【導讀】自Alphago 在2016年戰勝李世石之后，面世超過半個世紀的人工智能（以下簡稱AI）終于進入了飛速發展期。一大波做AI芯片、AI算法、應用和相關服務的公司拔地而起，站在2019年年底往回看， AI已在智能安防、智能零售和智能家居等場景中快速普及，勢必將成為2020年AI產業鏈全球最熱三大關鍵詞。
自Alphago 在2016年戰勝李世石之后，面世超過半個世紀的人工智能（以下簡稱AI）終于進入了飛速發展期。一大波做AI芯片、AI算法、應用和相關服務的公司拔地而起，站在2019年年底往回看， AI已在智能安防、智能零售和智能家居等場景中快速普及，勢必將成為2020年AI產業鏈全球最熱三大關鍵詞。
AI現狀：三大場景快速落地
AI技術首先在智能安防、智能零售和智能家居三大領域落地，與這些場景的現狀和市場需求有密切的關系。
首先看智能安防，中國產業信息網的數據顯示，在國內到2020年預計將接近1萬億元。在這個產值暴增背后，我們看到了龐大的數據本地處理需求和識別需求，這就需要安防硬件架構的升級。據IHS Markit在其《智能視頻監控發展趨勢》報告中所說，智能安防架構往“云邊端”是產業的必然發展趨勢，被稱作端的攝像頭通過嵌入AI，極大減輕了云端的負載的操作者負擔。這也正是為什么AI首先在智能安防領域大規模落地的原因。
再看智能零售，據市場機構數據顯示，預計到2026年全球智能零售規模將達到588億美元。這個由電商巨頭亞馬遜推向巔峰的應用場景“無人商店”，現如今基于智能技術的無人新型零售服務，已遍地開花。以無人貨架、無人貨柜、自助販賣機、人臉識別支付設備等為形態的產品，借助人工智能、物聯網和攝像頭等科技助力各大商超實現智慧零售。
而智能家居應用方面，其范疇不再僅限于家庭娛樂，智能安防、家居語音控制、各類智能家電、人臉識別設備等在智能家居升級中的作用將越來越重要。
以上三種場景的爆發性增長就帶來了相關邊緣端AI芯片的需求。而從目前看來，以上場景的需求在未來幾年將會持續攀升，如何打造滿足現在及未來需求的AI芯片，就成為企業必須緊跟的目標。而國內的芯片供應商福州瑞芯微電子（簡稱“瑞芯微”）正是當中的先行者。
瑞芯微：國產AI芯片的先行者，RK3399Pro及RK1808 AI旗艦芯表現亮眼
近年來，瑞芯微持續深耕AI市場，根據市場研究公司Compass Intelligence 2018年發布的全球人工智能芯片企業排名榜單顯示，在國內人工智能芯片領域，瑞芯微已躍升第二，僅位于華為海思之后。能獲得這樣的表現，主要得益于其RK3399Pro和RK1808這兩顆人工智能旗艦芯片的強勢表現。
官方資料顯示，RK3399Pro這顆AI芯片采用雙核Cortex－A72＋四核Cortex－A53的big．LITTLE大小核CPU架構，芯片在整體性能、功耗方面具技術領先性。同時，芯片還集成了四核的ARM高端GPU Mali－T860，進一步提升了芯片在圖形處理方面的能力。
更值得一提的是，RK3399Pro還內置了性能高達3．0Tops、融合了瑞芯微Rockchip在機器視覺、語音處理、深度學習等領域的多年經驗打造的NPU，讓典型深度神經網絡Inception V3、ResNet34、VGG16等模型在其上的運行效果表現出眾，性能大幅提升。
據介紹，作為瑞芯微首顆采用CPU＋GPU＋NPU硬件結構設計的AI芯片，RK3399Pro AI芯片具備以下三大特性：
1、AI硬件性能高
RK3399Pro采用專有AI硬件設計，NPU運算性能高達3．0Tops，高性能與低功耗指標均大幅領先：相較同類NPU芯片性能領先150％；相較GPU作為AI運算單元的大型芯片方案，功耗不到其所需的1％。
2、平臺兼容性強
RK3399Pro的NPU支持8bit與16bit運算，能夠兼容各類AI軟件框架。現有AI接口支持OpenVX及TensorFlowLite／AndroidNN API，AI軟件工具支持對Caffe／TensorFlow模型的導入及映射、優化。
3、完整方案易于開發
Rockchip基于RK3399Pro芯片提供一站式AI解決方案，包括硬件參考設計及軟件SDK，可大幅提高全球開發者的AI產品研發速度，并極大縮短產品上市時間。
這些性能使得RK3399Pro能被快速應用于智能駕駛、圖像識別、安防監控、無人機、語音識別等各AI應用領域。
RK1808則是瑞芯微采用22nm FD－SOI工藝打造的AIoT芯片。這個芯片最為突出的特點在于能提供高達3．0TOP的NPU峰值算力的同時，還擁有了比其他對手更低的功耗。據介紹，相同性能下，RK1808的功耗相比主流28nm工藝產品可降低30％左右；內置2MB系統級SRAM，可實現always－on設備無DDR運行；具有硬件VAD功能，支持低功耗偵聽遠場喚醒。
RK1808內置的NPU還支持INT8／INT16／FP16混合運算，最大程度兼顧性能、功耗及運算精度；支持TensorFlow／MXNet／PyTorch／Caffe等一系列框架的網絡模型轉換，兼容性強。
同時，RK1808擁有的豐富外設接口能便于應用擴展，視頻支持MIPI／CIF／BT1120輸入，支持MIPI／RGB顯示輸出；具有PWM／I2C／SPI／UART等一系列傳感器輸入輸出接口；具有USB3．0／USB2．0／PCIE等高速設備接口，支持千兆以太網及外置WiFi／BT模塊；音頻支持麥克風陣列輸入，同時支持音頻輸出。
RK1808的高算力、低功耗特性、及針對性AIoT接口設計讓其更好地實現語音喚醒、語音識別、人臉檢測及屬性分析、人臉識別、姿態分析、目標檢測及識別、圖像處理等一系列功能，可廣泛應用于安防、教育、清掃、車載、穿戴、家電、存儲等各場景中。
為了幫助合作伙伴快速落地AI應用，瑞芯微還發布RKNN－Toolkit、人工智能軟件開發工具包Rock－X SDK。
據官方資料介紹，通過RKNN－Toolkit，開發者可以完成TensorFlow、Caffe、PyTorch、MXNet等模型的轉換、量化、性能Profile、內存耗費統計等任務，快速將AI模型部署到嵌入式硬件平臺上；而Rock－X SDK則是基于RK3399Pro／RK1808的一組快捷AI組件庫，初始版本包括：人臉檢測、人臉識別、活體檢測、人臉屬性分析、人臉特征點、人頭檢測、人體骨骼關鍵點、手指關鍵點、人車物檢測等功能，開發者僅需要幾條API調用即可在嵌入式產品中離線地使用這些功能，而無需關心AI模型的部署細節，極大加速了產品的原型驗證和開發部署。
瑞芯微攜手合作伙伴實現豐富AI場景落地
回首瑞芯微過去多年的發展，除了性能優越的芯片外，瑞芯微另一件引以為傲的“武器”就是他們聯手合作伙伴快速落地的能力。在很多廠商還在處于發布芯片，苦苦找尋場景的時候，瑞芯微已經在多個市場取得了不錯的成績。
年初的MWC 2019上，全球3D智能視覺（3D Vision Intelligence）領域的領先企業盎銳科技就發布了基于瑞芯微Rockchip RK3399Pro＋RK1608的ALL IN ONE一體化3D智能視覺開發平臺。這個平臺包括了3D結構光（前）及TOF（后）模組，深度整合盎銳科技的UNRE 3D SENZ引擎，實現對人臉／物體的精準掃描、3D重建、物體丈量等功能，為3D視覺應用行業提供TURNKEY一站式軟硬件3D智能視覺解決方案，為多樣化的應用場景提供支持。
全球領先的手勢識別技術提供商uSens凌感針對智能家居、安防、車載領域推出基于瑞芯微TB－RK3399Pro開發平臺的手勢識別解決方案，將uSens的紅外雙目硬件FINGO和RK3399Pro結合，配備2個紅外攝像頭，使得手勢具有了深度信息，可以對三維的手勢進行追蹤，大大擴展了應用范圍，滿足對手勢有三維要求的場景。
開發者及合作伙伴基于RK1808實現客流統計、物體識別和異常行為分析等功能，并將其落地到商場超市、公共場所如地鐵／商場／火車站／社區、智能家居家電等場景。RK1808具備的邊緣AI能力，讓開發者能夠直接在本地處理、存儲和分析大量原始數據，基于其高算力，實現基于邊云協同的智能優化，確保實時、智能、安全、隱私。
基于RK1808，瑞芯微還推出具備強大深度學習推理能力的RK1808人工智能計算棒。支持 PC、工控機、機器人等硬件平臺，它的學習能力可以用于物體檢測／識別、自然語言理解等，在家電、機器人、新零售、工業視覺、虛擬現實、增強現實、安防、教育、車載、穿戴、物流等各場景中，便捷地位為開發者提供強大的算力與深度學習推理能力。
