據(jù)科技網(wǎng)站VentureBeat報道，以開發(fā)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片為目標KnuEdge不能被簡單地看作是一家創(chuàng)業(yè)公司，它于10年前由美國航空航天局前掌門丹尼爾·戈爾丁(Daniel Goldin)創(chuàng)辦，現(xiàn)在才脫離“隱身模式”。KnuEdge已融資1億美元，目的是開發(fā)一款“神經(jīng)芯片”。據(jù)戈爾丁稱，新款芯片能提高數(shù)據(jù)中心運行效率。
戈爾丁于1992-2001擔任美國國家航空及太空總署署長，圖為戈爾丁在2010年的一個機構(gòu)研討會上。
戈爾丁認為，與當前基于馮·諾伊曼計算機架構(gòu)的芯片相比，KnuEdge的神經(jīng)芯片在成本和能耗方面具有更大優(yōu)勢。在馮·諾伊曼架構(gòu)計算機中，存儲器和處理器相互分離，通過總線相連。過去幾年，通過以更高的速度在總線上傳輸越來越多數(shù)據(jù)，馮·諾伊曼架構(gòu)計算機的速度不斷提高。但是，計算機速度受到總線數(shù)據(jù)吞吐量限制，造成計算機科學(xué)家所謂的“馮·諾伊曼瓶頸”。IBM已經(jīng)意識到這一問題，成立了一個研發(fā)團隊開發(fā)與人腦類似的數(shù)據(jù)中心芯片。KnuEdge和IBM開發(fā)新型芯片，目的都是應(yīng)對由人工智能和機器學(xué)習帶來的數(shù)據(jù)爆炸。
KnuEdge的工作與IBM相似，但兩者只是“形似”，因為兩家公司采用不同的方法。戈爾丁在接受VentureBeat采訪時說，公司已經(jīng)獲得2000萬美元營收，正在與超大規(guī)模計算公司，以及航天、銀行、醫(yī)療、賓館和保險行業(yè)的財富500強公司積極接洽。他表示，KnuEdge的使命是推動計算產(chǎn)業(yè)發(fā)生翻天覆地的改變，“它起源于一次火星任務(wù)”。
10年助跑
KnuEdge首款芯片集成有256個內(nèi)核
2000年，戈爾丁意識到控制太空飛船的指令延時過長，因此太空飛船必須能自主運行。他估計，一次火星任務(wù)需要的軟件將挑戰(zhàn)科技極限，代碼將超過數(shù)千萬行，“軟件的成本太高了，這是一個大問題，是我們國家難以承受的”。戈爾丁遂萌生開發(fā)新型芯片之意。
戈爾丁2005年創(chuàng)辦KnuEdge，并獲得了長期投資，“我與投資者接洽時就明白，我們不能走傳統(tǒng)的硅谷融資之路(投資后迅速獲得回報)。我要開發(fā)的是革命性技術(shù)，為新一代機器學(xué)習系統(tǒng)開發(fā)未來的工具，改進人機交互界面。我們的董事會成員都是傳奇性的商人和技術(shù)專家，我們清楚會有一個長達10年的助跑期。”但戈爾丁沒有披露KnuEdge董事會成員身份。
安全的語音識別技術(shù)
KnuEdge芯片是更大平臺的一部分。戈爾丁說，KnuEdge還將發(fā)布KnuVerse——軍用級語音識別和認證技術(shù)，它將使語音技術(shù)用于下一代計算系統(tǒng)。
盡管過去5年語音技術(shù)市場在Siri、Cortana、Google Home和Echo等語音助手推動下呈現(xiàn)爆炸性增長態(tài)勢。但是，受安全和噪音問題影響，大多數(shù)商業(yè)性語音技術(shù)團隊的愿景尚未實現(xiàn)。KnuVerse解決方案基于獲得專利的語音識別技術(shù)，適用于噪音非常大的環(huán)境。安全的語音識別技術(shù)可以應(yīng)用于銀行、娛樂和賓館行業(yè)。
KnuEdge表示，無論用何種語言，只要對著麥克風說上數(shù)個單詞，計算機、移動應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備就能對用戶身份進行認證，這一過程不會受到環(huán)境噪音的影響。除KnuVerse外，KnuEdge還面向開發(fā)者發(fā)布了Knurld.io開發(fā)工具和一款基于云計算的語音識別和認證服務(wù)。通常情況下，把這一服務(wù)整合到應(yīng)用中只需2小時。
KnuEdge公布了支持LambdaFabric技術(shù)的KnuPath芯片。這是KnuEdge開發(fā)的首款芯片，采用相對落后的制造工藝，集成有256個內(nèi)核，每個內(nèi)核相當于一個微型數(shù)字信號處理器。戈爾丁說，LambdaFabric使每個內(nèi)核能即時連接在一起，有助于克服當前多核芯片面臨的其中一大主要問題。LambdaFabric能夠連接至多51.2萬個設(shè)備，
使得系統(tǒng)可以適應(yīng)對處理能力要求最高的計算環(huán)境。信號在不同機架間傳輸時，LambdaFabric延遲僅為400納秒。整個系統(tǒng)能耗相當?shù)汀?/span>
人腦以極低能耗完成大量計算任務(wù)的生物學(xué)原理，是KnuEdge所有設(shè)計的基礎(chǔ)。KnuPath芯片基于戈爾丁所謂的“異構(gòu)稀疏矩陣機器學(xué)習算法”，運行利用C++編寫的軟件。編程人員可以讓每個內(nèi)核運行不同算法，使內(nèi)核能并行運行。戈爾丁稱，這是一種多輸入、多數(shù)據(jù)設(shè)計，“使我們能獲得所需要的處理能力”。
KnuEdge的KnuPath芯片
市場研究公司Tirias Research首席分析師鮑羅·泰奇(Paul Teich)在一份聲明說，“KnuEdge脫離‘隱身模式’，目的是利用其全新語音和機器學(xué)習技術(shù)，解決物聯(lián)網(wǎng)、基于云計算的機器學(xué)習和模式識別領(lǐng)域的關(guān)鍵難題。”
首款芯片問世
戈爾丁今天表示，KnuEdge計劃展示其設(shè)計。KnuEdge去年12月份完成首款芯片設(shè)計，將向潛在客戶分享芯片。戈爾丁說，首款芯片采用32納米工藝制造，盡管采用了相對落后的工藝，但其處理能力仍然相當強大，性能是同類芯片的2-6倍，“人類大腦有數(shù)千億個神經(jīng)元，每個神經(jīng)元與至少1萬-10萬個神經(jīng)元相連。人腦是世界上效能比最高和處理能力最強大的計算機”。
KnuEdge在設(shè)計新版芯片。KnuEdge通過出售原型系統(tǒng)創(chuàng)收，每塊主板集成有4個芯片。
在談到與IBM的競爭時，戈爾丁說，“我認為我們做出了正確的選擇，選擇了正確的方向。IBM的方法不同于我們。我們不針對任何人，我們只是面向未來發(fā)展。”
KnuEdge有100名員工，戈爾丁表示，KnuEdge外包了幾乎所有工作。他說，KnuEdge計劃今年末或明年初進行新一輪融資。KnuEdge合作伙伴包括加州大學(xué)圣迭哥分校。
戈爾丁稱，有了能處理自然語言的計算機系統(tǒng)，許多不能看書或?qū)懽值娜藢⒛芨p松地照料他們自己，“我希望能夠利用機器學(xué)習幫助人們溝通和謀生。這僅僅是個開端，這一領(lǐng)域相當于當年的西大荒。我們正與所有大公司溝通，它們對此非常興奮”。
KnuEdge技術(shù)的一個范例應(yīng)用是具有更高自我感知能力的房間，如果房間內(nèi)發(fā)生異常，KnuEdge系統(tǒng)可以對異常情況進行分析，確定是否需要向房主報警。
在談到KnuEdge的技術(shù)能否用于將人類送上火星時，戈爾丁表示，“這一技術(shù)向遠征火星的人員或組織開放。如果KnuEdge的技術(shù)被用于將人類送上火星，我會很高興。”
