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鄧志東:芯片or算法—誰是制約自動駕駛落地的最大瓶頸?

ainet.cn   2019年05月18日

 


        上個月末,一條科技新聞霸占了各大媒體頭條——馬斯克宣布:特斯拉造出了世界上最好的自動駕駛芯片。
        自動駕駛正在取代智能手機成為芯片領(lǐng)域的“新星”。無論是傳統(tǒng)芯片巨頭英偉達(dá)、英特爾、高通,還是科技巨頭谷歌、蘋果、華為,以及國內(nèi)初創(chuàng)公司地平線、寒武紀(jì),……,連特斯拉這樣的汽車企業(yè)也開始跨界加入芯片研發(fā)大軍。
        各路玩家齊聚自動駕駛AI芯片這條賽道吸引了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。AI芯片的發(fā)展趨勢是什么?算法如何制約自動駕駛汽車發(fā)展?新一代人工智能突破的關(guān)鍵在哪里?5月29日,在北京亦莊舉辦的“第六屆國際智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)年會”(CICV 2019)“AI算法與芯片”分論壇上,眾多國內(nèi)外專家將就這一話題展開討論。
        日前,清華大學(xué)智能技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室教授,也是本次年會“AI算法與芯片”分論壇主席鄧志東教授接受了清新汽車的獨家專訪,對自動駕駛、AI芯片與算法等一系列熱點問題進(jìn)行了詳細(xì)的解答。

 


鄧志東教授


清新汽車:當(dāng)前,AI芯片的運作模式都有哪些類型?
鄧志東教授:主要有兩種:一種是IDM(垂直整合模式),集芯片設(shè)計與銷售、芯片制造、封裝和測試等多個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)于一身。由于對企業(yè)研發(fā)能力、生產(chǎn)管理能力、企業(yè)及其資金規(guī)模等具有很高的要求,目前僅有極少數(shù)幾家行業(yè)巨頭如英特爾、三星等屬于這種商業(yè)模式。
另一種是Fabless(設(shè)計代工模式),主要負(fù)責(zé)芯片的設(shè)計與銷售,生產(chǎn)、封裝、測試等環(huán)節(jié)都由其他公司代工。這種模式優(yōu)勢明顯,資產(chǎn)較輕,運行與投資費用較小,目前世界上大多數(shù)芯片企業(yè)均采用這樣的商業(yè)模式。
AI芯片有很多種,例如GPU、FPGA、DSP,……,甚至有人說CPU也要算。實際上,這些芯片在AI熱潮之前早就存在了。因此AI芯片嚴(yán)格講應(yīng)該叫人工智能加速器,即能夠?qū)Σ⑿蟹植嫉纳窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)起到加速計算的作用。
清新汽車:盡管中國有最大的芯片市場需求,但在全球20家營業(yè)額最大的芯片廠商排行榜中,沒有一家中國大陸的企業(yè)。您怎么看待中國芯片企業(yè)在未來的發(fā)展?
鄧志東教授:但在另一個主要以研發(fā)能力作為指標(biāo)的排行榜中,華為海思進(jìn)入了前12名。還有一家中國臺灣企業(yè)進(jìn)入了前十五名。華為海思的部分芯片因為不賣所以沒有形成銷售額,但為自動駕駛等研發(fā)的華為海思芯片已經(jīng)達(dá)到很高的水平了。還有不少國內(nèi)的創(chuàng)業(yè)公司,像寒武紀(jì)、地平線,做得都不錯。

 


清新汽車:怎么評價科技巨頭、初創(chuàng)公司甚至汽車企業(yè)都開始加入AI芯片研發(fā)大軍的這種浪潮?
鄧志東教授:有點太早了!現(xiàn)在自動駕駛汽車還處于研發(fā)、試驗階段,還沒有落地商業(yè)化,相應(yīng)的人工智能算法還沒有完全成熟,更談不上規(guī)?;氖袌鲂枨?。況且在技術(shù)上芯片還不是目前自動駕駛發(fā)展的攔路虎。目前最緊迫的挑戰(zhàn)是突破視覺環(huán)境感知等自動駕駛的核心關(guān)鍵技術(shù),創(chuàng)新商業(yè)模式等,如何安全落地才是企業(yè)需要特別關(guān)注的。不同企業(yè)應(yīng)該專業(yè)分工,做自己最擅長的事情。
清新汽車:不同企業(yè)以及高校應(yīng)該如何分工才能推進(jìn)自動駕駛落地?
鄧志東教授:還是那句話,不同的角色應(yīng)該做自己最擅長的事情?,F(xiàn)在的自動駕駛已經(jīng)由科研主導(dǎo)變成以企業(yè)為主導(dǎo)。傳統(tǒng)車企與新造車勢力應(yīng)該專注于汽車平臺的數(shù)字化、軟件化、網(wǎng)聯(lián)化;跨界科技企業(yè)、科研機構(gòu)與高校,本身不適合去造車,應(yīng)主要去做環(huán)境感知、自主導(dǎo)航、高精地圖、決策、規(guī)劃與控制等,其中高校更應(yīng)揚長避短,關(guān)注在自動駕駛這些關(guān)鍵領(lǐng)域中的原始性方法創(chuàng)新和關(guān)鍵核心技術(shù)的突破,如下一代視覺人工智能技術(shù)。

 


清新汽車:作為人工智能領(lǐng)域的專家,能否簡單描述一下您的研究團隊目前在做什么樣的自動駕駛相關(guān)的技術(shù),有何最新的研究成果可以分享?
鄧志東教授:近年來,我們重點研究的領(lǐng)域是“無監(jiān)督學(xué)習(xí)”、圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和推理機制相結(jié)合起來的深度學(xué)習(xí)方法及其在自動駕駛視覺環(huán)境感知中的應(yīng)用,讓機器具有小樣本學(xué)習(xí)能力、推理能力和認(rèn)知理解能力。目前使用數(shù)據(jù)和計算“暴力”的視覺深度學(xué)習(xí)工程,已成為自動駕駛環(huán)境感知研發(fā)的普遍實踐,但下一代視覺人工智能才是推動自動駕駛安全落地的關(guān)鍵,也是新一代人工智能亟需創(chuàng)新突破的關(guān)鍵。
清新汽車:您曾在演講中提到過,實現(xiàn)自動駕駛汽車的高級階段需要認(rèn)知智能。在算法上,為了實現(xiàn)“認(rèn)知智能”還需要哪些突破?
鄧志東教授:人類開車主要依靠兩只眼睛,就能達(dá)到“L5的水平”,原因是人類不僅能夠看到道路上的一切標(biāo)識與障礙物,而且還能看懂,實際上是在認(rèn)知理解的水平上開車的。今天自動駕駛汽車上搭載著十幾個攝像頭,還有激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、高精度導(dǎo)航設(shè)備等,但檢測和識別出來的結(jié)果,卻不“懂”內(nèi)涵和外延是什么,完全是“知其然不知其所以然”。
原因就是人工智能算法沒有根本性的突破。下一代AI算法就是希望機器像人一樣有認(rèn)知理解能力、無監(jiān)督學(xué)習(xí)能力,可以舉一反三,有常識能推理。如果算法真的實現(xiàn)了突破,可能連高精地圖等等都不用了,兩個攝像頭就能達(dá)到人類的感知水平。
清新汽車:預(yù)計多久可以實現(xiàn)您剛剛提到的“自動駕駛汽車能達(dá)到人一樣的理解能力”?
鄧志東教授:充滿著嚴(yán)重不確定性,可能是5年,也有可能是500年吧!

 


清新汽車:AI的發(fā)展無可避免會帶來法律、倫理等一系列的問題。比如,當(dāng)自動駕駛汽車面臨傳統(tǒng)的“電車難題”困境時,AI能否給出很好的解決方案?
鄧志東教授:電車難題,現(xiàn)在討論還為時過早,現(xiàn)在還沒到自動駕駛顛覆我們傳統(tǒng)出行與交通方式的時候。如果到了那一天,首先從制定法規(guī)上是可以解決的。其次,從技術(shù)的角度上看,自動駕駛?cè)绻搅薒4、L5級別,那對行車環(huán)境的感知是非常安全可靠的,而且自動駕駛汽車可以比人看得更遠(yuǎn)、更沒有盲區(qū),比如可以看到200米以外的地方,并可以360度環(huán)視。既然可以很遠(yuǎn)、很早就能看到“意外”情況然后進(jìn)行決策,當(dāng)然就可以避免所謂的“電車難題”了。
清新汽車:在CICV2019“AI算法與芯片”分論壇上,您將就哪些話題發(fā)表演講,可以提前透露一下亮點嗎?
鄧志東教授:本次論壇上,我將分析目前視覺人工智能存在的根本性缺陷,然后就視覺智能在自動駕駛環(huán)境感知中的應(yīng)用等內(nèi)容進(jìn)行討論。

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