恒为科技、比特大陆与飞腾 国产登云AI计算平台联合解决方案

    新基建之“新”，在于应用前沿技术和赋能支柱产业。纵观全球，每一轮基础设施建设的高潮，都会伴随着科学技术的创新。2020年度开局，全球面临着新冠肺炎疫情的严峻挑战。在这个特殊时期，以人工智能技术为代表的科技成果发挥了重要作用：AI技术助力防疫抽检和疫苗研制，云计算赋能在线教育和远程办公，工业互联网助力制造企业转型升级……在这场全球危机下，人工智能技术赋能各行各业，为新基建提供核心支撑，促进经济复苏与产业升级。

    在此关键时期，飞腾联合恒为科技和比特大陆共同推出登云AI计算平台解决方案，该方案核心算力单元和AI加速单元分别由飞腾FT-2000+/64高性能处理器和比特大陆深度学习加速卡算丰SC5系列构成，以恒为高性能AI服务器平台为载体，面向机器学习、视频分析、图像识别等场景提供多样化算力支撑，可广泛应用于智慧城市、智慧交通、智慧能源、智慧金融、智慧零售、智慧旅游等相关领域。本次推出行业领先的国产AI计算平台，既是对我国信息化建设国产自主要求的积极响应，也为新基建发展插上了AI智能化腾飞的翅膀。

    国产登云AI计算平台解决方案以恒为高性能AI服务器平台为载体，以飞腾CPU、比特大陆深度学习加速卡为驱动，具有领先业界的计算性能，特别适用于超大运算规模的深度神经网络的推理运算，可实现对视频结构化、人脸识别、物品识别、视频内容增强等典型应用的AI加速运算。

1. 恒为高性能AI服务器

     高性能AI服务器内部可搭载各类人工智能算法，其接收前端采集端传送的视频流与图片流，利用人工智能算法进行智能分析，然后将分析结果进一步传递给下一环节的应用平台进行处理，以实现基于AI的场景业务应用。

2. 登云AI计算平台典型应用方案

    登云AI计算平台解决方案博采众长，由恒为科技、比特大陆、飞腾公司三方最具优势的自研产品融合组成，该解决方案具备完整的自主知识产权和迭代开发能力，具备高可靠、高算力、高安全等特点，特别适合应用在智慧城市、智慧安防、智慧政府、智慧教育以及大型AI算力中心等领域。

    以安防应用场景为例，大量高清网络视频流接入，摄像头的图像格式与日俱新不断提升，从200万到现在的800万乃至千万级像素的网络摄像机已经开始应用，AI解析首先需要对这些超高分辨率的视频或者图像进行解码还原，再进行各类AI算法的解析计算。登云AI计算平台解决方案具备高达2880fps，约合114路1080P@25fps高清视频流的硬解码能力，最大解码分辨率可支持到8K级别(半实时)。在图片解码能力方面，登云AI计算平台采用的比特大陆AI加速卡SC5+单卡具备1440 img/s以上的图片解码能力，最大图片解码分辨率可以达到32768*32768 pixels，包括在解析某些超大型的拼接图像时都具备充足的解码能力。登云AI计算平台解决方案以绝对算力优势完全适配智慧安防需求。

3. 登云AI计算平台在智慧安防领域的应用

    方案实施效果:

• 自主安全

飞腾CPU处理器和比特大陆算丰TPU处理器都是自主研发的芯片，具备完整的自主知识产权和后续迭代开发能力，可以对各类项目提供长期稳定、高安全高可靠的核心支撑。

• 高可用，解耦可扩展

登云AI计算平台解决方案采用生态合作模式，总投入成本低，后期平滑扩展。

• 高效率，算力切换使用

登云AI计算平台解决方案紧密结合行业场景实际业务，针对复杂且超多路视频流，可以在线分析，也可以离线分析，算力切换使用。

• 高精准，搜图准确率高

登云AI计算平台解决方案提供目标图片搜索范围，准确度高，支持多类人、车、物的精准识别，对比，直至输出准确结果。

• 恒为科技：RS2220高性能国产自主2U机架式服务器

    恒为RS2220机架式服务器是恒为科技专为国产飞腾处理器平台设计开发，所使用的飞腾FT-2000+/64服务器CPU和国产比特大陆AI加速卡SC5+强强联合，提供卓越的异构算力，特别适用AI高算力场景。恒为RS2220服务器同时搭载国产自主固件和国产自主Linux操作系统，是完全国产自主的高性能AI服务器，是登云AI计算平台解决方案高性能、高稳定、高可靠的有力保障。

1. 恒为RS2220服务器前面板视图

    RS2220服务器基于飞腾64位通用处理器FT-2000+/64平台设计，兼容ARM v8指令集，集成64个主频2.2GHz的内核，同时搭载比特大陆SC5+加速卡，性能强劲。拥有丰富的外设接口，集成PCIE、GMAC等通用高速控制接口，以及UART、I2C、GPIO等通用低速控制接口。提供6个对外PCIe扩展槽，可扩展显卡、网卡、存储HBA等多种标准扩展卡，实现灵活扩展需求。采用标准2U 19英寸机架式结构，集成12个可插拔3.5/2.5寸SATA/SAS硬盘槽位和2个2.5寸系统盘位，可提供大容量存储空间，满足大容量存储服务器需求。可选配内置RAID卡，可支持RAID 0、1、10、5、6、50、60等多种冗余磁盘阵列格式，提供安全的数据冗余存储方案。具备超高的性能功耗比，可有效降低设备成本，符合国家节能降耗理念，是构建网络接入服务器、计算处理服务器、数据存储服务器等产品的理想平台。

表1.恒为RS2220服务器技术规格

• 比特大陆：算丰SC5+加速卡

    登云AI计算平台搭载比特大陆最新一代深度学习加速卡算丰SC5+，该产品同时支持FP32和INT8等多种精度计算，提供近百路视频硬解码能力，内存容量达36GB/48GB，单卡配置96MB高速缓存SRAM，小尺寸模型计算可大幅提速，多项指标在国内同类产品居首，在同等运算数精度下的计算性能超越国际同类主流产品。此外，SC5+加速卡内置3颗BM1684 TPU处理器，该处理器采用特别优化过的脉动阵列架构，在进行深度学习推理时可达最大利用率。

2. 比特大陆SC5+加速卡外观

    比特大陆SC5+加速卡内置3颗BM1684 TPU处理器，为标准PCIE 3.0接口，采用无风扇设计，可提供高达105.6T INT8算力，以及6.6T FP32算力，可支持高精度计算。其中，BM1684 TPU处理器采用特别优化过的脉动阵列架构，在进行深度学习推理时，具有业界领先的利用率。SC5+ 加速卡可以用于各种人脸识别、视频结构化、安防监控、人工智能、机器视觉，用户可以通过BITMAIN同步提供的工具链软件，实现对多种CNN/RNN /DNN等神经网络模型的计算加速。

表2.比特大陆SC5+加速卡配置