【创业历程】陈宁：把颠覆性技术打磨成畅销产品

“未来，一定是一个无终端不AI（人工智能），无AI不芯片的时代。”2018年4月25日，云天励飞董事长兼CEO（首席执行官）陈宁宣布，云天励飞自主研发的AI芯片将于2019年第三季度推向商用，人工智能“独角兽”企业云天励飞必将为“中国芯”贡献宝贵的力量。

如何把一项颠覆性的技术打磨成创造社会价值的产品？这里面有非常大的学问，也是一个系统工程。陈宁带领云天励飞团队打造的云天“深目”，服务了2018年博鳌亚洲论坛、上海合作组织青岛峰会等大型国际会议，获得公安部领导的一致认可和好评，并于2018年年底荣获吴文俊人工智能科技进步奖“企业技术创新工程项目”。陈宁，这位拥有美国佐治亚理工学院电子工程博士学位的海归创业者，对此有自己独到的见解。

海归博士鹏城创业

深圳湾美景尽收眼底，大沙河景观带近在咫尺，还有健身房和空中花园的高档配置。云天励飞2018年年底刚迁入的位于深圳湾科技生态园区新办公区，就拥有如此怡人的办公环境。

在过去的4年多时间，云天励飞从一家默默无闻的微小企业，成长为深圳的“AI名片”，其中的酸甜苦辣只有创始人陈宁最清楚。

陈宁的履历表显示，他是一位年轻有为的研发型人才：他从美国佐治亚理工学院博士毕业，是中国第一套商用矢量处理器指令集架构设计者；曾任中兴通讯IC技术总监、美国飞思卡尔多模终端芯片架构师、4G-LTE（一种4G技术）国际标准首席代表；拥有近30项已授权国际专利，其中13项被苹果公司收购。

和陈宁搭档创业的还有他在美国佐治亚理工学院读书时的同学，他们是兴趣相投的好朋友，闲暇之时，他们常常在一起探讨技术问题，围绕电子信息行业未来会往哪个方向发展的话题多次进行辩论。

陈宁回忆说：“我们当时会为到底是‘处理器芯片的设计决定着电子信息产业发展的节奏’，还是‘机器视觉的算法是更为关键的技术，会影响电子信息产业发展趋势’这样的问题产生争论。”而这样的辩论从来没有输赢，只有灵感的火花不断产生。直到2013年年底，两人不约而同地看到一个趋势：视觉智能技术发展已经接近大规模应用的临界点。

“我们当时判断人工智能已经到达了一个大规模产业化的拐点，于是决定通过机器学习和新型处理器芯片设计的跨界创新，突破人工智能大规模产业化的瓶颈。这是一个什么样的瓶颈呢？拿AlphaGo（阿尔法狗）举例来说，AlphaGo曾在2016年3月战胜了李世石，大众认为人工智能已经超越了人类最强的大脑，但是大家没有看到在过去几年的训练过程中，AlphaGo使用了1920个CPU（中央处理器）和280个GPU（图形处理器）。这么海量的硬件平台只是承载一项围棋比赛，而且它训练过程中单独下一盘围棋的电费就高达上千美元，由此可看出人工智能商用化仍面临诸多障碍。也就是说，以往的硬件设计已经不能满足人工智能海量数据的处理需求。”于是，两个年轻人想到一块儿了，结合各自的优势，通过机器学习和新型处理器芯片设计的跨界创新来突破这个瓶颈。

决心创业的陈宁，毅然辞去中兴通讯（美国）的工作，2014年7月，从美国飞到深圳探路。深圳这座现代化的海滨城市，留给国内外的创业者们的第一印象就是活力四射。陈宁此次深圳之行，不仅感受到她的活力，还感受到她的热情和速度。

陈宁参加了龙岗区在硅谷举办的“硅谷直通车”招商引智活动。活动中，龙岗区领导“用市场换技术，把科研成果转化为好的产品，使其产生经济效益和社会效益”的表态深深打动了他。

很快，云天励飞便在龙岗注册成立了。办理企业营业执照和公章，从申请到办好只用了4个小时，2014年8月27日，云天励飞公司成立。当时，深圳市委组织部和深圳市科协创办的“国际创新驿站”给云天励飞提供了早期孵化的场地优惠服务。

陈宁多次在回答媒体提问“为何选择来深圳创业”的时候，他总喜欢说一句话：“深圳是中国最适合海归创业的城市，没有之一。”

他认为，人工智能技术发展到今天，中国与发达国家其实站在同一起跑线上，现在要进入产业化落地阶段，这就依赖一个活跃的市场环境，而中国如此巨大的市场可以让颠覆式创新技术得到广泛应用，技术与市场碰撞才能诞生有生命力的产品，具有生命力的产品比什么都重要，这是他回国创业的主要动力。而他曾在2009年就加入某通信巨头了，主要负责软件无线电多模平台的技术攻关，组建了一支由中美多地专家、骨干组成的国际一流水平的电子信息产品研发、设计团队，于2011年推出了全球第一款基于软件定义无线电的4G-LTE终端芯片。他坦言，国内有着巨大的市场和发展潜力，而深圳有良好的自然生态环境，也有非常完善的电子信息产业链，在投融资环境方面也走在全国前列，同时还是一座移民城市，有着开放、包容、创新的环境和制度，是一座最适合海归创业的城市。

创业初心是希望“天下无拐”

其实，视觉智能技术可以应用到很多个领域，既可以应用到商业零售，又可以应用到安防领域，或者无人机车船等方向。那么，陈宁的创业起步从哪里开始呢？

谈到当初选择创业方向时，陈宁真诚地说：“深圳龙岗分局视频大队负责人曾讲了一句话深深地触动了我们，就是‘如果能够把人脸识别做好，可以快速地从视频流里面去定位一个失踪儿童，那以后深圳就不会再有走失的儿童了’。我那时刚看了电影《亲爱的》，同时作为孩子的父亲，由于平时忙于工作很少陪在孩子们身边，我觉得运用视觉智能新技术防止儿童走失，这个创业方向极具社会价值，这位公安民警的话深深触动了我们，我们希望用人工智能技术实现‘天下无拐’的梦想。后来，我接触到华为的技术人员，他们也对我们的动态人像识别技术特别感兴趣。华为正在启动一个智慧城市的项目，于是我们就开始了这方面的合作。从2014年下半年开始，配合华为和深圳龙岗公安分局，我们打造了这样一款基于动态人像识别和数据分析的天眼系统。”

毫不夸张地说，与龙岗公安分局的合作，是云天励飞技术产业化落地的第一步。陈宁清楚地知道，科学家创业，过程同样是很漫长很艰辛的。因为即使是拥有一项颠覆式的创新技术，要变成给用户带来价值的优秀产品，还需要做大量的工作，因为技术与产品之间存在巨大鸿沟，可以说这些创新技术成果还具有不少的局限性、边界条件，所以需要他们做许多完善工作，才能有效地促进技术成果落地产业化。

龙岗区有大量的城中村，城中村人员很复杂，各处也装了很多摄像头，但那些都是普通摄像头，不具备人脸识别能力，也没有跟公安系统联通。每次发生各类事件需要调取摄像头时，需要花费大量人力物力，由于防控不到位，各种小偷小摸等治安案件不断发生。

面对这样的一种困境，视觉智能技术能解决哪些问题呢？

“我们思索如果可以把这些摄像头连接起来，建立一个人像库，实现视频搜索，就可以大大缩短时间和降低人力成本，当时的想法就是除了解决重案要案之外，解决民生问题也是我们思索的一个方向。于是后续就研发了云天‘深目’人像智能平台。针对安防行业的产品‘深目’要好用，就必须解决摄像头的高度、角度、光线、应用场景等具体的细节问题。2015年夏天，我和团队几乎把龙岗大街小巷都走遍了，我们到各类商超、地铁口、城中村、火车站等地方积累各种视频资料，看技术能做到什么程度，还需要改进哪些地方，有的地方必须用工程师的思维去设计，仅仅把东西交给工程人员去安装肯定不行。”陈宁说。

精于细节的完善，才能让整个系统产生预期的效果。只有对各个细节，一个一个地攻克，才能打磨出市场需要的好产品。如今的云天励飞成立了一支前端督导工程师团队，还制定了严格的工作流程，负责监测管理前端视频录制的质量。陈宁坦言，自己每天都会面对各种各样新的挑战，对于行业需求的认知，都是在不断地摸爬滚打、与一线民警的交流中获得的宝贵财富。

创业起步阶段，陈宁除了要脚踏实地去寻找应用场景，解决技术变成好产品的第一步，还要为企业下一步发展筹措资金。但在企业初创阶段，陈宁在融资道路上走得并不顺利，虽然陈宁也见过几位投资商，谈了创业方向是用人工智能技术来做安防产品，投资商纷纷表示很怀疑，对人工智能技术前景判断并不乐观，还认为海归博士做安防产品不靠谱，因为安防行业的市场壁垒极高，想在安防领域创业成功，真是难上加难。

创业初期的9个月里，陈宁没有拿到一分钱的投资，早期团队十几个人挤在一间小屋子里，创始人不拿一分钱的工资，自己做自己的“天使”，硬是扛过那段最艰苦的时光。

巧遇天使投资人

说到陈宁遇到的第一位投资人，真可谓“无巧不成书”。那是2015年年中，陈宁在一个偶然的机会遇到了知名的天使投资人——徐小平。

在北京举办的“中国与全球化智库”80人圆桌论坛上，陈宁作为深圳的海归创业代表做了个简短发言，花几分钟介绍了自己的创业方向和技术背景。他简短地介绍说：“儿童走失问题事关每一个家庭的安全和幸福，拐卖儿童案件更是备受社会各界以及政府主管部门的关注。相当多的拐卖儿童案件因线索不足难以侦破。我们云天励飞用人工智能技术来解决儿童走失的问题，协助公安机关解决‘打拐’的难点。”

论坛茶歇时间，一位身材胖胖、面容和善的中年男子走到陈宁身边，微笑着说：“用新技术来寻找失踪儿童的想法非常有价值，我还认识《亲爱的》导演陈可辛，我很有兴趣投资你们这个项目！”陈宁没想到在这里遇到了投资界的知音，二人相谈甚欢，甚至错过了下半场论坛。

“那个时候，我们产品还没做出来，商业合同也没有签到手。徐小平先生真的是有情怀的天使投资人，一下就相中了我们。一个星期后，我们就签署了投资协议；又过一星期，徐小平的真格投资给予云天励飞数百万元的投资款到位。”陈宁激动地说。

从这时开始，幸运之神就频频光顾云天励飞了。龙岗区政府引导资金也跟“真格”一起投资，又一笔数百万元资金到位。2015年8月，云天励飞的“视觉智能和机器学习处理器创新与产业化”团队获得4000万元人民币资金支持，为企业发展注入了强劲动力。

“从我们知道获得资金支持，到4000万元人民币资金一分不差全部到账，前后不到3个月。”陈宁由衷地说，深圳有公开的政策支持和透明的申请流程，而且落实到位，这对初创企业来说支持力度非常大。

陈宁表示，4000万元人民币资金支持和品牌效应，让公司和产品都跨上了一个新台阶。比如，深圳出入境检验检疫局相关负责人看到媒体对云天励飞的报道后，主动与其联系并促成合作，将人工智能技术与深圳检验检疫局的出入境业务进行融合创新，助力“智慧口岸”建设，如今基于人脸识别的智能红外体温监测系统已在深圳湾口岸上线应用，发挥了巨大的作用。

让陈宁印象深刻的是，不论是公安、检验检疫部门还是科技主管部门，深圳公务员中高素质人才比重较大，不乏国内外知名高校毕业的高才生，而且对于新技术有兴趣、爱学习，与他们沟通人工智能、大数据等话题也相对轻松，可以挖掘不同部门对人工智能技术的需求。“深圳的公务员渴望有所创新、有所突破，相对于内地其他城市，深圳政府层面对风险有更大的包容性。”

研发方向确定了，资金到位了，陈宁就着手组建一支志同道合的团队，通过工匠精神，把颠覆式创新的技术，打磨成一款款创造社会价值的优秀产品。陈宁曾对媒体记者说：“我们不是简单地进行技术创新，最核心的目标是用产品创造社会价值。我们聚焦在公共安全，这一件事情就做了4年多，这也是我们不断被市场认可的原因。”

陈宁认为创业目标尤为重要，人才是最核心的资源，而人才也是靠目标凝聚在一起的。创业目标只有是去创造有社会价值的事情，这个目标才是可持续的，也才能给企业带来商业价值的回报。云天励飞正是遵循了这样一个法则，把公司定位为让智能无处不在，用视觉智能新技术让犯罪行为无所遁形，给人们一个更安全稳定的生活环境，这样一个创业目标非常有社会价值，也吸引了一大批优秀的人才加盟云天励飞。2017年年底，前Snap研究院创始人之一的王孝宇博士宣布加盟云天励飞，担任首席科学家，他加盟后的第一要务就是对算法和大数据进行进一步规划，要让AI能够更直接地为传统行业赋能。

截至2019年第一季度，云天励飞已经拥有近800人的高层次人才队伍，共同打磨视觉芯片和智能解决方案，希望为平安城市、智慧商业、无人机船车、机器人和智能制造等行业做出更大的贡献。高端研发人才的聚集，为云天励飞带来丰硕的科研成果，目前云天励飞拥有高质量中国技术专利近500项（包括正在申请中的专利），其中发明专利占比超80%，核心成员作为发明人的已授权美国技术专利50余项。

云天“深目”横空出世

“过去的视频监控，是1.0时代的技术，主要依靠人工监控，比如案件发生后，需要大量人力去调取视频录像回溯，查找几个星期，而且还可能发生误差，如今进入2.0时代，就通过深度学习算法，可以很快从海量信息中查找蛛丝马迹。过去几十个人要花几个星期查找的工作量，我们研制的‘深目’一秒钟就可以完成，准确率是过去的10倍以上。”陈宁解释道，“传统安防行业痼疾很多，海量视频数据大多荒废，视频信息检索困难，拥有AI高效检索技术的‘深目’横空出世，必然给传统安防行业带来本质变化。”

据介绍，云天励飞团队采取的是“端到云”的技术路线，采用分布式计算法，每个摄像头前端安装AI芯片，实时进行本地化的预处理，云端只需要高速处理压缩后的特征化技术值，这就大大提高了处理速度。

陈宁说：“天眼系统的核心是一个人工智能处理器的芯片。我们创业的核心就是面向人工智能的深度学习神经网络，去从头设计一个处理器的芯片。”

“一个芯片团队需要10～15个子团队，每一天的磨合交流需要10～15个步骤。”陈宁介绍，从算法、系统架构、硬件架构、硬件验证、软件架构设计、软件的开发、集成的测试到芯片的后端设计等，做AI芯片有一系列非常复杂的步骤。另外，还要设计芯片硬件语言，再把这些硬件语言放到一个硅片上，看最终输出结果怎么样，电路线怎么走，尤其是针对几十亿几百亿的电路怎么布局……设计完了之后还要跟芯片的代工厂商沟通，要知道这里面有什么内容，需要补充什么内容。产品出来之后，还要抽样测试芯片的良品率和功能点，再返回到研发团队，最后还要做外场测试。

陈宁说：“整个流程走下来，如果算法团队只是搞纯算法的，对硬件、芯片没概念，这个芯片也是搞不好的。而且，人工智能是一个全新领域，目前全球的深度学习同时有芯片概念的屈指可数。要有跨界的思维和十几个团队长期的磨合，才有可能造出来一个高效率的AI芯片。同时，如果你只懂芯片的指令集、架构，完全不理解算法，不理解应用场景，设计出来的芯片肯定是一个块头很大、功耗很高、成本昂贵的芯片。如果没有商用化芯片的经验，上去就来做芯片，基本上几十上百人的团队要先交5年学费。”

那么，如何尽可能地避免芯片设计中可能出现的问题？云天励飞对研发步骤做了科学的规划，同时对产品应用现场做需求调研分析，用匠心来仔细打磨产品。研发步骤上，第一代自主知识产权人工智能处理器基于FPGA（英文Field-Programmable Gate Array首字母缩写，意为“现场可编程门阵列”）硬件平台实现产品化，提升产品核心竞争力的同时，完成云天励飞芯片方案的选型验证和算法性能的测试；第二代自主知识产权人工智能处理器芯片，基于第一代处理器FPGA的产品化和测试积累，完成芯片的研发、流片和量产交付。“‘算法+芯片+数据’的闭环生态是我们的核心竞争力，是我们企业的护城河，我们是国内唯一一家同时拥有算法、芯片和数据三个要素的公司。”陈宁自豪地说。

具体说来，“AI算法平台”具备领先的人脸识别及Person Re-ID（Person Re-Identification，即“行人重识别”）技术，首创基于强化学习的图片选优技术，独创模型量化训练平台，具备人脸属性分析、人体分析、车辆检测/识别、车牌识别、手势识别、姿态识别、知识图谱等技术。

“芯片平台”基于ASIP（Application Specified Instruction Processor，即“专用定制指令集处理器”）处理器架构、国内首创Near Memory Compute（近存储计算）设计，深度定制超过100条AI指令集，高能耗比、高算法执行效率，具备一键式工具链，灵活编程。云天励飞第二代自主产权人工智能芯片于2018年10月正式流片成功，已完成算法加载运行。

“大数据平台”采用独创AIDB（AI database, AI数据库）技术以及自研私有云平台，可支持极速搜索、高效时空数据挖掘、分布式数据标注技术、主动学习数据获取，实现应用一体化AutoML（Auto Machine Learning，自动机器学习），企业一站式AI应用。

经过一年半时间的精心“打磨”，云天励飞2016年研发出的第一代基于人脸识别和视频大数据的视觉智能系统云天“深目”在龙岗区上线，实现了全球首创“亿万人脸、秒级定位”。以往为了定位一个犯罪嫌疑人，人工检索需要几天甚至几周，现在通过云天“深目”在1秒内能精准完成，且目标的行动轨迹一目了然。

上榜粤港澳大湾区独角兽企业

云天“深目”产品扬名国内外，也迅速成了投资界的宠儿。2016年下半年，深投控领投，松禾资本跟投，云天励飞获得数千万美元注资，公司估值数亿美元。2017年10月，云天励飞顺利完成了A+轮的融资，这次融资数亿元人民币，中国电子集团成为最大的机构股东。2018年，又有数亿美元的投资注入企业。截至2019年3月底，云天励飞的B轮融资已关闭。

陈宁目光深邃地说：“我们花了一年半时间精心打磨产品，产品真正做好了，产生了良好的社会价值，资金其实也不用发愁了。如果要说创业过程中感到幸福或者快乐的事情，我想我们产品创造的这些社会价值给了我们最大的快乐。我们就是希望在这样一个人工智能技术逐步成熟的过程中，能够把这些未来的技术应用在一款一款的产品里面，去解决人类在安全、便利、愉悦这三个层面的一些基本诉求，创造一个平安的城市生活环境。”

截至2019年第一季度，云天励飞已经实现在网前端设备30000+路，其中深圳片区在网前端设备20000+路，捕捉动态人像数据200+亿，并且每天以2200万张的速度在增加。2016年，云天励飞在线数据量达3000万，经过两年时间的发展，云天励飞动态人像数据量增长了超过300倍，目前数据仍以每日千万的量级在增长。

目前，云天励飞已成长为国内AI芯片“四小龙”之一，业内有“天寒地鉴”（云天励飞、寒武纪、地平线、深鉴科技）之说。各种荣誉接踵而来，云天励飞申报的项目成功入选工信部2018年人工智能与实体经济深度融合创新项目，被评为“2018年中国硬科技领域创星企业50强”，上榜“粤港澳大湾区独角兽企业名单”等。

未来，云天励飞将持续扩大“动态人像识别的领导者”的引领作用，发展成为具有全球影响力的人工智能领军企业，全面开辟人工智能产业化应用新时代。云天励飞将以动态人像为核心，持续推动视觉智能领域识别算法优化，加快高性能人工智能芯片研发，全面构建起具有信息快速获取能力和深度数据挖掘能力的高精度视觉智能系统，重点面向“AI+新警务”“AI+新商业”等领域，打造高效整合、持续创新的AI产业生态，建成覆盖多领域产业化应用的集团企业。