芯潮（ID：aichip001） 文 | 心緣

芯潮9月17日福州報道，今天上午，比特大陸預告已久的第三代雲端AI推理芯片BM1684終於來了！

該芯片採用臺積電12nm工藝製程，Winograd卷積加速下INT8算力可達35.2TOPS ，典型功耗僅16W，為視頻結構化和加解密算法均做了特別優化。據稱是全球唯一一款城市大腦專用芯片。

此外，比特大陸聯合創始人兼董事長詹克團表示，7nm雲端AI芯片BM1686將於明年發佈。

而這只是本次活動的重磅發佈之一，福州官宣城市大腦暨閩東北信息化戰略，正式啟動全國首個自主開放城市大腦建設，併成立福州城市大腦研究院，並點出福州城市大腦的五大亮點。

AI、大數據、雲計算，三大技術的助推之下，以智慧交通、安防為主線的城市大腦試點建設正在國內外更多城市及地區如火如荼地興起。這是AI企業落地探索的機遇，亦是芯片、安防、交通等企業拓展智能化賽道的升級小考。

走過概念化普及階段，城市大腦已經從聲勢浩大的藍圖推廣逐漸聚焦到實際落地問題。現場，中科院院士陳國良、海康威視董事長陳宗年、瑞芯微董事長勵民、平安國際智慧城市副總經理楊建權、依圖科技CTO顏水成等業界大咖悉數到場，從不同角度探討城市大腦實際建設過程中應注意的要點和規避的誤區。

一、首款城市大腦專用芯片

本次發佈會上，比特大陸聯合創始人兼董事長詹克團發佈其算豐第三代AI芯片BM1684，具有低功耗、高性能、全定製的特點。

據介紹，這是全球唯一一款城市大腦專用芯片。

該深度學習專用處理器聚焦於雲端及邊緣應用的AI推理，性能較上一代芯片提升6倍。

BM1684採用臺積電12nm工藝，在典型功耗僅16瓦的前提下，FP32精度算力達到2.2 TFLOPS，INT8算力可高達17.6TOPS，在Winograd卷積加速下，INT8算力更提升至35.2TOPS。

其面積約200平方毫米，僅比成年人指甲蓋大一點。

如圖，比特大陸直觀對比BM1684芯片與友商芯片（A53、NT4）的實力比較，左圖每秒處理圖片數量的能力，右圖為BM1684芯片能效比。

BM1684內置張量計算模塊TPU，模塊含64個NPU運算單元，每個NPU包括16個EU單元，總共有1024個EU運算單元。

另外，BM1684為視頻處理做了特別優化。

單芯片最高支持32路H264/H265的解碼能力，每秒480幀JPEG/PNG圖片編解碼，960 fps@1080p視頻解碼能力，更內置了視頻圖像前後處理硬件加速模塊。

BM1684還支持16個PCIE3.0 lane、2個千兆以太口，具備多芯片級聯等特點；並內置Trustzone、secureboot以及多種加解密算法，可保護客戶的數據、模型安全可靠。

BM1684也提供了強大的深度學習模型編譯器和軟件SDK開發包，支持Caffe、TensorFlow等主流的深度學習框架，開發者可輕鬆把訓練完備的神經網絡模型移植到BM1684平臺上，支持視頻結構化分析，可應用於人臉檢測與識別、車牌識別等各類AI應用場景，為城市大腦等各項決策提供強大的算力保證。

據詹克團介紹，BM1684將作為整個系統的基礎設施，將為城市大腦提供澎湃算力。

二、7nm雲端AI芯片明年發佈

作為礦機芯片龍頭，以及國內最早入局專用AI芯片的企業之一，比特大陸去年營收達230億人民幣，累積納稅超50億人民幣，已成長為全球前十、中國第二的無晶圓廠芯片設計公司。

比特大陸從2015年底就啟動造芯計劃，此前已發佈兩代雲端AI芯片BM1680、BM1682和一代終端AI芯片BM1880。目前，三款雲端芯片都主攻AI推理。

詹克團透露，下一代7nm雲端芯片BM1686將在明年發佈。

臺積電中國區業務總監陳文俊表示，7nm芯片性能將比12nm芯片增長3.3倍，功耗也大幅降低。

▲比特大陸聯合創始人兼董事長詹克團

詹克團說，中國有300多個人口過百萬的城市，每一個百萬人口量級的城市都是千億級的經濟體量，大體量的現代經濟體產生了非常有價值的數據，發掘這些數據的價值需要強大算力，城市大腦是城市信息化發展到高級階段的必然產物，算力中樞是城市大腦的核心部件。

他表示，所有算法廠商都是比特大陸的客戶和生態合作伙伴。比特大陸的使命是聚焦算力芯片，參與星球級的算力芯片市場競爭，在自己的領域爭取做到世界第一。

詹克團也談到自2016年開始的AI芯片熱潮，他認為講故事的時代已經過去，關鍵還是要把市場落地做好。

三、福州城市大腦頂層設計綱要

發佈會上，福州市領導發佈福州城市大腦頂層設計綱要，全面啟動全國首個自主開放城市大腦建設。

福州自主開放城市大腦可形象概括為“一雲一湖一生態”，即一個自主可控的AI算力雲、一個融合共享的數據湖和一個開放創新的生態體系。

其中，一個生態體系又包含了開放算法生態、場景應用生態和協同創新生態三個層面的含義。

福州“城市大腦”主要建設內容為“131N”：1箇中心、3個平臺、1個IOC和N個創新應用場景。

其中，1箇中心是指AI算力中心；3個平臺是指城市大數據平臺、城市開放算法平臺和感知匯聚服務平臺；1個IOC即城市智能運行中心；N個項目和創新應用場景是指包括經濟運行、城市管理、公共安全、交通出行、海洋治理、生態環保、應急管理、營商環境、政務服務、公共服務10個領域及縣（市）區特色的城市大腦創新應用場景。

此外，福州城市大腦科技創新產業聯盟暨福州城市大腦研究院正式成立，閩東北協同發展區信息化協同發展戰略合作簽約儀式、首屆“數字福州”創新應用解決方案徵集發佈也在本次大會上完成。

四、福州城市大腦三年行動計劃和五大亮點

福州“城市大腦”三年行動計劃將在2019年初建成AI算力中心和6個應用領域的共計11個項目，總投資預算約2.16億元，並封裝首批8個應用領域19個應用場景。

到2020年，福州將發佈福州城市大腦1.0，拓展提升10個；到2021年發佈福州城市大腦2.0，持續迭代應用場景。

1、國產芯片，自主可控

依託AI專用TPU處理器構築基礎設施，為城市各類算法與應用提供強大算力支持，自主可控的特性保障城市大腦數據和應用安全。

2、開放生態，賦能創新

堅持安全與發展並重，推進安全可控技術、產品、平臺和解決方案的研發和應用，通過開放城市創新應用場景，營造國內外企業共同參與建設的開放生態。匯聚行業應用主流算法，補充和豐富應用場景。

3、機制創新，應用牽引

構建福州城市大腦建設運營管理機制，設立福州城市大腦專班、研究院和產業聯盟，明確各主體責任，聚焦城市治理痛點難點，以應用為導向，加強需求管理，挖掘業務場景。

4、統籌協調，複用共享

堅持統一規劃佈局和突出重點特色，堅持資源複用、填平補齊、擴展提升和深化融合相結合，加強城市大腦與“數字福州”和新型智慧城市建設一體化統籌推進。避免重複建設。

5、迭代演進，持續發展

持續推進城市大腦共性基礎平臺的迭代升級及數據、算法、算力等資源能力的開放共享，推進新技術與新場景深入融合和快速迭代，保障城市大腦的先進性、實效性、持續性。

五、城市大腦建設的要點和陷阱

81歲高齡的中國科學院院士、中國科學技術大學教授陳國良也來到現場，談及他所看到的信息技術基礎設施的演進進程。

他認為，AI專用芯片是AI發展的基礎，是必須搶佔的戰略高地。在部分推理場景，預計性能功耗比更優的ASIC專用芯片會逐步替代GPU成為主流。

隨後，海康威視董事長陳宗年、瑞芯微董事長勵民、平安國際智慧城市科技副總經理楊建權、依圖科技CTO顏水成就城市大腦的具體落地建設問題提出自己的看法和建議。

1、海康陳宗年：城市大腦實際建設要經濟可循環

海康威視董事長陳宗年說，大數據和AI是數字化轉型的兩大特徵，基礎設施方面，多傳感器融合、雲邊融合、物信融合這三大融合從技術到落地都已經能實現。

而在城市大腦的實際建設過程，陳宗年認為要掌握一些規律，頂層設計本身也是動態，信息基礎設施變化週期很短，必須把握演進規律，避免建好即過時。

如今，數據越來越多、越來越全，算法越來越先進、精準，基礎設施越來越完整、效率越來越高。但與此同時，城市大腦建設也必須警惕一些問題。

比如，過分強調頂層設計，完全照搬圖紙，基礎設施建的太全，反而可能導致不可用，投入產出不成比例。

陳宗年建議，在實際操作過程應注意如下兩點：

（1）應用和基礎設施相互促進，不求一步到位。用應用拉動基礎設施，反過來基礎設施將能夠支持更多應用。

他希望，城市大腦從政府、企業到老百姓都是具有經濟價值、可循環的。

（2）城市大腦需要“小腦”組成，雲也是從輕量雲一步一步成長起來，越重視“小腦”，“大腦”才會更紮實。

海康威視從零發展到現在，品牌和研發實力全球領先，關鍵在於兩點，一是持續穩定的團隊響應，二是持續穩定的國家平安中國建設需求拉動。

2、瑞芯微勵民：當前人工智能90%都是人工

瑞芯微董事長勵民說，場景是AI核心制約因素。目前AI集中在人臉識別和語音識別，缺乏落地場景，步態識別等技術還沒實現大規模應用，未來需謹慎看待。

他認為，現在連“小腦”都還沒達到，現在做的還是神經元。芯片方面，AI計算、CPU控制計算、GPU圖形計算缺一不可。

他將城市大腦總結為三點：整體設計、分部試點、快速開始，為福州城市大腦建設提出4個建議：

（1）福州作為長三角、粵港澳大灣區中間的城市，要通過制度、規劃、城市、企業創新，發揮“馬上就幹”的精神。

（2）城市創新是整體行為，有大腦、神經、傳輸網絡。

（3）分佈試點，抓住一部分交通、ETC、安防等市場。

（4）“馬上就幹”，抓住一小部分，邊幹邊試。

勵民表示，當前所謂的人工智能，90%是人工，智能只佔10%。他也為發展AI/IoT提出5點建議：

（1）合理有序，對有資質的企業開放經處理（脫敏、脫密）的大數據。

（2）開發或公開與城市神經系統有關的項目，鼓勵大家組合參與。

（3）開放場景、應用，開放測試環境。

（4）對參與機構在安全資質允許的前提，分配公有云的使用。

（5）讓高校參與AI數據的產生和標定。

3、平安楊建權：大腦指揮小腦，小腦聚合大腦

平安國際智慧城市副總經理楊建權表示，全球已有33個超千萬的超大城市，中國城鎮人口已超過8億。

他分享了平安集團建設城市智腦的總體思路：

一方面是自上而下的大腦指揮小腦，優先構建城市智能，實現“中臺+智慧應用”平臺集約化和應用迭代更新。

另一方面是自下而上的小腦聚合大腦，優先建設各業務板塊小腦，構造底層數據平臺，再統籌建設和接入城市大腦。

最後，楊建權對城市智腦建設提出十點思考， 包括國家標準、數據真實、價值回報、效率優先、安全策略、唯一大腦、信息閉環、可擴展性、備胎機制、城市品牌。

4、依圖顏水成：智能城市應打造雙引擎

依圖科技與福州淵源頗深，依圖的聯合創始人朱瓏和林晨曦都在福州出生、成長。

據依圖科技CTO顏水成介紹，今年依圖發佈AI芯片後，已從軟件提供商升級為基礎設施提供商、整體解決方案提供商，在智慧城市、AI芯片、智慧醫療、AI製藥四方面深入探索。

顏水成說，智慧城市不僅是AI算法問題，智慧城市需要軟硬件一體化解決方案，讓AI算法和AI芯片相互優化。

常識和時空上下文是人類提升判斷力的基礎手段，高密度傳感器群體智能將彌補算法的不完美性。

他提出智能城市的雙引擎理念，即前場聚力“群體智能”的潛能，後場打造“算法即芯片”方案。

顏水成將智慧城市劃分為5個智能分級，從L1-L5依次是代替人記錄、代替人識別、代替人推理、代替人決策、代替人統籌，智能密度與之提升。

依圖承接的視覺計算國家新一代人工智能開放創新平臺，目標發揮“連接器”作用，通過在線芯片測試服務，促進平臺內AI算法方和AI芯片方的深度融合與相互制定。

算法模型上傳到平臺後，自動轉化芯片實時評測，將評測報告分享給芯片用戶及開發者，同時為AI產品方提供“即插即用”的軟硬件一體化組件，快速形成產品解決方案。

結語：城市大腦尚處落地初級階段

城市大腦的藍圖計劃可追溯到2008年IBM提出“智慧地球”，而近些年，在AI、物聯網、雲計算等新興技術的颶風席捲之下，智慧城市建設陸續在國內上百個地區如火如荼地展開，也為各行業帶來前所未有的產業升級新風口。

從去年到今年，廣州、杭州、蘇州、澳門、吉隆坡、重慶、合肥、海口、北京海淀、上海、深圳、西安……城市大腦在一個個城市或地區落戶，如今福州也刻下它的印記。

從今天的論壇中，我們看到福州城市大腦從頂層設計上所做的一系列探索，但城市大腦不是紙上談兵，智能基礎設施怎麼建設、工程難題怎麼攻克、應用如何與頂層設計相互協調等眾多實際落地的建設難題有待一一破解。

這僅僅是一個開端，至少到目前為止，各地城市大腦的落地建設都還處在初級階段，我們離真正的理想的高度數字化信息化城市尚有不小的距離。