机器人天空-为机器人开发者和爱好者服务12月4日消息，今年对于“人工智能”关注还是比较活跃的，但很多用户大多数对于“人工智能”理解还处于一个智能灯或者智能音响展现出来的智能模式，之所以造成用户觉得适应性很差。通过参观“英特尔中国研究院开放日”，更清晰了解了真正的“人工智能”不止处于那些，还有更多的黑科技。这次参观英特尔中国研究院，分享了整体定位、研究方向和创新机制，并展示了在人工智能、机器人、5G、虚拟现实等一系列前瞻科技领域的最新研究成果。英特尔研究院采取的是一种工业研究院模式，所谓工业研究院，以突破性的技术为指标，分为四大方向：电路和架构研究、系统和软件研究、安全和隐私研究、无线通讯研究。接下来“人工智能+5G无线通讯”等是未来的发展最重要的方向。
英特尔中国研究院院长宋继强表示，“英特尔中国研究院致力于打造世界一流的工业研究院，通过突破性的成果打造英特尔的创新引擎，保持英特尔的技术领先性。它不仅着眼于未来革命性的科技研究，还承载着将研究成果转化至全球及中国本土创新产品的使命。我们既要作务实的探险家，又要作大胆的实践者。面向未来，我们将始终秉承英特尔50年来推动摩尔定律的精神来加速推动创新，推动产业和社会向前发展，让科技的进步普惠每一位世界公民。”
中国区作为英特尔英特尔研究院在海外设立的三个“地区性的研究机构”之一，英特尔中国研究院（Intel Labs China, ILC）目前主要聚焦于研究与未来自主系统相关的关键技术，包括人工智能算法、自主系统平台和智能基础设施三大部分。
人工智能算法从视觉到深度神经网络
英特尔中国研究院方向主要包括人脸识别技术、情绪识别、场景理解等技术以及深度神经网络压缩技术。基于先进的人工智能算法，开发了视觉内容理解和视觉内容创建能力，能够创造前所未有的体验。前瞻性的视觉理解、视觉认知主要涉及三个方面：人脸分析和情感识别；针对视觉识别高效的视觉压缩；视觉、语言和知识融合。在此次开放日活动中，英特尔中国研究院的专家重点介绍了三个方面的最新技术进展：
第一方面，人脸分析及情感识别技术，主要应用于无人驾驶的场景当中，基于英特尔实时人像风格迁移系统，英特尔中国研究院将多种艺术人像风格实时迁移到静态的目标图像以及动态的目标视频中。该项技术可以广泛地应用于AR/VR、在线直播、影视、多媒体社交等领域。
英特尔中国研究院还基于机器学习和深度学习算法开发了英特尔3D人脸面部表情捕捉技术。用于对视频图像进行智能分析与3D建模，不仅可以检测与识别人脸，还能精准重建3D人脸，并实时跟踪面部表情变化，将预先设计好的特效素材附着在3D人脸上并叠加到视频中，从而实现逼真炫酷的脸部特效。
第二方面，深度神经网络压缩技术，当前，深度学习领域目前面临的一大挑战是，主流DNNs都是计算和存储密集型的，这导致在边缘和嵌入式设备的部署面临巨大的挑战。为此，英特尔中国研究院提出了从动态网络手术DNS、渐进网络量化INQ到MLQ多尺度编码量化的低精度深度压缩解决方案。通过这“三部曲”，可以获得百倍DNN模型无损压缩性能。根据AlexNet测试结果，该项简洁的解决方案能够超越主流深度压缩方案至少一倍，在2/4-bit精度下达到超过100倍的网络压缩。
第三方面，多模态图像视频解析，如何自动生成视频描述，大多数人们希望计算机在看到一段视频的时候，可以根据视频的内容“讲故事”。英特尔中国研究院率先提出了弱监督视频密集描述生成的方法，不需要训练数据对视频中的不同事件和对应区域进行分别标注，而仅仅使用标注员对视频的一句话描述，就可以自动产生多角度的视频描述，并且从中挑选出最具代表性的描述语句。这样，计算机就不用人“手把手教”，而是可以做到“举一反三”。
自主系统平台助攻创造机器人面向“服务型”发展
英特尔中国研究院近两年研发了以“自主系统”方向创造了机器人的“英雄”时代，智能机器人最核心的特点，它要有自主学习能力。根据这个方向，英特尔中国研究院推出了一套基于CPU+FPGA异构计算的自主智能机器人开发平台，HERO智能机器人开放平台（Heterogeneous Extensible Robot Open Platform）应运而生，帮助研究人员基于此平台进行开发。
这款HERO平台需要满足两个条件，一是要支持实时的交互能力，二是因为它要支持机器人的一些新的研究算法，所以要能够去对这种算法进行有效的加速。其次，它是英特尔中国研究院专为智能机器人（包括服务机器人、医疗机器人、自动驾驶汽车等）打造的一套低功耗、高性能、体积小的异构系统平台方案，同时能实现定位与导航，高江都运动规划，雷达感知，自主避障等等。
在此方案中，CPU作为控制中心，与FPGA和其它专用加速器芯片（如Movidius的VPU）搭配，能够提供高效的性能。整套HERO硬件系统采用了英特尔酷睿系列CPU，搭载英特尔Arria 10 GX系列1150型FPGA作为异构加速器，能够实时处理大量数据并运行多种智能算法。同时，英特尔中国研究院宣布了合作计划，携手业界的平台级、应用级和生态级合作伙伴，通过研发合作、学术创新和行业示范，共同打造一套完整、高效和开放的平台，不断扩展应用场景，加速技术和产品的落地。
5G通信与计算相互融合 加快智能设备发展
这主要面向保障未来大规模智能联网设备顺利工作的支撑技术，包括无线通信技术和智能存储技术。实现了无线3D VR全景视频采集播放系统，它主要适用于无线VR设备，用户可以身临其境地观赏全景视频，或者参与VR游戏互动。它使用了ISP总线同步相机快门，通过分布式构架处理采样图像，同时利用光流法拼接全景视频，并插值立体信息。该系统同时采用英特尔核心GPU高性能压缩图像，通过无线传输将主机渲染输出到远程终端，并利用OFFLOAD技术降低显示延迟。有了这些技术，电视观众即使在家里也能感受到奥运会前排座席的观赛体验，或者选择场馆内不同的观赛角度。英特尔对于面向5G下一代通信网络，借助通信与计算的融合打造高质量的VR体验。更希望通过计算和网络的融合，以端到端方式实现网络扩容，从而打造远程沉浸式的互动体验。
有了人工智能技术以及5G通信技术，英特尔提供了四大支持人工智能的芯片：
第一款，英特尔至强处理器，可用来扩展处理器，适合多种运算负载，加速服务端平台。
第二款，英特尔Nervana处理器，可用来神经网络计算加速器，它是以高密度、高扩展性、高内存带宽为特点去支持机器学习深度学习的训练，可以训练很大的广度。
第三款，英特尔Novidius处理器，它的特点是用很低的功耗可以在前端的设备里，体积也很少，可编程的方式去支持计算机视觉的任务，比如说人脸识别、物体识别任务，所以它很多的运用是在前端的摄像头和无人机，非常实用的嵌入式的芯片方案。
第四款，英特尔FPGA处理器，用处非常多，有用在前端，做推导加速，也有像微软把它用在云端做深度学习的训练和加速。
除了这四款人工智能处理器，英特尔最新推出了神经拟态计算芯片拓展计算方式——LOIHI。它的特点是：第一个可以自主学习的芯片，不是冯。若依曼结构，芯片直接受益于摩尔定律的推进；每一个单芯片包含128个核，每一个核可以实现好多个神经元，每个神经元可以跟其他的神经元产生互相连接；还有基于FPGA仿真的流程。不过，这款芯片不是一个产品，不会上市，它只不过是一款测试芯片，目标是合作大学以及机构相应实验专用的。
最后，对于中国研究院的研究愿景，以“人工智能”为一个目标方向，到2020年从智能手机到后面会是什么，未来是自主设备服务未来世界，在这样的愿景下，目标是让英特尔的技术能够很好的支撑“自主设备服务”，成为未来世界的愿望。也可以想象最小的像无人机，大的像机器人、无人车等等，还有更多的可能性，需要去应对这种可能的多样性来做更多的事。英特尔中国研究院希望与英特尔全球研究体系、中国本地产学届展开合作，致力于推动技术原型的产品化和产业化，真正推动产业和社会向前发展，让科技进一步普惠每一位世界公民。
