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DarwinAI：用AI改進(jìn)AI ，使AI應(yīng)用更高效、更透明

2020-03-25 09:58

在滑鐵盧大學(xué)攻讀系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程博士學(xué)位期間，Alexander Wong沒(méi)有足夠的資金購(gòu)買(mǎi)其計(jì)算機(jī)視覺(jué)實(shí)驗(yàn)所需的硬件。因此，他發(fā)明了一項(xiàng)使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型更小、速度更快的技術(shù)。

Sheldon Fernandez回憶道：“Alexander Wong當(dāng)時(shí)正在做項(xiàng)目演示，有人對(duì)他說(shuō)‘嘿，你的博士研究很酷，但你知道嗎，你真正的秘密武器，是你為了完成博士研究而發(fā)明的技術(shù)！’”。

現(xiàn)在，F(xiàn)ernandez和 Wong分別是DarwinAI的首席執(zhí)行官和首席科學(xué)家。而DarwinAI是一家位于加拿大安大略省滑鐵盧的初創(chuàng)公司，現(xiàn)在正將那個(gè)“秘密武器”商業(yè)化。同時(shí)，英特爾正在幫助DarwinAI，全面提升從數(shù)據(jù)中心到邊緣應(yīng)用程序中的軟件性能。

DarwinAI首席執(zhí)行官Sheldon Fernandez（第一排中間穿黑色夾克的男士）與員工合影。

DarwinAI是一家總部位于加拿大安大略省滑鐵盧的AI軟件初創(chuàng)公司。

（圖片來(lái)源：DarwinAI）

在介紹DarwinAI的策略時(shí)，F(xiàn)ernandez表示：“我們首先使用其他形式的人工智能，從基礎(chǔ)上探索、理解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在建立對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜了解之后，我們?cè)俅问褂?span id="fs4zlqw" class='hrefStyle'>人工智能技術(shù)創(chuàng)建一個(gè)全新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)家族，使它與原來(lái)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具備同樣優(yōu)秀的性能，但規(guī)模更小，并且能夠被解釋。”

“原理的可解釋性”非常重要。Fernandez指出，人工智能面臨的一個(gè)重大挑戰(zhàn)是“對(duì)于設(shè)計(jì)者而言，人工智能的工作機(jī)制并不透明”。如果不知道人工智能應(yīng)用程序的工作原理及決策原理，開(kāi)發(fā)人員很難提高其性能，或者診斷出問(wèn)題所在。

比如，DarwinAI的一個(gè)汽車(chē)客戶想要排除一輛自動(dòng)駕駛汽車(chē)的故障——當(dāng)天空出現(xiàn)某種紫色時(shí)，這輛汽車(chē)會(huì)出現(xiàn)奇怪的左轉(zhuǎn)傾向。DarwinAI的生成合成平臺(tái)（Generative Synthesis）解決方案幫助客戶團(tuán)隊(duì)了解到，汽車(chē)行為受到了在內(nèi)華達(dá)沙漠中所進(jìn)行的特定轉(zhuǎn)彎場(chǎng)景訓(xùn)練時(shí)的影響，訓(xùn)練時(shí)的天空恰巧是那種紫色（DarwinAI近期文章深入探討可解釋性）。

Fernandez解釋說(shuō)，也可以這樣理解生成合成平臺(tái)（Generative Synthesis）：想象該人工智能應(yīng)用程序觀察到一棟人類設(shè)計(jì)的房屋，記錄其建造輪廓，然后設(shè)計(jì)出了更堅(jiān)固更可靠的全新房屋。Fernandez說(shuō)：“因?yàn)檫@是人工智能，它具備人腦無(wú)法比擬的效率。這就是我們對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用�！保ㄉ窠�(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種將復(fù)雜任務(wù)分解為大量簡(jiǎn)單計(jì)算的方法。）

英特爾不僅致力于讓所有人都能使用人工智能，并使人工智能速度更快、更易使用。通過(guò)英特爾人工智能創(chuàng)建者項(xiàng)目，英特爾與DarwinAI合作，將生成合成平臺(tái)（Generative Synthesis）與英特爾＆reg；OpenVINO＆trade；工具包以及其他英特爾人工智能軟件組件加以結(jié)合，實(shí)現(xiàn)數(shù)量級(jí)性能提升。

在最近的案例研究中，基于英特爾＆reg；至強(qiáng)＆reg；鉑金8153處理器，使用生成合成平臺(tái)（Generative Synthesis）與面向英特爾＆reg；架構(gòu)優(yōu)化的TensorFlow相結(jié)合構(gòu)建的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在ResNet50和NASNet這兩種流行的圖像識(shí)別工作負(fù)載上，能夠提供比基準(zhǔn)測(cè)試分別高達(dá)16．3倍和9．6倍的性能提升。

英特爾機(jī)器學(xué)習(xí)性能副總裁兼總經(jīng)理Wei Li表示：“英特爾和DarwinAI多次合作，以優(yōu)化和提升多種英特爾硬件上的人工智能性能�！�

Fernandez指出：“兩家公司的工具相互輔助：通過(guò)DarwinAI的工具獲得真正優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)通過(guò)OpenVINO和英特爾工具集將其安裝到設(shè)備上�！�

通過(guò)這種結(jié)合，可以提供緊湊、精準(zhǔn)同時(shí)適配部署設(shè)備的人工智能解決方案。隨著邊緣計(jì)算的興起，這種技術(shù)正變得至關(guān)重要。Fernandez表示：“邊緣人工智能會(huì)越來(lái)越多�？梢灶A(yù)見(jiàn)，未來(lái)兩三年，智能邊緣將成為最熱門(mén)的話題之一。”

疫情期間，對(duì)新型冠狀病毒的討論是當(dāng)前的焦點(diǎn)。DarwinAI本周宣布：“我們已經(jīng)與滑鐵盧大學(xué)VIP實(shí)驗(yàn)室的研究人員合作開(kāi)發(fā)了COVID－Net，這是一種通過(guò)胸片檢測(cè)COVID－19的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)�！盌arwinAI目前已經(jīng)在GitHub上開(kāi)源了源代碼和數(shù)據(jù)集。