等深度學(xué)習(xí)算法，使設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)完成物體識(shí)別、目標(biāo)檢測(cè)、圖像分類等復(fù)雜任務(wù)。NPU的設(shè)計(jì)還考慮到了低功耗和高性能之間的平衡，確保了在各種應(yīng)用場(chǎng)景中都能實(shí)現(xiàn)卓越的表現(xiàn)。該NPU支持所有流行的深度學(xué)習(xí)框架（TensorFlow、TensorFlow Lite、PyTorch、Caffe、DarkNet、ONNX等），并通過(guò)量化、裁剪和模型壓縮等優(yōu)化技術(shù)原生加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，為更廣泛的應(yīng)用提供AI計(jì)算能力。

市場(chǎng)應(yīng)用 —— 從智能家居到智慧工業(yè)

國(guó)芯科技的RISC-V AI芯片不僅在技術(shù)層面具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際應(yīng)用中也展現(xiàn)出了巨大的潛力。

• 家電領(lǐng)域，嵌入國(guó)芯AI芯片，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境變量監(jiān)測(cè)、智能識(shí)別用戶習(xí)慣等功能，從而自動(dòng)調(diào)整工作模式，達(dá)到節(jié)能減排、體感舒適度的目的。例如智能空調(diào)可根據(jù)用戶使用習(xí)慣以及室溫/環(huán)境變化，生成AI溫度曲線模型，進(jìn)而調(diào)節(jié)風(fēng)速和溫度，有效節(jié)約能源同時(shí)提升用戶使用舒適度。

• 光伏新能源領(lǐng)域，國(guó)芯科技的AI芯片可實(shí)現(xiàn)光伏逆變器及PCS中的拉弧檢測(cè)功能。通過(guò)大量電弧特征數(shù)據(jù)和自學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練電弧檢測(cè)模型，使電弧檢測(cè)更精準(zhǔn)，從而有效減少誤報(bào)。一旦主動(dòng)檢測(cè)到拉弧，能夠極短時(shí)間內(nèi)快速自動(dòng)切斷電路，提高整個(gè)光伏系統(tǒng)的可靠性和安全性。

• 中大型工業(yè)設(shè)備，定期維護(hù)雖然必要，但往往成本高昂且效率低下。借助國(guó)芯科技的AI芯片，可以通過(guò)收集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)并運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來(lái)預(yù)測(cè)/預(yù)判設(shè)備可能發(fā)生的故障，從而實(shí)現(xiàn)提前干預(yù)，大大降低維護(hù)成本并提高設(shè)備利用率。

• 智能家居、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域，傳感器扮演著重要角色。國(guó)芯科技的AI芯片可與傳感器結(jié)合，直接處理來(lái)自各種傳感器的數(shù)據(jù)，并利用AI算法進(jìn)行智能分析。例如，在智能家居中，國(guó)芯AI芯片可以和紅外熱電堆傳感器相結(jié)合，通過(guò)AI圖像識(shí)別等算法，用于人存在檢測(cè)和精準(zhǔn)遠(yuǎn)距離溫度檢測(cè)等。

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公司簡(jiǎn)介 —— 蘇州國(guó)芯科技股份有限公司

蘇州國(guó)芯科技股份有限公司成立于2001年，是一家聚焦于國(guó)產(chǎn)自主可控嵌入式CPU技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的芯片設(shè)計(jì)公司。公司在RISC-V架構(gòu)方面擁有深厚的技術(shù)積累，并致力于推動(dòng)AI技術(shù)與RISC-V架構(gòu)的深度融合。為更多領(lǐng)域人工智能產(chǎn)品落地提供優(yōu)質(zhì)方案與服務(wù)。