谷歌公司在2017年度创新大会上（Google I/O 2017）展示了第二代人工智能专用处理器（TPU），其强大性能引起军方和军工企业高度关注。与第一代产品相比，第二代TPU将利用云环境部署，计算速度可达11.5千万亿次/秒，与目前超级计算机的性能水平相当，但平均功耗仅为超级计算机的数十万分之一。美国防部和空军研究实验室已和谷歌探讨利用TPU，增强美国无人系统的作战能力和智能化水平。

基本情况

谷歌展示的第二代TPU属于“专用特定用途集成电路”芯片，主频为700兆赫兹，每组功耗为40瓦（含4个TPU芯片及外围控制电路）。该芯片针对人工智能领域的深度搜索、集群训练等计算进行了指令集优化，其计算速度为同期“中央处理器”（CPU）的71倍、“图形处理器”（GPU）的23倍。第二代TPU主要以云端方式提供服务，即客户通过购买权限的方式接入谷歌云环境，使用TPU资源进行在线运算和处理。

美国防部对TPU在人工智能和机器学习领域的突出性能表现出极大兴趣，已与谷歌探讨未来使用TPU部署“军事云2.0”，以增强美军无人系统的协同作战能力。美空军研究实验室就TPU在军用无人机智能化组网、协同行动等方面的应用与谷歌进行了研讨。针对军方等具有特殊需求的用户，谷歌可提供离线版本的TPU板卡。今年5月，“阿尔法狗”和柯洁的围棋大战中，谷歌就使用离线版本的二代TPU系统，其性能已完全媲美2016年与李世石对战时使用的在线版本。

影响分析

目前，美军正致力于构建覆盖陆、海、空及太空等作战域的无人体系，新一代TPU的发展和未来应用，将使美军无人系统具备更强大的智能化作战能力。

一是增强无人装备作战能力。美军现有无人装备的智能化程度受限于芯片的处理能力，仍然以人工辅助操控方式为主。第二代TPU的强大计算能力，将有助于美军采用无人值守的方式，遂行无人/有人系统协同作战、地面特种作战机器人编队、多种类无人系统协同作战（无人机、地面机器人、水下机器人等）、智能化战场态势感知网络、天地协同态势感知等任务。

二是助推美军云计算战略实施。第二代TPU性能强大、功耗较低、可分布式部署、对场地和使用环境要求宽松，具有较大应用潜力，完全满足未来美军云环境部署需要，因此，美国防部已经开始探索TPU应用于“军事云2.0”，以增强美军的军用计算能力。

文/高原 来源：中国国防科技信息中心

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