端侧ai芯片2021（端侧ai芯片公司）

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本文目录一览：

• 1、那些年,AI芯片里的浮点(FloatPoint)格式
• 2、业界AI加速芯片浅析(一)百度昆仑芯
• 3、处理器与AI芯片-百度昆仑-XPU
• 4、如何评价比特大陆9月17日发布的第三代云端AI芯片BM1684?

那些年,AI芯片里的浮点(FloatPoint)格式

1、尽管8位浮点格式如BF8在处理精度和范围上面临挑战，但通过混合使用不同格式（如HFP8的forward FP-1-4-3和backward FP-1-5-2）或可配置格式如CFloat，AI芯片的浮点运算格式正变得更为灵活和高效。

2、amd GPU通过支持BFloat16浮点指令提升AI性能的方式主要体现在以下几个方面：降低内存和带宽需求：BF16浮点指令使用8个有效位和8个阶位，相比FP32单精度浮点指令，其数据表示更为精简。这种精简显著降低了内存占用和带宽需求，使得在处理大规模AI数据时能够更高效地进行数据传输和处理。

3、上图是浮点数格式的说明。其中FP32（32bit）、FP16（16bit）指传统的格式。FP32为8bit指数范围、23bit数据精度；FP16则是5bit指数范围、10bit数据精度。TF32（Tensor Float， 19bit）实际上以精简的格式和处理量，指数范围保持在FP32 8bit的水平，但数据精度大幅精简至10bit。

4、FPU：（FloatPointUnit，浮点运算单元）FPU是专用于浮点运算的处理器，以前的FPU是一种单独芯片，在486之后，英特尔把FPU集成在CPU之内。

5、AMD GPU即将引入BFloat16浮点支持，AI性能将迎来重大飞跃GitHub开源社区揭示了AMD ROCm开发库的最新进展，AMD的GPU将紧跟时代步伐，计划在后续版本中集成对BFloat16（BF16）浮点指令的支持，这无疑将为现有FP16浮点性能带来显著提升。

6、IEEE 754标准准确地定义了单精度和双精度浮点格式，并为这两种基本格式的分别定义了扩展格式，表1里扩展双精度格式是IEEE标准定义的扩展双精度类中的一种。下面详细讨论在Intel x86和SPARC平台上使用的三种IEEE浮点存储格式。

业界AI加速芯片浅析(一)百度昆仑芯

百度昆仑芯是百度自主研发的AI加速芯片，具有独特的设计理念和架构特点。以下是关于百度昆仑芯的浅析：研发背景与经验：互联网企业背景：百度作为互联网企业，拥有近十年的造芯经验，自2015年开始涉足芯片研发。

百度作为互联网企业，拥有较长时间的造芯经验，自2015年开始，已积累近十年。百度于2018年发布其首代昆仑AI芯片，采用自研的XPU架构。之后在2021年，推出了第二代昆仑AI芯片，使用了新一代的XPU-R架构。百度昆仑芯片设计细节较少公开，但通过三篇相关论文可以理解到其设计理念。

昆仑芯1代AI芯片：采用自研XPUK架构，主要支持云端推理场景的通用AI算法，已在百度搜索引擎、小度等业务中部署数万片，赋能多个领域。昆仑芯2代AI芯片：基于XPUR架构，算力核心算力提升23倍，可为数据中心高性能计算提供强劲AI算力，适用于边缘AI、数据中心高性能推理和大规模并行计算集群。

百度昆仑是一款14nm高性能AI处理器，专为满足多样化工作负载而设计。其主要特点和优势如下：高性能：采用三星14nm工艺制造，峰值性能在INT8精度下可达230TOPS，在900MHz频率下运行，当频率升压至1GHz时，性能更是提升至281TOPS。内存带宽高达512GB/s，展现了卓越的数据处理能力。

处理器与AI芯片-百度昆仑-XPU

1、XPU C/C++编译器支持数据并行编程模型，XDNN是一个完全优化的运算符库，用户可以直接调用API执行任务，支持推理和训练。昆仑芯AI芯片的应用：昆仑芯1代AI芯片：采用自研XPUK架构，主要支持云端推理场景的通用AI算法，已在百度搜索引擎、小度等业务中部署数万片，赋能多个领域。

2、昆仑芯1代AI芯片于2018年发布，采用自研XPU-K架构，主要参数包括针对云端推理场景的通用AI算法支持，以及在计算机视觉、语音识别、自然语言处理和推荐算法上的高效稳定性能。该芯片已在百度搜索引擎、小度等业务中部署数万片，赋能互联网、工业制造、智慧金融、智慧交通等领域。

3、百度昆仑芯片设计细节较少公开，但通过三篇相关论文可以理解到其设计理念。主要论文有：[1]《XPU - 一种面向多样化工作负载的可编程FPGA加速器》、[2]《百度昆仑：一种面向多样化工作负载的AI处理器》、[3]《昆仑 - 一种高性能面向多样化工作负载的AI处理器》。

4、百度AI芯片昆仑计划在明年初实现大规模生产，并且正在进行与国产飞腾处理器的兼容性适配。量产计划：百度AI芯片昆仑即将在明年初实现大规模生产，这一计划已经明确。该芯片由百度自主研发，采用三星电子的14nm工艺技术，展现了百度在AI芯片领域的领先实力。

如何评价比特大陆9月17日发布的第三代云端AI芯片BM1684?

比特大陆在9月17日的科技盛宴上揭幕了其划时代的里程碑——第三代云端AI推理芯片BM1684，这一全球独步的创新之作专为推动城市大脑的智能化发展而生。借助12nm工艺的精密制造，BM1684展现出惊人的32TOPS INT8算力，同时以16W的典型功耗实现了高效能与低能耗的完美平衡。

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