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作者:代小佩 來源:科技日報 發布時間:2019/8/15 9:58:44
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寒武紀創始人陳云霽:做全球AI芯片領跑者

 

每年,《麻省理工技術評論》雜志會在全球選出35位35歲以下杰出青年創新者。2015年,32歲的陳云霽入圍了這份包括谷歌和Facebook創始人的英雄榜單?,F為科院計算所研究員、博士生導師的他,主持研發了國際首個深度學習處理器芯片“寒武紀”。

您可能想不到,這位年輕科學家也是一個資深游戲玩家,而且游戲還幫他與芯片研發結緣。

會打游戲讓他有幸參與國產芯片研發

一路“開掛”的陳云霽被視作天才少年。

14歲考入中科大少年班,19歲成為國產龍芯1號研發團隊中最年輕成員,24歲博士畢業,29歲晉升為研究員,33歲榮獲中國青年科技獎和科院青年科學家獎……

他卻坦言,在19年的學習生涯中,考第一名的次數不多,甚至經常墊底。

在少年班,既非最聰明也非最刻苦的陳云霽愛打游戲。“游戲給我的大學時代帶來很多樂趣,讓我打心底認為計算機很有意思。但芯片靈感和科研思路,更多還是從科學實驗和冥想上獲得的。”

在陳云霽看來,芯片設計乃至科學研究某種意義上也是非常復雜、激烈的游戲。“只是,這個游戲沒有攻略,也沒有對手,我們要做的是探索方法、超越自己。”

陳云霽說,未來人工智能在游戲上的應用也會比較廣。“如果有一天我們的研究能對游戲發展起到一定作用,我覺得也挺好,相當于將興趣和職業結合。”

大學四年級時,陳云霽想去科院計算所念研究生。龍芯1號研制組組長胡偉武是面試官之一。“胡老師覺得我游戲打得很好、又有做科研的潛力,就力排眾議把本科成績并不拔尖的我招為研究生,讓我很榮幸地成為國產龍芯研發團隊中最年輕的成員。”陳云霽說。

從龍芯3號中學會“軟硬結合”

陳云霽進行處理器體系結構研究和開發工作近12年。“沒有龍芯,就沒有今天的我。”

恩師胡偉武強大的意志力最讓陳云霽敬佩。“胡老師能想別人不敢想、做別人不愿做的事。他敢想敢拼雷厲風行的作風,深深影響了我及后來的寒武紀團隊。”

25歲,陳云霽成為8核龍芯3號的主架構師。

與龍芯1號、2號不同,龍芯3號需要進行多核處理器架構設計,對處理器性能的要求大大提高。“以前是一桌菜給一桌客人吃,現在是一桌菜要給八桌客人吃。”

為順利“上菜”,陳云霽和同事一起鉆研文獻,但無法找到現成解決方法。不斷摸索后,他們提出并實現了一種基于層次化目錄的緩存一致性協議,使得龍芯3B在相對較低的功耗下即可達到較高的峰值性能。

這段經歷深刻影響了陳云霽的思想和工作方法。“無論做什么都會有看得見摸得著的系統,而且往往是‘軟硬結合’的。智能芯片也是想把‘軟’的人工智能算法與‘硬’的芯片結合起來。即使現在,計算所的多項研究成果依然保留著這個特色。”陳云霽說。

發不出論文也要堅持AI夢

2008年,陳云霽和弟弟陳天石決定聯手做人工智能和芯片設計的交叉研究。這源于他年少時的想法:機器是否能像人腦一樣聰明?

當時,國內外這方面研究非常少,困難和阻力很大。學生也擔憂:做了后,發不出論文是不是沒法畢業?

“不過這是我的學術理想,我還是要做。”陳云霽讓學生去做相對較好畢業的熱點方向,自己則把主要時間放在智能芯片上。

他提出了一系列基于人工智能方法的處理器研發技術,并多次向體系結構頂級會議投稿,卻都以被拒告終。“跟現在的熱鬧相比,當時更多的是一種孤獨的感覺。”

但陳云霽深信,只要選擇正確方向并堅持下去,總能逐漸改變國際學術界。“我們扎扎實實做出了全球第一款深度學習處理器芯片,通過實際數據說明了深度學習處理器的潛力。”

后來,他們的研究工作不僅發了論文,還兩次在國際頂尖會議上獲得最佳論文獎。到今天,已有5大洲30個國家近200個國際機構(包括哈佛、斯坦福、谷歌)在應用跟蹤陳云霽團隊的學術論文。

孤獨的基礎研究者

陳云霽想讓AI芯片計算效率提高一萬倍,功耗降低一萬倍。“形象地說,未來手機的聰明程度將超過阿爾法狗,能學習人、自然、社會處理問題的方式。這意味著可以讓手機幫我們做各種事,甚至通過長期觀察和深度學習后,可能出現人類想象不到的智能。”

“造出跟人一樣聰明的機器人對小孩來說絕對充滿吸引力,能吸引他們投身科學成為計算機科學家。這是我的工作初心,但顯然很困難,我有生之年未必能看到。”陳云霽說。

他在努力研究新的人工智能模式。“目前的人工智能更多在感知層面發力,主要想讓機器看得見、聽得懂。我覺得真正有意思的人工智能,應該是機器自己能進行聯想和推理,這就屬于認知層面。”

陳云霽認為,科技工作者很重要的一個創新要素是科學理想。“有科學理想的人可能會偏離一般意義的最優路徑,有勇氣探索冷門、未知的領域,而不是為拿項目、發論文轉投熱門領域。”

喜歡把感興趣的事做到極致,喜歡做大多數人不敢嘗試的事。陳云霽說:“要做一個好的基礎研究者,你一定是個很孤獨的人。”

 
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