AI芯片多點(diǎn)開花 中國軍團(tuán)彎道超車可期

在AI芯片領(lǐng)域，中國廠商近期可謂捷報(bào)頻傳。

《中國經(jīng)營報(bào)》記者梳理發(fā)現(xiàn)，最近有多款國產(chǎn)AI芯片及其相關(guān)產(chǎn)品推出，其中包括8月23日推出的華為昇騰910和基于昇騰910于9月19日推出的Atlas300、Atlas800、Atlas900等一系列產(chǎn)品，以及阿里巴巴9月25日發(fā)布的首款自研AI芯片“含光800”。而另一家AI芯片企業(yè)——探境科技也在9月19日推出其語音AI芯片“音旋風(fēng)611”。據(jù)了解，該芯片售價(jià)低于2美元，具有極高性價(jià)比，且已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)供貨。

公開數(shù)據(jù)顯示，從2014年AI芯片創(chuàng)業(yè)興起以來，國內(nèi)已有超過100家AI芯片企業(yè)。國內(nèi)公開宣布推出AI芯片的公司既包括傳統(tǒng)芯片勢力華為海思、聯(lián)發(fā)科、紫光展銳、瑞芯微等，也包括阿里巴巴、百度、探境科技、寒武紀(jì)、地平線等一大批公司。中國軍團(tuán)在AI芯片領(lǐng)域大有彎道超車之勢。

多名業(yè)內(nèi)專家告訴記者，近年來，在政策支持和人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等市場需求的雙重拉動(dòng)之下，我國集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，整體實(shí)力已有所增強(qiáng)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大。相關(guān)預(yù)測顯示，2018年我國集成電路銷售收入達(dá)到6532億元，而到2019年底將超過7700億元。

但一位AI芯片公司的CEO則提醒記者，“很多AI芯片是流片成功了就對外發(fā)布”，實(shí)際上從流片成功到實(shí)際量產(chǎn)還相差很遠(yuǎn)，有時(shí)候可能是1~2年的差距。AI芯片在中國現(xiàn)階段存在泡沫多、人才少、落地難等諸多挑戰(zhàn)，并非一片坦途。

值得注意的是，由于應(yīng)用場景的空間廣闊，AI芯片的種類也并不相同。

比如，9月25日阿里巴巴推出的“含光800”，是一種AI推理芯片。8月23日華為推出的昇騰910是一種AI訓(xùn)練芯片。9月19日探境科技推出“音旋風(fēng)611”是一款兼具運(yùn)算和推理功能的通用型AI語音識(shí)別芯片。

業(yè)內(nèi)人士告訴記者，AI訓(xùn)練芯片主要是通過大量標(biāo)記過的數(shù)據(jù)在平臺(tái)上“學(xué)習(xí)”，并在一定的時(shí)間內(nèi)形成具有特定功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；而AI推理芯片則是利用已經(jīng)訓(xùn)練好的模型，輸入新數(shù)據(jù)并通過計(jì)算得到各種結(jié)論；AI通用型芯片主要是滿足語音識(shí)別、圖像識(shí)別等對算力的需求。

該人士還透露，訓(xùn)練芯片對算力、精度要求很高，還要具備一定的通用性，因?yàn)樾枰褂酶鞣N算法的訓(xùn)練；推理芯片更加注重綜合能力，包括算力、能耗、時(shí)延、成本等各種因素；應(yīng)用型芯片更強(qiáng)調(diào)適配場景，對商用落地和性價(jià)比要求更高。

在全球范圍內(nèi)，AI訓(xùn)練芯片主要是英偉達(dá)、谷歌、華為等廠商在競爭，AI推理芯片市場參與者更多一些，比如國內(nèi)阿里巴巴、百度、比特大陸等，應(yīng)用型AI芯片領(lǐng)域初創(chuàng)企業(yè)更多，比如探境科技、商湯科技等。

當(dāng)前來看，國有廠商在各自發(fā)力的領(lǐng)域都具備了不同的優(yōu)勢。

比如，華為昇騰910算力可達(dá)到256TFOPS，比英偉達(dá)Teslav100還高1倍。華為官方的說法是，昇騰910的AI算力是國際同類頂尖AI芯片的2倍，訓(xùn)練速度比當(dāng)前最新最強(qiáng)的芯片提升了50%~100%。

而阿里巴巴的“含光800”則相當(dāng)于10塊GPU，峰值性能為7.8萬IPS，每秒能處理7.8萬張照片，比當(dāng)前業(yè)界最高的同類AI芯片性能高4倍；且峰值能效為500IPS/W，是第二名的3.3倍。

探境科技的AI語音芯片不僅做到了量產(chǎn)供貨，而且性價(jià)比極高——單顆芯片售價(jià)低于2美元，這無疑降低了B端擁抱物聯(lián)網(wǎng)的成本，將極大推動(dòng)AI語音識(shí)別在各種應(yīng)用場景的落地及商用。相比較而言，另一家宣布進(jìn)入量產(chǎn)階段的AI芯片企業(yè)此前的說法是，其語音模組的價(jià)格將逐步從100元左右做到50元以內(nèi)。

特別需要指出的是，華為已宣布不會(huì)獨(dú)立銷售昇騰系列芯片，主要是以云服務(wù)的方式，向用戶提供AI能力，同時(shí)也面向公開市場提供Atlas系列板卡、訓(xùn)練卡、訓(xùn)練集群等各種產(chǎn)品。阿里巴巴也不會(huì)單獨(dú)對外銷售AI芯片，同樣是以阿里云服務(wù)的方式面向用戶。

因此，當(dāng)前正在經(jīng)受市場檢驗(yàn)的主要是應(yīng)用類AI芯片，該市場既包含探境科技在內(nèi)的多家語音識(shí)別AI芯片，也包括商湯科技、依圖科技等圖像設(shè)備AI芯片?？梢姡@一領(lǐng)域不僅巨頭林立，且不斷有新晉玩家進(jìn)入，只有具備差異化競爭能力的產(chǎn)品，才能夠獲得市場認(rèn)可。

目前主流的AI計(jì)算平臺(tái)包括基于CPU/GPU的計(jì)算平臺(tái)以及GoogleTPU，依然基于傳統(tǒng)馮諾依曼架構(gòu)或者是在馮諾依曼架構(gòu)之上的拓展。然而立足神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的AI算法具有高并發(fā)、高耦合、高差異性的特點(diǎn)，對存儲(chǔ)帶寬提出了更高的要求；而大規(guī)模的數(shù)據(jù)交換，尤其是芯片與外部DDR存儲(chǔ)之間的數(shù)據(jù)交換，也大幅增加了功耗。這些與存儲(chǔ)相關(guān)的帶寬瓶頸、功耗瓶頸問題，被業(yè)界稱為“存儲(chǔ)墻”問題。

因此AI芯片的設(shè)計(jì)也必須圍繞AI計(jì)算的“三高”特性加以展開，然后根據(jù)特定領(lǐng)域的需求，在算力、資源、計(jì)算類型等方面做出取舍，進(jìn)行具體的架構(gòu)設(shè)計(jì)。

據(jù)了解，探境科技自主研發(fā)的SFA（存儲(chǔ)優(yōu)先）架構(gòu)，以存儲(chǔ)調(diào)度為核心的計(jì)算架構(gòu)，核心能力是讓數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)之間的搬移過程中就完成計(jì)算。正是由于SFA架構(gòu)的特殊優(yōu)勢，才使得探境科技語音識(shí)別AI芯片的PPA（芯片最核心的一種設(shè)計(jì)指標(biāo)）遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于行業(yè)平均水平。

公開資料顯示，魯勇及探境科技核心創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)擁有將近20年的從業(yè)經(jīng)歷，曾經(jīng)在全球知名的半導(dǎo)體公司Marvell負(fù)責(zé)研發(fā)工作。在此前的研發(fā)經(jīng)歷中，魯勇曾研發(fā)了廣泛應(yīng)用于電視機(jī)和機(jī)頂盒的HDMI芯片以及硬盤控制芯片。

魯勇介紹，探境科技目前擁有20多家B端用戶，涉及智能空調(diào)、空氣凈化器、智能垃圾桶等10多個(gè)產(chǎn)品品類?！拔矣羞^上億級(jí)芯片產(chǎn)品的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，（這次創(chuàng)業(yè)）我有信心讓至少一半的中國家電用上探境科技的產(chǎn)品。”

本文來源：中國經(jīng)營報(bào)