清华教授温江涛:后摩尔时代的视觉感知应回归能耗( 三 )

既使用我们能设想的最先进的理想半导体技术 , 要实现类似生物大脑的信息处理能力也需要 10 兆瓦的能耗 , 但是生物大脑的能耗不过 10 瓦 , 这里面有 1000000:1 的差距 。 如果要把视觉数据通过网络传输的话 , 功耗会更大若干的数量级 , 而且延时对很多应用来讲不能接受 。

所以人们希望可以通过 AI 处理器来解决这样的问题 , 比如华为和英伟达等公司 , 它们希望可以让摄像头更智能 , 避免摄像头和云服务器之间的数据传输 , 并且处理视觉信息比传统通用服务器更有效率 。

图 | 能耗 1000000:1(来源:温江涛)

除了数据在芯片上和芯片外、网络中的传输 , 现有体系对于视觉信号的表示和处理的效率也不是很高 。 人类大脑可以通过各种方式直接实现非线性处理 , 但是机器只能处理 0 和 1 这样的二进制数据 , 需要用很多门电路才能完成对复杂逻辑和函数的模拟 。 这在很大程度上也限制了效率 。 因此有公司希望通过开发不同线路来模拟人类大脑功能 , 有一些致力于开发神经芯片 , 通过监控神经元的突起开发出深度学习的算法并集成到线路中 。

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