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

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?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/人工智能">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?！?/p>

“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(hù)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(hù)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(guān)察到一棟人類(lèi)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。”（神經(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? OpenVINO? 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? 至強(qiáng)? 鉑金 8153 處理器，使用生成合成平臺(tái)（Generative Synthesis）與面向英特爾? 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?xún)?yōu)化和提升多種英特爾硬件上的人工智能性能?！?/p>

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(huà)題之一?！?/p>

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)。”DarwinAI 目前已經(jīng)在 GitHub上開(kāi)源了源代碼和數(shù)據(jù)集。

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