随着移动互联网红利日渐衰落,一个更具备颠覆性、更具备革命性的王朝正悄然来临——人工智能(AI)。不才一个十年里,图像识别、语音交互、机器学习、AI芯片等干系家当将以迅猛的势头持续盘踞市场份额,为人工智能无孔不入地渗透进各行各业打下坚实根本。
随着技能与算法的发展,人工智能也在进行着从“软”到“硬”的拓展。正如PC芯片时期造就了英特尔,智好手机芯片时期造就了高通,随着人工智能时期大幕拉开,人工智能芯片家当也正呈现出一大批入场玩家,这个中不仅有海内外一众科技巨子高歌进军的身影,其他大大小小的创业公司们也都竞相上阵,市场风起云涌,好不热闹。
这种热闹既表示在AI芯片芯片陆续呈现上,又表示在成本市场的持续关注上——最近,一家名为启英泰伦的成都公司刚刚完成三千万元的A轮融资。智东西在上周专程来到位于成都高新区的启英泰伦公司,与董事长兼CTO何云鹏进行了一场一对一的深入对话。

(启英泰伦董事长兼CTO何云鹏)
与市情上大多数AI芯片公司不同,启英泰伦选择了家电产品语音掌握作为核心运用处景,不仅在今年1月就成功量产了语音AI芯片CI1006,搭载专用神经网络处理单元;还凭借耐高温、耐高湿、低本钱、低功耗等工业化特性,成功打入了长虹、美的等一众我们耳熟能详的老牌家电厂商的产品中,使得用户能够离线语音掌握空调、浴霸、微波炉等电器。
一、年初量产第一代语音AI芯片启英泰伦成立于2015年11月,专注于语音识别AI芯片、语音识别运用方案,目前团队约有50人。不久前,启英泰伦刚刚完成三千万元的A轮融资,由沣扬成本领投。此前的一千多万元天使轮融资则由Roobo智能管家领投。
启英泰伦于2016年6月推出、2017年1月量产了第一代语音AI芯片CI1006。CI1006封装后尺寸大约为9mm x 9mm,能够作为MCU微处理单元集成在家电内部的电路板上。下图右边便是搭载CI1006的单麦克风办理方案,最中间标有“ChipIntelli”的玄色小方块便是CI1006芯片,家电厂商可以将这个玄色小方块放到自己产品内部的电路板上。
(搭载CI1006的单麦克风办理方案)
之以是将CI1006称为AI语音芯片,便是由于个中搭载了专门用于AI语音识别打算加速的硬件模块。下图是CI1006芯片的内部构造。图中灰色方框里的ASR硬件加速引擎能够为家用电器供应语音识别功能。
(CI1006)
我们可以看到,ASR模块里分三个部分,VAD、FE、DNN。
VAD(Voice Activity Detection,语音激活检测)是芯片里的语音检测模块,可以监测输入的这段声音是噪声还是语音,同时可以检测它的开始和结束点。
FE(Feature Extraction,特色提取)是芯片里的特色提取模块,可以提取语音数据的目标特色。
DNN(Deep Neural Networks)则是深度神经网络模块,能够进行语音的识别。
大略来说,这块芯片能够将你说的话“翻译”成机器能够理解的命令,而且不须要连接网络,可以在本地离线实行。比如你直接对着台灯说“打开台灯”、直接对着微波炉说“微波炉,加热”等命令时,这些家用电器就能应声而动。
目前,长虹、美的、海尔、TCL等老牌家电厂商都陆续采取了启英泰伦的产品,根据何云鹏先容,目前有六七十家互助伙伴的项目已经落地启动,如果加上排队项目与渠道商对接的项目的话,总计有超过五百个互助伙伴。目前启英泰伦的双麦克风办理方案售价低于100元/套,单麦克风办理方案则更低。
除了供应芯片外,启英泰伦还汇合营厂家供应芯片模块参考设计、语音识别引擎、语音软件设计等全链条做事。厂家提出他们想要什么样的唤醒词、什么样的命令语句,由启英泰伦供应CI1006芯片模块,并供应芯片模块参考设计(如何将CI1006最高效地集成在这款家电的电路板上),并且会根据厂家需求打造配套可用的系统软件。末了,厂家将这个芯片焊在自家产品的电路板上,这款产品(电饭锅、洗衣机、灯泡)就能够具备语音掌握功能。
据何云鹏先容,虽然各个家电厂家的需求不同,但是启英泰伦内部已经形成了一套标准化、流程化的互助模式,推进速率非常快,现在一款搭载CI1006芯片的智能家电打造韶光最快一个多月,最慢不超过三个月。像美的、长虹这种大公司,现在已经有十多个产品项目在同时推进当中。
除了CI1006外,启英泰伦还将会在2018上半年里陆续推出两三款不同的AI芯片,主打麦克风阵列拾音或是其他本钱更低、功耗更低的新品。
二、中科院半导体技能出身,十六年芯片履历一家公司的气质、定位、市场打法,每每都与创始人的个人经历息息相关。在何云鹏身上,我们不难创造他与启英泰伦的共享基因。
2001年年底,一架跨洋飞机将何云鹏重新加坡带回到了祖国大陆上,彼时的何云鹏有着中科院半导体所半导体硕士和新加坡国立大学光电子硕士的学术背景,并且有着新加坡和美国的事情经历。
返国后,何云鹏加入了刚刚成立不久的海信专用集成电路设计中央,卖力高清电视主控芯片的技能研发,同时参与团队筹建、立项、项目开拓等。
不知道大家还记不记得,二十一世纪初期的中国正经历着改革开放的快速经济发展阶段。以制造业为例,截至2004年底,我国有彩电生产企业68家,彩电年产量7328.8万台,实际销量占环球销量的55%,已经成为天下上最大的电视生产国。
然而,这7000多万台电视机中所利用的核心视频处理芯片均为入口,没有一片来自我国企业自行研发。高额的上游利润都被国外企业所赚走,而海内制造业只能赚加工的钱,以价格战、低本钱厮杀,赚取家当链中的微利。
(2005年5月,海信“信芯”芯片发布会,最左为何云鹏)
经由四年的潜心研究,在2004年,何云鹏及其团队终于研发出了海内第一款高清晰高画质数字视频媒体处理芯片——海信“信芯”( hiview),采取当时国际前辈的0.18微米工艺,年底一次流片成功。到了次年5月,海信正式举办发布会,发布该款芯片在海信彩色电视全线量产运用。这事在当时引发了不小的震撼,不仅得到了新华社、公民网的宣布,总理、政府常委等也纷纭题词、写信祝贺。
此后的几年间,何云鹏又在海信参与了好几代“信芯”芯片的研发量产过程,一贯到了2011年中,他决定辞任海信技能副总,回到成都老家,加入长虹芯片部门担当技能总监。
2012年的冬天,打算机视觉识别领域一年一度的“奥林匹克” ImageNet打算机识别寻衅赛活着人的屏息凝神、翘首以待中公布了终极结果——来自多伦多大学的Geoffrey Hinton教授带领团队利用深度学习技能,首次将机器图像识别技能的缺点率陡降到15.3%,一举夺冠。此事成为图像识别学科历史上的一个主要节点,人工智能从此迎来二十一世纪的第一抹朝阳。
此后,深度学习技能不断发展,不仅在图像方案取得不俗成果,在语音识别上也是成绩斐然。2015年,利用深度神经网络(DNN)进行语音识别的准确率已经达到了90%以上。
深耕家电芯片十多年的何云鹏既看到了家电行业对语音交互技能的急迫需求,又看到了深度神经网络的快速发展,再加上深知传统CPU、DSP芯片方案在AI运用上存在性能与功耗的毛病。在2015年年底,他决定辞职创业,11月,启英泰伦成立。
何云鹏见告智东西,图像场景的AI芯片前期投入非常大,不适宜一样平常初创企业进军。但随着启英泰伦的业务不断发展,下一步他们也会在芯片中加入图像处理模块,并逐步将业务线拓展到车载、机器人等场景中。
三、家电存量市场饱和,智能化迫不及待目前,我国家用电器的存量市场已经靠近饱和,在消费升级的大环境下,智能、康健、个性化已经逐渐成为家电高端市场增长的主要成分,用户不再知足于平常的洗衣、照明等功能,转而更加在意消费体验的升级。
“家电市场对付智能化的需求非常强烈,”何云鹏说,“过去十几年里,手机发展得太快了,尤其是在从按键机向触屏机转变之后,各种手机运用开始大爆发,而家电产品险些没什么变革,难道是家电厂商们没有想法、没有研究吗?”
不是的。想法有,特色的功能也有,可增加功能一定意味着用户交互手段的繁芜化——更多按钮、更多选项、更多设定——用户并不喜好。
因此,语音识别掌握技能并不但是给家电增加了一个“功能”,而是一个桥梁,让家电厂商通过这个桥梁,将自己十几年来的积累的想法、创新的功能逐一实现。
在过去3-4年间,传统家电实在智能化过程中经历了好几段发展路径:间接掌握-WiFi模块掌握-(以WiFi模块+智能音箱为代表的)语音掌握-内置AI芯片掌握。
间接掌握是最早涌现的一种后装办理方案,通过一个可以连接网络的智能插座,插上它之后,用户可以联网掌握最大略的家电开/关。
WiFi模块掌握是小米、海尔等厂家利用的办法,通过在自己的产品中即成了WiFi掌握模块,用户可以通过手机APP连接该模块,联网掌握家电的开关、调节温度等。
(以WiFi模块+智能音箱为代表的)语音掌握是随着这两年来智能音箱兴起而涌现的掌握办法,用户须要通过智能音箱来语音掌握家电,不过这哀求智能音箱跟家电都连接网络。
末了一种便是启英泰伦现在采取的这种,通过内置语音AI芯片,使得家电产品不须要联网就能具备语音掌握功能。
由此可以看到,启英泰伦在改变家电家当的核心路径是通过与家电企业互助,置入AI语音芯片后,让传统家电产品能够以一种非常大略直接的办法实现语音掌握,这同现在小米、海尔等实行的让家电通过加入WiFi模块实现远程掌握的办法比较,摆脱了家电智能化联网和掌握标准的樊篱;同时,不可联网的特性也让掌握的多样玩法、不同设备的联动没那么方便,利用哪种办法更得当取决于家电企业对利用场景的判断。
四、家电芯片须要工业级别可靠性实在,除了启英泰伦之外,不少语音软硬件也都公司看好了家居语音这块蛋糕——从小型创业公司到大型家电厂商都有——语音交互技能也在几年前就能基本实现了,可市场一贯没有进入爆发,直到今年才在智能音箱这种新锐产品中展露头角。
这个中的缘故原由很多,一方面,前几年语音交互技能还不足成熟,用户体验不足好;另一方面,家用电器已经发展得非常成熟,对付本钱、功耗、耐高温等工业特性有着严格的哀求。
拿功耗举例,一样平常家电逼迫待机功耗只有1W,可是一样平常语音AI办理方案功耗动则好几W,一加上去这个机器没法转。又比如,在家用电器里,耐高温、耐高湿这种是芯片的基本哀求,但实验级、消费级的语音AI芯片每每不能达到这种哀求。
(启英泰伦的降噪芯片+CI1006办理方案)
目前,启英泰伦的其单麦克风办理方案事情功耗小于100毫瓦,双麦克风办理方案功耗小于300毫瓦,待机状态下的功耗只有约30毫瓦。
结语:推进语音交互在家用电器中的运用在近年来,云打算所带来的带宽、隐私、稳定性等问题催生了端智能的快速发展,人工智能技能也不断成熟,从软件运用逐步走向了硬件落地,AI芯片应运而生。
在这样的背景下,启英泰伦先人一步将语音识别技能固化到了芯片上,并通过创始人履历积累+团队互助研发,将芯片做到了低功耗、低本钱、高稳定性的工业级别上风,能够帮助推进语音交互在智能家电中的铺展运用,受到了不少家电厂商的欢迎。
不过,蓝海毕竟存在期限,最近大大小小的公司都陆续推出或正在推出相应的AI芯片,初创企业须要提高当心,在技能领先的红利期加速奔跑,才能保持上风,不至于被大型公司或是传统家电厂商以资源上风后期反超。