數(shù)字爆炸時(shí)代,信息飛速增長,算力需求愈加急迫。
當(dāng)下,華為布局了“一云、兩翼、三引擎”以及開放的產(chǎn)業(yè)生態(tài),并始終圍繞信息采集、信息傳送、信息存儲(chǔ)、信息的學(xué)習(xí)推理與分發(fā)呈現(xiàn)整個(gè)信息流,以搭建計(jì)算產(chǎn)業(yè)。
在11月7日的西安昇騰開發(fā)者沙龍上,華為西安研究所副所長、質(zhì)量與運(yùn)營部部長曾昭毅概況了華為計(jì)算產(chǎn)業(yè)的四個(gè)戰(zhàn)略:
第一是面向端、邊、云的達(dá)芬奇架構(gòu);
第二是全場景、全系列的布局;
第三是“有所為,有所不為”的商業(yè)戰(zhàn)略;
第四是開放產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
近幾年,華為昇騰提出普惠AI戰(zhàn)略,將AI開發(fā)者作為普惠AI戰(zhàn)略的核心,視開發(fā)者的成功為產(chǎn)業(yè)的成功,從產(chǎn)學(xué)研多方面加大AI人才生態(tài)的布局建設(shè)。到今年為止已與100多家高校達(dá)成合作并開設(shè)了華為昇騰人工智能系列課程。
在生態(tài)構(gòu)建方面,華為昇騰的理念是,開發(fā)最好用的基礎(chǔ)軟硬件平臺(tái),打造最好用的平臺(tái)工具,讓更多人加入AI浪潮。
在本站昇騰開發(fā)者沙龍上,華為昇騰的技術(shù)專家親臨線下向廣大開發(fā)者詳細(xì)解讀了昇騰生態(tài)與技術(shù)原理,與現(xiàn)場開發(fā)者展開了熱烈討論。
打造最好用的基礎(chǔ)軟硬件平臺(tái),華為昇騰賦能AI計(jì)算生態(tài)
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,AI領(lǐng)域當(dāng)前的人才供需比為1%,行業(yè)滲透率只有4%。AI開發(fā)者的成長需要長期積累,要打破當(dāng)下人才供需不均的局面,首先要解決AI算力平臺(tái)和基礎(chǔ)軟硬件的稀缺問題。
為此,華為打造了全棧的基礎(chǔ)軟硬件平臺(tái)。從手機(jī)到Atlas900,最底層的硬件已全部覆蓋用于人工智能計(jì)算中心的集群計(jì)算,硬件之上是異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)CANN,目的是把芯片和硬件的算力充分的釋放出來。再往上是MindSpore框架,目前的1.0版本已實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)并行、全場景的協(xié)同和私人定制,完成了全流程的極簡。應(yīng)用使能方面,核心是MindX,包括MindDL、Edge、modelZoo和SDK等部分。
華為昇騰計(jì)算業(yè)務(wù)副總裁薛武軍表示,華為將順應(yīng)新基建浪潮,依靠國家規(guī)劃,積極同政府合作,在西安打造昇騰生態(tài)創(chuàng)新中心。此外,華為還將同教育部合作,共同推出面向未來培養(yǎng)人才的科研舉措。
大規(guī)模視頻手勢識(shí)別系統(tǒng)的昇騰遷移案例
來自西安電子科技大學(xué)的高級(jí)工程師李江濤詳細(xì)解讀了基于3DCNN的大規(guī)模視頻手勢識(shí)別系統(tǒng)的昇騰遷移案例,介紹了基于RGB-S-D的C3D算法以及ResC3D算法的方案框架及實(shí)施流程。
ResC3D模型是結(jié)合去霧影像增強(qiáng)的創(chuàng)新算法,和時(shí)空注意機(jī)制的多特征融合模型的設(shè)計(jì)訓(xùn)練得出的。遷移過程中,首先對(duì)輸入的大規(guī)模視頻手勢進(jìn)行圖像融合預(yù)處理,利用ACL昇騰計(jì)算語言,將TF深度學(xué)習(xí)框架下的C3D模型通過atc命令轉(zhuǎn)換為om模型,并對(duì)om模型與pb模型進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了om模型轉(zhuǎn)換的正確性。其次,基于昇騰達(dá)芬奇架構(gòu)進(jìn)行特征學(xué)習(xí)和推理,最終通過C3D模型和SVM分類器將手勢視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為手勢類別結(jié)果輸出。
目前,大規(guī)模視頻手勢識(shí)別系統(tǒng)的落地應(yīng)用領(lǐng)域廣闊,包括視頻安全檢測監(jiān)控、復(fù)雜手語理解、虛擬現(xiàn)實(shí)和沉浸式人機(jī)交互等。
全流程AI開發(fā)的MindStudio
隨后,華為昇騰MindStudio專家工程師屈超富對(duì)MindStudio的全流程開發(fā)實(shí)踐進(jìn)行了深度解讀。
MindStudio是面向昇騰芯片的全棧開發(fā)工具鏈,面向AI算子開發(fā)、模型開發(fā)、應(yīng)用開發(fā)提供了全棧全場景支持,提供了應(yīng)用開發(fā)、調(diào)試、模型轉(zhuǎn)換、模型可視化、編輯聯(lián)想、設(shè)備管理和定位功能,同時(shí)還提供了網(wǎng)絡(luò)移植、優(yōu)化和分析功能,為用戶開發(fā)應(yīng)用程序帶來了極大的便利。
屈超富在現(xiàn)場展示了MindStudio的界面,并對(duì)應(yīng)用開發(fā)、模型轉(zhuǎn)換和算子開發(fā)的過程以及MindStudio提供的功能進(jìn)行了演示。
云端一體化的昇騰異構(gòu)架構(gòu)CANN3.0
在人工智能領(lǐng)域,華為為深度學(xué)習(xí)量身打造了達(dá)芬奇架構(gòu),并于2018年推出了昇騰AI芯片,立足于自然語言處理、計(jì)算視覺和自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域,打造面向云端一體化的全棧式、全場景的解決方案,同時(shí)推出芯片高效算子庫和高度自動(dòng)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算子開發(fā)工具CANN。
對(duì)此,華為昇騰AI資深布道師王曉雷圍繞昇騰異構(gòu)架構(gòu)CANN3.0的項(xiàng)目背景和產(chǎn)品定位,結(jié)合理論與實(shí)踐,講解了一系列軟硬件協(xié)同優(yōu)化典型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的典型方法。
在芯片層之上,華為在端邊云推出Atlas系列產(chǎn)品,其中,采用昇騰異構(gòu)架構(gòu)CANN3.0,實(shí)現(xiàn)端邊云的全場景協(xié)同,在芯片使能層分別開放統(tǒng)一編程接口ACL和行業(yè)SDK,方便用戶操作底層硬件或者快速部署業(yè)務(wù)。
業(yè)界第一款支持自動(dòng)并行的MindSpore深度學(xué)習(xí)框架
目前AI框架面臨模型規(guī)模大和復(fù)雜度高的挑戰(zhàn),需要框架要有很好的分布式并行能力。對(duì)此,華為推出MindSpore深度學(xué)習(xí)框架。
活動(dòng)現(xiàn)場,華為昇騰MindSpore高級(jí)工程師王聰首先介紹了MindSpore的總體架構(gòu)和構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型的基本步驟。MindSpore推出Application+Bigdata自動(dòng)并行能力,并內(nèi)置大量API,讓開發(fā)者更易上手。最后MindSpore保障模型的高穩(wěn)定性,提高模型抗攻擊能力。
隨后王聰分析了MindSpore的發(fā)展現(xiàn)狀,MindSpore目前是業(yè)界第一款支持自動(dòng)并行的架構(gòu),其性能相對(duì)業(yè)界主流架構(gòu),有很大的性能提升。雖然同 TensorFlow還是有一定的差距,但仍在人工智能軟硬件應(yīng)用生態(tài)發(fā)展中占有一席之地。
基于昇騰的海量硬盤異常檢測模型
云服務(wù)方面,由昇騰NAIE云服務(wù)技術(shù)專家周忠茂介紹了基于昇騰的海量硬盤故障檢測模型實(shí)戰(zhàn)。周忠茂首先對(duì)NAIE體系進(jìn)行了概述:NAIE基于昇騰技術(shù)架構(gòu),通過云AI、網(wǎng)絡(luò)AI、網(wǎng)元AI多層協(xié)同,提供數(shù)據(jù)服務(wù)、模型訓(xùn)練服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)AI框架,使能ICT網(wǎng)絡(luò)行業(yè)智能化。他還分析了當(dāng)前硬盤故障的檢測場景,基于模型訓(xùn)練平臺(tái)特色功能,創(chuàng)建了昇騰+MindSpore的硬盤故障檢測模型訓(xùn)練任務(wù)。
他認(rèn)為,隨著5G的來臨,網(wǎng)絡(luò)部署和維護(hù)復(fù)雜度越來越高,運(yùn)維難度也隨之增加。通過昇騰硬盤故障檢測模型,不僅減短了開發(fā)周期,而且其豐富的SDK,使通信領(lǐng)域AI開發(fā)更加簡單,極大地提高了效率,同時(shí)降低了成本。
基于昇騰的AI處理器應(yīng)用開發(fā)實(shí)踐
隨著深度學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺的快速發(fā)展,相關(guān)技術(shù)已經(jīng)在諸多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。目標(biāo)檢測作為圖像理解的重要一環(huán),是機(jī)器視覺領(lǐng)域里最具有挑戰(zhàn)性的問題之一,其在人臉檢測、行人檢測、車輛檢測以及遙感影像中的重要地物檢測等領(lǐng)域都有應(yīng)用需求。
華為昇騰應(yīng)用開發(fā)工程師許業(yè)濤對(duì)目標(biāo)檢測的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹,并詳細(xì)講解了整個(gè)昇騰AI處理器的應(yīng)用開發(fā)流程:原始的模型在經(jīng)過工程準(zhǔn)備后,首先進(jìn)行模型評(píng)估、模型轉(zhuǎn)換和精度評(píng)估,轉(zhuǎn)換過程中出現(xiàn)問題時(shí)需要通過循環(huán)多次的算子開發(fā)及調(diào)試,直到調(diào)優(yōu)成功;完成之后就進(jìn)入到業(yè)務(wù)開發(fā)的過程中,經(jīng)過一系列處理之后再推送到各種設(shè)備,而MindStudio可以支撐整個(gè)應(yīng)用開發(fā)的過程。
隨后,許業(yè)濤通過云端實(shí)驗(yàn),向現(xiàn)場的開發(fā)者們詳細(xì)演示了目標(biāo)檢測應(yīng)用開發(fā)的實(shí)戰(zhàn)過程,上機(jī)實(shí)戰(zhàn)需要通過Ascend官方社區(qū)(http://ascend.huawei.com/),同時(shí)開發(fā)者社區(qū)項(xiàng)目里也匯集了華為生態(tài)合作伙伴基于昇騰系列AI處理器的諸多前沿應(yīng)用,開發(fā)者可以學(xué)習(xí)并拓展最熱門的AI實(shí)踐。上機(jī)介紹后,華為為參與實(shí)戰(zhàn)的開發(fā)者頒發(fā)了相關(guān)認(rèn)證獎(jiǎng)項(xiàng)。
華為昇騰生態(tài)自推出以來,持續(xù)迭代升級(jí)其硬件系列與軟件平臺(tái),并逐漸覆蓋了更多使用場景。到現(xiàn)在,昇騰開發(fā)者沙龍已走過成都、杭州、廣州、上海、深圳、蘇州、南京、武漢、西安站,之后還將在北京、天津分享更多華為昇騰AI計(jì)算產(chǎn)業(yè)有意思的事,相信隨著華為昇騰的進(jìn)一步“摧城拔寨”,昇騰會(huì)進(jìn)一步吸引各地開發(fā)者來添磚加瓦,更好的夯實(shí)華為昇騰生態(tài),從而加速全行業(yè)的深刻變革。