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Intel AI平台Nervana全面啟動,加速人工智慧產業應用新革命,技術說明會暨展示攤位現場直擊

文.圖/陳兆宏 2017-10-03 20:25:58
近年來由於AI (人工智慧)的技術發展迅速,開啟了下一波運算需求的革命。在各方都紛紛投注資源來導入AI領域的研發與應用之際,Intel(英特爾)也正式宣佈推出自己的AI解決方案,叫做Nervana平台,將提供各界完整的開發平台,以加速各界在AI的導入與應用。

為加速AI革命,Intel舉辦AI Day向媒體介紹其AI平台,並設攤位展示研發成果


以神經網路建構AI是可行的,成功突破人臉辨識的準確率

有關於AI這個名詞,早在50~60年前就已經出現,只是由於當時電腦科技並不像當今如此進步、AI模型建構上也較為簡單,因此AI的發展速度一直處於緩慢地前進當中。直到學術界發展出「神經網路」(Neural Networks)的模型,以及近年來電腦科技成長速度一日千里,企業界便開始透過其模型來發展各式AI的應用,且有顯著的成效,因此AI才又開始有快速發展起來的趨勢。

例如AI應用在人臉辨識方面,以往的辨識準確率只能做到80%,但透過AI的加持,可讓精準度提升到99%。因此,AI雖然年代悠久,但在當今大數據、深度學習、機器學習的應用之下,讓AI的發展又進入了文藝復興時代,變成ICT領域的高階應用顯學。在各大廠紛紛搶佔AI所帶來的硬體、軟體、框架、平台、雲端技術等龐大商機之下,Intel也成立了AI部門,並於2017/10/3在TICC(台北國際會議中心)舉辦Intel AI Day,透過現場的攤位展示各種AI的應用成果之外,亦有技術說明會,以展示Intel在AI發展的雄心。

Intel AI Day提供展示空間,與主題演講,吸引超過千人參與


大舉蒐購AI相關公司,Intel建構出Nervana平台

由於Intel看好AI未來的發展,雖說Intel當今仍是x86 CPU的霸主,但在AI領域中,不是只有有靠CPU就可以打遍天下的!尤其當今在NVIDIA推出以GPU為基礎的AI運算平台之下,已經獲得不少產業的導入採用,更讓Intel倍感威脅。

因此Intel透過併購的方式,先於2015年以167億美元買下FPGA大廠-Altera,正式進駐FPGA產業,接下來又在2016年以超過4億美元買下AI與深度學習大廠-Nervana Systems,正式進駐AI產業,而最近2017年則是宣佈以153億美元買下自駕車技術大廠-Mobileye公司,正式進駐無人車產業。Intel如此大手筆買下跟AI發展有關的軟硬體大廠,就是希望藉由這些廠商的技術,搭配Intel自家的硬體產品,來建構出AI的發展平台,以提供學術界、產業界一個開放性的AI開發平台,以加速AI應用新革命。

Intel AI Day展示空間一瞥 (TICC 1F)


Intel Nervana平台涵蓋的硬體產品,從CPU、VPU、FPGA、ASIC都有

之所以會取名為Intel Nervana Platform,其實就是Intel買下Nervana Systems,並沿用該公司名字作為平台名稱。這家新創公司在AI與深度學習的技術上有卓越的成績,在併入Intel大家族之後,就正式取名為Intel Nervana Platform。

而Intel的Nervana Platform,其實涵蓋的產品線非常廣,在硬體方面,就有以下的產品家族:

• Intel Xeon可擴充 (Intel Xeon Scalable) 產品系列(CPU)-針對持續演進的AI工作負載提供高度可擴充運算能力,並為最密集的深度學習(Deep Learning)訓練推出代號為「Lake Crest」的專屬晶片(ASIC)。詳細產品內容可參考這裡

• Intel Mobileye-專為主動式安全自動駕駛(Autonomous Driving)等應用所設計的視覺技術。

• Intel可編程化邏輯閘陣列(Field-Programmable Gate Arrays,FPGA)-用以執行深度學習推論(inference)的可編程加速器。

• Intel Movidius (VPU)-此低功耗視覺技術讓機器學習得以在多樣化的終端裝置上(edge)執行。

除了在硬體產品之外,還有各式軟體函式庫、軟體框架、平台等技術,以應用在終端產品。其架構其實跟物聯網(IoT)有點相似,亦即AI的架構其實就是IoT的延伸。AI可以應用到各行各業,包括各種安全辨識、金融領域、醫療、自駕車、機器人、空拍機、監控系統、VR、視訊攝影機…等等,幾乎所有的應用。

Intel Nervana平台應用攤位展示,現場直擊!

為展現Intel在AI的研發成果與技術,2017/10/3在TICC 1F展示其合作夥伴在AI產品上的應用,包括人臉辨識技術、語音辨識技術、平衡車、伺服器、無人機…等等。

以下就是各攤位的現場直擊!

人臉辨識登入應用
Intel展示的攤位之一,此為人臉辨識的展示與應用


首次登入時,會要求使用者到櫃台優先人臉辨識資訊


當辨識成功時,會顯示用戶名字,並依照您的習慣讓您選擇想要點的飲料


平衡車與解魔術方塊等應用
此攤位展示透過攝影機與AI,來幫忙解決魔術方塊


這台平衡車,可透過視訊攝影機的辨識,當偵測到障礙物時就會自動迴避


該平衡車所使用的開發平台,是Altera的Cyclone V SOC


ADAS應用
這個攤位展示的就是Mobileye的產品


這就是Mobileye 6系列的CAS (主動式防撞預警系統),可應用在ADAS(先進駕駛輔助系統)的開發上


這是Mobileye台灣代理商ADAS Mobile Tech(艾德斯科技)的CANbus Interpreter產品


這是現場展示的畫面,透過Mobileye的視訊辨識功能,以辨識出車輛與行人,在距離靠近時會發生警示,以避免發生碰撞


空拍機應用
這是DJI (大疆) 的SPARK小型空拍機,有各式顏色,可以放在手掌上。其採用Intel的Movidius解決方案,提供障礙物辨識技術


除了DJI (大疆) 的SPARK小型空拍機,還有Mavic Pro空拍機


AI-ready的Xeon Scalable伺服器
在伺服器產品部份,這台是Supermicro(美超微)的Xeon Phi伺服器:SYS-5028TK-HTR


這台2U的伺服器,可以安裝四張這種子卡(含代號為Knights Landing的Xeon Phi處理器)與Xeon Scalable Gold處理器


Xeon Scalable Gold處理器 Inside


可插兩組PCIe x16的擴充卡,此為100Gbit的網路卡


透過這台SSH-C48Q的Intel Omni-Path Switch,可快速傳遞資料,以應用於資料中心之AI等大量資料運算需求


Intel Nervana平台技術說明會,現場直擊!

接下來就由Intel人工智慧產品事業群副總裁暨技術長Amir Khosrowshahi先生,來介紹Intel Nervana Platform,由於他就是前Nervana Systems的創辦人,因此在併入Intel之後,仍保留原公司的名稱 Nervana 繼續推廣其AI理念。

他表示,AI其實就是IoT的延伸,將原本物與物之間的連結需求,帶入AI的元素,讓各端點的裝置皆具有人工智慧的能力。由於AI發展很快,因此將很快滲透到各產業,像是零售業、醫療業、金融保險業、能源與國防、政府與交通、工業與商業、教育與娛樂等等,應用可說是非常廣。

接下來由Intel的AIPG CTO與VP Amir Khosrowshahi先生,以Inside AI: Intel Nervana Platform為主題,來講解Intel的AI平台


Intel人工智慧產品事業群副總裁暨技術長Amir Khosrowshahi先生,介紹Nervana Platform


AI正在變革中,將滲透到消費者、醫療、金融、零售、政府、能源、交通、產業,以及其他產業


當今已是數據大爆炸的時代。到了2020年,無人自駕車將會每天產生出4TB的資料,因此加速資料的處理與運算需求,已是刻不容緩的事情


下一波的資訊革命,將是AI運算,到了2020年將成長12倍


大數據的分析需要靠AI才有解。因此今天傳統大數據分析模式,需要靠接下來正在興起的預測分析、規則分析、認知分析等模式,來加速並精準地分析出有效資訊


AI包括深度學習、神經網路、機器學習等三大區塊


以機器學習來說,傳統的方式是使用上述的運算方式來達成,但精確度可能不高。而深度學習的話,就是採用下述的模型,以多節點來加速並精準分析,達到更高的辨識度


深度學習的架構,可從數據中找出特性,並透過多層次的萃取來建構出學習模式,因此效能高的運算平台,可以更多的力量來透過分析更多的數據,以提升精確性…


這頁說明透過深度學習,從2000年或2010年開始,語音辨識或影像辨識的準確度有顯著性的提升。如今錯誤率都在8%以下


Intel就是AI的主導廠商。從設計到發展,以任何大小與格局,提供在數據中找出有價值的資訊,讓AI帶來更好的生活


這頁就是最重要的一頁:AI的架構可分成5層。從最底層的硬體產品,往上有軟體函式庫、應用框架、平台,到體驗。其架構非常類似物聯網(IoT)


以端到端的AI運算來說,從數據中心到閘道器到端點裝置,都可應用到Intel的各種產品,包括Xeon、Xeon Phi處理器,Core & Atom處理器、繪圖處理器、FPGA、Crest Family (ASIC)、Movidius VPU,未來還有Intel GNA (智財權)


這頁簡介其Xeon可擴充處理器家族特色


Intel從CPU (Xeon、Xeon Phi)到FPGA (Stratix 10、Arria 10),以及2018年即將推出的ASIC產品(Crest Family),都可用來建構出AI等級的數據中心


隆重介紹:Intel全新的Crest家族,將於2018年正式上市。這是一款客製化的硬體產品,內建32GB HBM2記憶體,提供高達8Tb/s的傳輸速度,並具備可擴充的特色,提供AI超高速運算時所需要的運算能力


這裡講解AI的應用框架,可支援Google的TensorFlow、Caffe/Caffe2、torch、微軟的CNTK、theano、mxnet、Chainer、Apache Spark的BigDL/MLlib等等。此外Intel也有自己的Neon Framework,並已針對Intel架構最佳化,提供深度學習所需要的最佳運算需求。例如Intel推出自家的Caffe,讓原先需要3天的AI運算,透過Intel平台的多核心、多節點架構,讓運算時間壓低到1小時。


機器學習系統的部份,包含了這些區塊:組構、功能萃取、資料蒐集/驗證、處理管理工具、分析工具、機器資源管理、伺服基礎架構,監視等。


Intel Nervana深度學習工作室,從匯入、建構、訓練到部署,皆可壓縮開發週期,以加速產品的上市時程


簡單來說,Intel Nervana Platform就是世界上最先進的深度學習平台。涵蓋所有層、親和介面、統包方案,是協助企業開發與部署高準確率的AI整體解決方案!


至於在AI的閘道器與端點裝置部份,都可以透過Intel的CPU、GPU、FPGA等處理器家族、Movidius電腦視覺引擎,以及未來的GNA語音辨識引擎,來協助處理AI的相關數據傳輸與呈現


深度學習的應用範圍,可包括醫療(腫瘤偵測)、產業(農業自動化)、能源(汽油、天然氣)、車載(語音介面)、財務(文件分類)、基因學(序列分析)等等


AI的範例,在深度學習方面有影像/語音辨識、自然語言處理、圖樣辨識/偵測等;在傳統機器學習方面有:統計問題、推薦引擎、透明度需求等;在推理方面,有多變量供應鏈探究、全資料庫欺騙偵測、全客戶關係管理流失分析;呈現方面,有AI研究-在生物計算中的[序列比對]、基於二進位神經網路的推斷…


至於端至端的部份,像是自動駕駛的應用,就涵蓋了汽車、網路與數據中心的層面


Intel Nervana AI學院的網址如上,提供開發者園地、深度學習應用框架、函式庫與額外工具,並有定期的工作坊、網路會議、見面會、遠端控制等功能


Intel在AI領域的投資很大手筆,共投資了10億美,是所以產業裡面投資最多的企業


總之,Intel Nervana平台,終於千呼萬喚始出來!提供從上到下完整的AI解決方案,讓產業、學術界等愛好AI領域的開發者,可以更快與更精準的來開發各種AI應用


延伸閱讀:

(01) Intel AI Day擘畫最新技術進展與在地合作
(02) Intel推出Xeon Scalable家族處理器,比AMD EPYC快高達46%,將再掀起伺服器CPU戰火
(03) 英特爾發表效能強大的Intel® Xeon®可擴充處理器
(04) Intel正式推出Xeon Scalable Processors,AIC營邦企業宣布全面支援!


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