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TinyML(MCU AI)運行效能誰說了算?
【vMaker Edge AI專欄 #07】

【作者: Jack OmniXRI】   2023年07月31日 星期一

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在電影「食神」中,唐牛和史蒂芬周同時選了佛跳牆來爭奪食神地位,結果唐牛抗議對方抄襲動作,結果裁判說:「比賽就是這樣的!好像跑步游泳一樣,還不是你做什麼他就做什麼!有什麼好抗議的?抗議無效!」。同樣地,在AI晶片或神經加速處理器(Neural Network Processing Unit, NPU或Deep Learning Accelerator, DLA)領域中,大家也都說自家的晶片世界最棒,對手看不到車尾燈,難道沒有一個較為公正衡量晶片運行(推論)效能,就像手機跑分軟體一樣,讓大家比較信服的基準嗎?


其實在AI晶片領域中所謂的「效能」,可能因關心的重點不同而會有不同定義和解讀。分別可從硬體每秒可執行乘加的次數(又可細分FP32,FP16及INT8等)、對於特定模型在指定推論精度下每秒可執行次數或推論一次所需時間(包含有無模型優化處理)、特定模型推論功耗(推論一次耗費焦耳數)、每瓦特可執行乘加指令次數及其它特定規範時的表現,甚至有用每塊美金獲得算力來當成基準。所以常會遇到誰也不服誰,老王賣瓜自賣自誇的現象。


目前較被大家接受的就是ML Commons[1]所提出的MLPerf規範,其中包含訓練及推論兩大項,而推論部份又可細分為資料中心(Datacenter)、邊緣(Edge)、行動(Mobile)及微型(Tiny,大多為MCU)。前不久(2023/6/27)才剛公佈了Tiny v1.1測試結果報告[2],其中也包括了台灣新唐科技(Nuvoton)及臺灣發展軟體科技(Skymizer)提交的亮眼成果。接下來就幫大家解讀一下這份報告,讓大家能更了解未來單晶片運行AI的方向及可行性。
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