在2018年的11月，索尼宣布已實(shí)現(xiàn)當(dāng)時(shí)全球最快*的分布式深度學(xué)習(xí)。這一成績(jī)的取得，基于索尼開發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)庫的深度學(xué)習(xí)框架，并應(yīng)用了日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(AIST)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的人工智能（AI）計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施——AI橋接云基礎(chǔ)設(shè)備(ABCI)。兩位索尼的研究人員和一位AIST的ABCI開發(fā)人員受邀參與本次訪談，他們共同努力取得了這一突破。
*截至2018年11月13日，基于索尼調(diào)查。
三上裕明，索尼公司研發(fā)中心開發(fā)1部系統(tǒng)與平臺(tái)技術(shù)、核心系統(tǒng)開發(fā)部
影山雄一，索尼公司研發(fā)中心開發(fā)1部系統(tǒng)與平臺(tái)技術(shù)、核心系統(tǒng)開發(fā)部
小川宏高，產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(AIST)研究中心人工智能團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人
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索尼和AIST進(jìn)行合作的原因?
——是什么促成了產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（AIST）和索尼公司之間的合作？
影山雄一：索尼神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)庫(NNL)的力推人小林由幸先生將我們介紹給AIST的副總裁兼信息技術(shù)和人為因素部總負(fù)責(zé)人Satoshi Sekiguchi博士，還建議我們研究ABCI應(yīng)用的潛力。
巧合的是，當(dāng)時(shí)我們正考慮通過使用像ABCI這樣具有世界級(jí)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理能力的超級(jí)計(jì)算機(jī)來推進(jìn)我們的研發(fā)。因此，我們立即和AIST研究團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人Ogawa先生會(huì)面，并表示“我們很愿意和您一起做一些研究”，進(jìn)行嘗試。
——在之前的工作環(huán)境中，你們?cè)媾R怎樣的挑戰(zhàn)?
三上裕明: 最初我們是設(shè)想利用基于云的IT基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（云服務(wù)）。然而云服務(wù)雖然可提供足夠穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)，但是當(dāng)你需要更高的性能或更大規(guī)模的服務(wù)時(shí)，它便不再那么有效。例如，毫秒量級(jí)的網(wǎng)絡(luò)延遲是可通過云服務(wù)解決的。如果你只需要幾十個(gè)GPU，那么云服務(wù)也沒有問題。但是如果你需要更快速的或更多GPU時(shí)，使用云服務(wù)是相當(dāng)困難的。而ABCI的魅力便在于，因?yàn)樗晕⒚氲乃俣冗\(yùn)行，而且在日本擁有非常多的可用GPU，所以能夠解決網(wǎng)絡(luò)延遲的問題。
影山先生：談到人工智能的發(fā)展，我們必須都嘗試一下。為了加快開發(fā)速度，使用大量的GPU是很必要的。所以需要使用超級(jí)計(jì)算機(jī)，因?yàn)槌?jí)計(jì)算機(jī)可實(shí)現(xiàn)大量使用GPU。然而，這對(duì)我們來說甚至都算不上一個(gè)可供考慮的選擇，因?yàn)槲覀儫o法訪問一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，甚至也未想過在短時(shí)間內(nèi)可以使用像ABCI這樣的超級(jí)計(jì)算機(jī)。但是就在幾年前，高性能計(jì)算（HPC）領(lǐng)域和人工智能領(lǐng)域開始加速融合。這令我們終于有機(jī)會(huì)接觸到ABCI，并與AIST的HPC領(lǐng)域?qū)＜液献?，所以?dāng)這扇大門敞開時(shí)，我們很快提出了這樣的請(qǐng)求。
所以你們?cè)O(shè)想過會(huì)實(shí)現(xiàn)世界最短的時(shí)間*嗎?!
——小川先生，當(dāng)您收到聯(lián)合研究的請(qǐng)求時(shí)，您是怎樣想的？
小川宏高：我了解到索尼公司已經(jīng)在開發(fā)NNL，但是并沒有很多研究人員使用這一機(jī)器學(xué)習(xí)工具，所以當(dāng)時(shí)我對(duì)這個(gè)想法有點(diǎn)擔(dān)心。
但是在聽了影山先生的介紹后，我下載了NNL代碼并試用，發(fā)現(xiàn)它非常好用。我也能夠親自驗(yàn)證索尼的軟件水平很高，因此我相信我們可以期待樂觀的結(jié)果出現(xiàn)。
影山先生：所以與經(jīng)過驗(yàn)證的機(jī)器學(xué)習(xí)工具相比，似乎您當(dāng)時(shí)對(duì)索尼的軟件是否真的可用還是心存疑慮的，對(duì)嗎？在人工智能領(lǐng)域，我相信索尼還有很大的發(fā)展空間。我們希望成為人工智能技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域的引領(lǐng)者，至少在日本要做到。我們也致力于在全球人工智能領(lǐng)域達(dá)到一流水準(zhǔn)，因此積極與外界合作對(duì)我們至關(guān)重要。從這層意義上說，該項(xiàng)聯(lián)合研究活動(dòng)已是向前邁出了一步。
——在第二屆ABCI Grand Challenge（2018年10月）項(xiàng)目中，索尼一鳴驚人、實(shí)現(xiàn)了世界最快*的速度。面對(duì)挑戰(zhàn)，您當(dāng)時(shí)想過或是有信心索尼能夠創(chuàng)造出世界最快*速度嗎?
三上先生:并不是所有事情都像我們預(yù)期的那樣順利，不過是的，當(dāng)時(shí)我們想過我們是有能力做到3.7分這一成績(jī)的。
影山先生:在第一屆ABCI Grand Challenge (2018年7月)上，我們很高興創(chuàng)造了10分鐘的紀(jì)錄，但在那之后，一家來自中國(guó)的IT公司發(fā)表報(bào)告了他們6.6分鐘的成績(jī)，這令我們很沮喪。后來我們達(dá)到了世界上最快*的速度——3.7分鐘，但之后另一家公司達(dá)到了2.2分鐘，后是1.8分鐘，我們也在2019年1月成功縮短至2.0分鐘。
坦誠(chéng)地說，其實(shí)索尼在人工智能領(lǐng)域的投資規(guī)模完全不同于大型的IT公司，我認(rèn)為我們現(xiàn)在能夠跟上步伐是很值得高興的。
4352個(gè)GPU，2.5微秒的延遲
——您能介紹一下ABCI（AI橋接云基礎(chǔ)設(shè)備）嗎?
小川先生：為了加速將尖端的人工智能技術(shù)引入研發(fā)和產(chǎn)業(yè)等，深度學(xué)習(xí)算法、各種類型的、海量的現(xiàn)實(shí)世界大數(shù)據(jù)、以及將二者結(jié)合以執(zhí)行機(jī)器學(xué)習(xí)處理的高性能計(jì)算力是至關(guān)重要的。
ABCI是一個(gè)大型的云計(jì)算系統(tǒng)，能將以上三個(gè)要素結(jié)合在一起，提供一個(gè)促進(jìn)開放創(chuàng)新的平臺(tái)。AIST于2016年啟動(dòng)系統(tǒng)開發(fā)，并于2018年8月正式投入運(yùn)營(yíng)。
ABCI位于AIST的Kashiwa研究中心，靠近筑波快線的Kashiwanoha-campus Station站。它是一個(gè)由1088臺(tái)服務(wù)器組成的計(jì)算系統(tǒng)，每臺(tái)服務(wù)器有2個(gè)CPU和4個(gè)GPU，總計(jì)4352個(gè)GPU。正如三上先生在前面談到延遲時(shí)提到的，ABCI不僅配備了許多GPU的服務(wù)器，而且所有服務(wù)器和GPU都以實(shí)現(xiàn)通信不超過2.5微秒延遲的方式被配置。
——你們最初的動(dòng)機(jī)是什么？
小川先生: 我非常喜歡玩這個(gè)名為ABCI的大玩具！拋開所有的玩笑不談，我的工作是使用ABCI幫助產(chǎn)生高水平的結(jié)果。它有助于將AIST、各類研究機(jī)構(gòu)、高校和企業(yè)研究的技術(shù)種子拓展成現(xiàn)實(shí)世界的解決方案，并使這一強(qiáng)大的工具可以在各個(gè)行業(yè)中以各種方式使用。
目前，ABCI已被使用在AIST、公共研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)和高校的100多個(gè)項(xiàng)目中，ABCI的用戶群已達(dá)到500 - 600人。然而，這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。未來，我希望見證用戶數(shù)量增長(zhǎng)五倍。
人工智能技術(shù)幾乎應(yīng)用在每個(gè)案例中
——利用深度學(xué)習(xí)，索尼未來將發(fā)展哪些領(lǐng)域?
影山先生：在研發(fā)方面，我們進(jìn)行了各種嘗試，比如一次性學(xué)習(xí)（one-shot learning）和遷移學(xué)習(xí)（transfer learning）。在產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，越來越多的索尼產(chǎn)品和服務(wù)使用AI，如AIBO、房地產(chǎn)價(jià)格估算引擎、Xperia Ear的手勢(shì)識(shí)別和電子紙的手寫輸入等。
三上先生: 學(xué)習(xí)時(shí)間的縮短有助于快速做出優(yōu)秀的模型。在未來，產(chǎn)品和服務(wù)會(huì)越來越多地針對(duì)人們進(jìn)行單獨(dú)優(yōu)化，所以希望我們的研究活動(dòng)能夠幫助我們更迅速地將這些應(yīng)用于社會(huì)中。
——就索尼而言，想到人工智能可以為娛樂領(lǐng)域帶來的可能性，我很興奮……
影山先生：我對(duì)此尚不能置評(píng)。但是，事實(shí)確實(shí)如此，因?yàn)樗髂崾且患覄?chuàng)意娛樂公司，所以無論娛樂還是金融，我認(rèn)為我們?cè)诟黜?xiàng)業(yè)務(wù)中實(shí)現(xiàn)并充分利用人工智能應(yīng)是很自然的事。
到哪里可以找到深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的專家?!
——您認(rèn)為目前AIST與索尼在人工智能領(lǐng)域的合作對(duì)AIST的未來有哪些益處?
小川先生：我認(rèn)為未來會(huì)有各種各樣的益處。影山先生說他認(rèn)為超級(jí)計(jì)算超出了他的能力范圍，而在AIST，盡管我們已經(jīng)積累了很多關(guān)于超級(jí)計(jì)算技術(shù)的知識(shí)，并且熟練掌握了ABCI系統(tǒng)，但我們的深度學(xué)習(xí)處理經(jīng)驗(yàn)遠(yuǎn)不如深諳此道的索尼。所以像這樣合作、實(shí)現(xiàn)彼此的技術(shù)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)本身就很重要。此外，索尼在應(yīng)用領(lǐng)域也積累了專業(yè)知識(shí)。所以展望未來，我希望索尼和AIST也能夠在這一領(lǐng)域分享知識(shí)，共同促進(jìn)研發(fā)。
——關(guān)于人工智能常談起的一件事是，它可以分析數(shù)據(jù)，但仍需要人類來解釋結(jié)果。影山先生，您對(duì)這種人機(jī)關(guān)系有什么看法？
影山先生：這個(gè)話題基上屬于可解釋的人工智能（explainable AI）范疇，也是索尼內(nèi)部經(jīng)常討論的話題。每當(dāng)人工智能產(chǎn)生一個(gè)結(jié)果時(shí)，問題往往是，“這些結(jié)果的評(píng)判理由是什么？”例如，如果人工智能做出財(cái)務(wù)預(yù)測(cè)，很自然會(huì)出現(xiàn)諸如“為什么是這樣?”的問題。顯然，沒有人會(huì)信服“這是學(xué)習(xí)得出的結(jié)果”這樣的回答。所以我們?nèi)绾谓忉屓斯ぶ悄艿贸龅慕Y(jié)果仍然是一個(gè)需要研究探討的問題。事實(shí)上，我認(rèn)為我們?cè)绞桥鉀Q安防問題，就越有必要對(duì)人工智能得出的此類結(jié)果負(fù)責(zé)。所以這是一個(gè)內(nèi)部也在研究的話題。
——你們?cè)谡衅感聠T工嗎?
三上先生：我非常想找到一位深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DNN)方面的專家。
影山先生：這一領(lǐng)域的人才競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。因此我認(rèn)為，建立在此次與ABCI合作所取得的成果基礎(chǔ)上，逐漸加大索尼的人工智能投入至關(guān)重要。我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制臺(tái)云服務(wù)在內(nèi)的服務(wù)業(yè)務(wù)，我們只需要繼續(xù)堅(jiān)持戰(zhàn)略穩(wěn)步推進(jìn)。此外，更為主動(dòng)地披露索尼在人工智能領(lǐng)域上取得的成果，包括那些與產(chǎn)品和服務(wù)相關(guān)的成果，或許是有必要的。因?yàn)檠芯咳藛T看透了事物的本質(zhì)，我認(rèn)為在宣傳類方面花錢，未必會(huì)吸引新的人才。反而我認(rèn)為通過展示在索尼做研究的吸引力，可以更好地吸引新的人才，因?yàn)槲覀儞碛腥绱藦V泛的產(chǎn)品和服務(wù) - 從電子產(chǎn)品到娛樂、再到金融等等。
——小川先生，我想請(qǐng)教您，您認(rèn)為吸引優(yōu)秀人才來日本的關(guān)鍵是什么?
小川先生：在人工智能行業(yè)，特別是在研究領(lǐng)域，人才的流動(dòng)性是既定的事實(shí)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，我們了解到，令剛在美國(guó)獲得學(xué)位的研究人員移居日本是相當(dāng)困難的。因此，我花了更多時(shí)間和精力去爭(zhēng)取研究人員，特別是來自歐洲、印度和中國(guó)那些經(jīng)驗(yàn)稍淺的研究人員。在這一過程中，為這些新人安排一些很有吸引力的任務(wù)至關(guān)重要。對(duì)于在AIST獲得經(jīng)驗(yàn)后選擇離開的研究人員，我們也無能為力。我經(jīng)常安慰自己說，“嗯，至少我們完成了作為公共組織幫助培養(yǎng)人才的使命?！?/p>
影山先生：說到這里，三上先生已來索尼工作兩年了。他最初的專攻領(lǐng)域并非現(xiàn)在這一領(lǐng)域。
三上先生：我在學(xué)校里研究的是編譯器和編程語言。我的專長(zhǎng)是人機(jī)交互，或者UI。
小川先生: 我明白了。
影山先生:盡管面臨開拓新領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，三上先生仍然取得了出色的成績(jī)。人工智能領(lǐng)域的偉大之處在于，我們可以通過聚集各種人才進(jìn)行創(chuàng)新。也就是說，即使是來自完全不同專業(yè)領(lǐng)域的人，如果任務(wù)設(shè)置得當(dāng)并朝著目標(biāo)進(jìn)發(fā)，他們也能達(dá)到一流水準(zhǔn)。這是我想引入的方法。
——最后，能告訴我們?cè)谶@次與AIST的合作中，你們覺得最有趣的是什么嗎？
三上先生：有幸將自己的作品快速直接地推往世界，我很興奮，這真令人開心。
影山先生：有機(jī)會(huì)和公司外的人交流本身便很有趣。在這一過程中，我意識(shí)到外部有如此多迥異的想法，也了解到我還需要進(jìn)步的空間。
說到這點(diǎn)，我之前很驚訝的是，聽到人們說，“你們索尼人總是很準(zhǔn)時(shí)！”其實(shí)原本我認(rèn)為索尼對(duì)守時(shí)方面的要求是相當(dāng)靈活寬松的。無論如何，能夠體驗(yàn)不同的文化對(duì)我來說是非常吸引人的。
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