微软大力开发VR眼镜芯片，为何“量身定制”AI芯片成为了科技巨头的主旋律？

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撰文：Dina Bass、Ian King

现在企业自主研发芯片的做法越来越流行，因为他们认为现成的处理器不能充分发挥人工智能的潜力

“消费者期望得到几乎没有任何滞后的、实时处理的体验”

科技企业热衷于把酷炫的人工智能功能引入到手机和增强现实眼镜中，比如说，让智能眼镜显示机械细节以帮助人们修理引擎，或者用游客的母语介绍他们看到和听到的东西。不过，这一领域还面临着巨大的挑战：如何管理让这些出色功能发挥作用的海量数据，而不会让设备放慢运行速度，或者在几分钟内耗尽电量，从而破坏用户体验？

微软公司(Microsoft Corp.)宣布他们找到了答案，他们将专门为公司的虚拟现实眼镜HoloLens开发芯片，这一额外的人工智能处理器可以实时分析用户在设备上看到和听到的内容，而不必浪费宝贵的时间把数据传回到云端进行处理。这款处理器是微软公司现有全息处理器(HPU)的一个新版本，在 7月24日夏威夷檀香山的CVPR大会上对外公布。该芯片正在开发中，将加在新版的HoloLens眼镜上，不过微软公司没有透露具体的发布日期。

微软公司的虚拟现实眼镜HoloLens

微软用于云人工智能的FPGA芯片

微软公司很少参与新处理器开发的所有环节（除了制造环节），而这次就是少见的特例。该公司表示，这是首款专门为移动设备设计的芯片。

现在自主研发芯片的做法越来越流行，因为企业认为现成的处理器不能充分发挥人工智能的潜力。据熟悉内幕的知情人5月透露，苹果公司正在测试的iPhone原型机搭载了专为处理人工智能而设计的芯片。谷歌也在自行开发其第二代人工智能芯片。为了说服人们购买下一代的电子设备（手机、虚拟现实头盔甚至是汽车），企业必须提供快速流畅的用户体验。

“消费者期望得到几乎没有任何滞后的、实时处理的体验，”市场研究机构Tirias Research分析师吉姆·麦格雷戈(Jim McGregor)说，“对自动驾驶汽车来说，你没有时间把数据传回云端，再做出如何避免车祸的决定。自动驾驶汽车产生的数据量非常大，你不能把所有数据都发送到云端。”他表示，到2025年，人们进行互动的每款电子设备都会内置人工智能功能。

多年来，英特尔(Intel Corp.)等公司打造的中央处理器为全世界各种电子设备和服务器提供了足够的动力和智能支持。可是人工智能的快速发展，让一些传统芯片制造商在10多年来第一次面临真正的竞争。在很大程度上，人工智能的加速能力归功于通过分析模式和学习模式来模仿人类大脑的神经网络。个人电脑和服务器使用的通用芯片并不是为快速处理多项任务而设计的，而这是对人工智能软件的要求。

微软研究院(Microsoft Research)工程师 道格·伯格(Doug Burger)

微软几年来一直在研发自己的芯片，该公司为Xbox Kinect视频游戏系统开发了运动跟踪处理器。最近，为了在云服务方面与谷歌(Google)和亚马逊公司(Amazon.com Inc.)进行较量，微软使用了被称为现场可编程门阵列(FPGA)的定制芯片，以发挥其人工智能应对实际挑战的实力。微软从英特尔的子公司Altera购买了这些芯片，使用软件让芯片适应自身需求，这是该类型芯片独有的功能。

在2016年的展示活动中，微软公司同时利用数千个这样的芯片，将所有英文维基百科的内容翻译成了西班牙语，包括500万篇文章的30亿个单词，仅用了不到十分之一秒的时间。接下来，微软将让其云客户使用这些芯片，加快处理人工智能任务的速度，该服务将于2018年的某个时候推出。客户可以使用这项服务做很多事情，比如从大量数据中识别图像，或者使用机器学习算法来预测客户的购买模式。

“我们非常重视这个项目，”微软研究院的杰出工程师道格·伯格说，他负责微软公司的云芯片开发战略业务，“我们的愿望是成为第一大人工智能云。”

2017年5月，英伟达公司(Nvidia Corp)CEO黄仁勋发布了新款GPU Tesla V100

微软有很多竞争对手。亚马逊也在使用现场可编程门阵列，并计划使用英伟达公司(Nvidia Corp)为人工智能打造的最先进的新款芯片Volta，英伟达现在是专门用于训练人工智能系统的图形处理器的主要制造商。与此同时，谷歌也在打造称为Tensor处理单元的人工智能芯片，并且已经开始提供给客户使用。内部研发芯片的成本高昂，但是微软表示别无选择，因为这项技术变化太快了，科技企业很容易就会被甩在后面。

对于重视人工智能的微软公司首席执行官萨蒂亚·纳德拉(Satya Nadella)来说，他的头等大事是把人工智能的专长从云端转移到人们手持或头戴的电子设备上。在2017年5月发表的演讲中，纳德拉提出了利用人工智能技术追踪工业设备，并且告诉用户各种信息的设想，比如在哪里找到电钻，如何使用这种工具，以及在未经授权使用时或者发生化学品泄漏时发出警告。

全新的HoloLens芯片会让这个愿景更有可能变成现实。微软首席技术官凯文·斯科特(Kevin Scott)说：“我们确实需要定制芯片，帮助推动我们正在构建的部分场景和应用。”

编辑：章锦越、王倩

翻译：孟洁冰

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