其二是“智能化”给“工业(自动)化”带来的变化;如果说工业(自动)化以取代大量地重复性的劳动(省力)为主,那么社会的“智能化”是以高效和“省心”为目标,而后者给工业软件EDA带來的挑战是空前的。首先是工业软件EDA服务面的扩展,它将服务人工智能(AI)的图像识别、语音和文字处理、智能制造和机器人……各行各业(规范、协议和标准)的自有知识产权(IP)的建立;其次是工业软件EDA将实现这些IP算法到一个特定域或者是一通用域的结构化的转换和高效的调度,这都涉及到设计方法学创新和设计智能化的需求对工业软件EDA的深层次的要求。
工业软件EDA促成“算力”、“算法”和“数据”三者深层次的融合
信息化的必然趋势是智能化。只有数据流转分享、算法成本下降和算力安全可靠,才能使人工智能形成真正普惠天下的局面。这也意味着,数据本身要质量高(冗余少),成本要低;算法设计和调用参数的人工成本也要降低;要降低算力的要求,无论是用计算平台或AI芯片,都要考虑价格成本。
数据除了膨胀到了非常巨大,还从过去比较习惯的结构化数据(也就是定点、浮点数),到了互联网时代大量的准结构化的批处理数据,而人工智能时代,大部分在处理非结构化数据。由于数据会发生流转和分享,因此数据不是越多越好,大量无用的重复数据只能浪费存储器的容量,消耗算力。
算法的使用、计算的安全性、可靠性以及对隐私的保护等,都是AI普惠化过程中面临的问题。AI如何普惠?其实门槛很低,从AI的基础要素数据、算法、算力三个层面入手;普惠AI需要完善工具,提高可用性与可教授性;普惠AI需要做到安全性,确保AI是有益的。
2018年人工智能在中国变热,从政策层面与5G等技术寻找市场有关,但从技术层面来看,算力(计算能力)並没有达到AI的需求。因此热浪之下,还是要从基础抓计算能力。从前两次AI从兴起到休眠来看,基本上也是算力无法支撑。
这次AI的兴起是算力、算法和数据的合力。即使算力跟上来,也不能光算力去蛮干。在简单的“机器学习”(ML)阶段,这样还可以,但由于各种AI算法的出现,尤其是“深度学习”的出现,还是需要把人的智慧(类脑计算)引入到各种深度学习。深度学习的算法,需要和AI在各个领域如图像、语音、机器人等IP的设计规范定义成的框架相结合,这是电子设计自动化(EDA)走向电子设计智能化(EDI)的关键。人工智能之所以在前面睡了30年,这次才苏醒过来,就是因为算力的提高,AI新型算法的实验算力需求,每3.43个月将提高达10倍。