余凯：未来的智能硬件都是 Robot

在今年的社群大会上，笔者采访了地平线机器人（Horizon Robotics）科技创始人兼CEO 余凯博士。听博士谈了对专用芯片、人工智能等话题的看法。博士最令我印象深刻的一句话是，如果需要一个人大概花几个月的时间能够学会的工作，在五到十年里面都会被智能的机器所替代。

InfoQ：通用芯片对于人工智能的支持似乎已经到了瓶颈，您认为机器人专用芯片 NPU 与 CPU 或者 GPU 有哪些不同；是否会出现 MIPS、ARM、X86 之外的新架构？

余凯：最近有一个新闻，英特尔官方承认它推出的产品周期已经不再跟随摩尔定律了。所以摩尔定律的突破只是时间的问题，通用计算能力通过摩尔定律的增长吃掉很多专用的应用的现象可能将难以为继。

实际上 GPU 已经是一个例子，以前通用 CPU 的发展很难去消化计算机图形计算的需求。所以这个诞生就是 GPU 这个产品。未来的话，我认为在人工智能计算领域一定会需要专门的架构设计，不光只是集成度的提升就够了。因为神经网络的架构有它特别特殊的结构，这样的一个结构不光是变形，还包括其他的架构，像递归、卷积、定点计算等等。到目前为止，整个新的架构仍在不断被提出。

InfoQ：中科院计算所的陈云霁教授带头研制的寒武纪 1 号（DianNao）与 IBM 的“真北”（TrueNorth）同为神经启发芯片（neuro-inspired chip）但又差异很大，代表了两种方向。您觉得哪种方向更容易落地？地平线机器人（Horizon Robotics）科技会选择什么样的技术路线？

余凯：IBM 的“真北”（TrueNorth）更加接近于人脑的方式，这种网络结构在实际应用中效果并不是特别地明显。因为它的训练有一些问题，所以表现并不是非常好。单纯地从仿生去做这件事情，显得不够实用。陈云霁他们中科院计算所以前做龙芯，有芯片设计的经验，他们去关注到深度学习，我觉得是非常非常好的，对业界来讲需要多方参与。

地平线的角度与他们都不一样，地平线从深度学习算法的角度来做这件事。所以我们更多地会关注算法，芯片的设计不是我们的目的，而是我们的手段。这样的话会导致产品的研发的思路会有很大的不同。

这两种芯片对我们来讲我们会更多从应用出发，看这个应用需要什么样的解决算法，再看这个算法本身需要什么样的芯片、架构来支撑。所以路径会稍微不太一样。

InfoQ：有人质疑，在摩尔定律的前提下，专用硬件比 CPU 和 GPU 在速度和能耗低方面的优势很难保持。另外，以前硬件与软件的性能比是八二开，随着“软件定义一切”的发展，各领域硬件与软件的性能比都逆转成了二八开。软件移植优化带来的性能提升远超硬件，但人工智能领域却催生出了专有芯片，您怎么看这个问题？

余凯：我觉得如果看整个产品的层面的话，软件占主导地位这是肯定的。只不过是说在深度神经网络、在人工智能计算领域的话，某一些计算的过程需要由硬件来加速，这一点本身你很难去说硬件是绝对优势，长期来讲还是软件定义一切，我觉得这个是没错的。

但本质上来讲，软件应该是目的，它应该是去调动所有的资源，其中有一个被调动的资源就是某一个特殊的硬件，比如专用芯片。所以说你刚刚讲 GPU 是通用计算，也不一定准确，它也是专有计算，专门对某一个领域的。未来会看到专门对某一个领域计算的专用的硬件，但上面谁把这些硬件资源拢合在一起完全一个系统性的工作？肯定是软件。

芯片是为了软件服务的，谁是因谁是果？谁是手段谁是目的？它是一种趋势，在底层计算层面，未来会有越来越多的专用硬件出来；而上层的计算，控制平面还都是软件。这是应用场景不同决定的。

InfoQ：据了解，SoC 厂商开始从通用芯片转向自主设计芯片。地平线机器人（Horizon Robotics）科技要做的产品是人工智能的解决方案。从合作伙伴的角度来说，这对您的公司有哪些利弊？

余凯：所有的芯片厂商都是我们的合作伙伴。因为我们其实并不去设计和生产芯片，我们实际上是帮助 SoC 厂商去设计深度神经网络的架构。从本质上来讲，我们做的还是软件，我们也还是认为软件是目的，芯片是手段。然后我们会帮助他们去把这个手段给做好。

InfoQ：您先前接受媒体采访时曾说，智能硬件的最终形态都将是机器人。科幻小说家 Isaac Asimov（艾萨克·阿西莫夫）提出的“机器人三大定律”能否成为现实？您认为人工智能的发展方向会是什么？

余凯：那些所谓的三大定律是给将来人机共存的世界定义的三个法律性质的一个框架，这个实现取决于大家对这个事情本身取得的共识，以及实现这个共识的方式，是不是能够得到保证。目前看来还没有什么实质性的动作，就像在一开始研究核能、原子能的时候并没有什么框架，后面有原子弹、有清洁能源，再有核不扩散条约之类去防范它的风险。未来肯定是有（机器人定律）的，现在讨论这些东西还是太早了点。

如果需要一个人大概花几个月的时间能够学会的工作，在五到十年里面都会被智能的机器所替代。所有的智能硬件将来都变成机器人，这也不是说天方夜谭或者说是我的观点。因为如果你去查剑桥辞典，Robot 的解释是在计算机控制下自主行为的机器；如果你再去查另外一个词叫 Android，它的解释是说长得像人的 Robot。所以中文里把 Robot 翻译成机器人是非常有误导性的。未来的智能硬件都是 Robot，但不一定是 Android。