如果要討論人工智能在這兩年最為火熱的應(yīng)用方向，智能穿戴、智慧交通、智能制造、智慧社區(qū)、智慧城市必定榜上有名，它們的共同之處在于，需要機(jī)器通過(guò)AI賦能去“看清”和“看懂”海量的畫(huà)面信息。因此，機(jī)器視覺(jué)的廣泛應(yīng)用，帶來(lái)了對(duì)AI視覺(jué)處理器的巨大需求。

這一點(diǎn)可以從市場(chǎng)得到最直接的反映：目前視覺(jué)處理器市場(chǎng)整體規(guī)模在170億美元至180億美元的區(qū)間，同時(shí)也是人工智能領(lǐng)域最大的技術(shù)與應(yīng)用類(lèi)別。值得注意的是，這條賽道上并非只有美國(guó)芯片廠(chǎng)商和中國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)巨頭，受益于中國(guó)加碼半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，以及發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的巨大需求，國(guó)產(chǎn)芯片正在迎來(lái)百花齊放、蓬勃發(fā)展的良好局面。

被官方推薦的國(guó)產(chǎn)芯片：AI視覺(jué)處理器爆發(fā)，算力功耗優(yōu)勢(shì)明顯

2019年10月，國(guó)家大基金二期投入萬(wàn)億資本，對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投入了前所未有的扶持力度。次年8月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，釋放財(cái)稅、投融資、研發(fā)、進(jìn)出口、人才、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等多方面政策紅利，表明了我國(guó)對(duì)于集成電路產(chǎn)業(yè)的高度重視和決心。

與此同時(shí)，各類(lèi)芯片論壇、峰會(huì)、學(xué)術(shù)交流會(huì)議正在成為國(guó)產(chǎn)芯片推介的重要窗口，尤其是具有官方性質(zhì)的會(huì)議。在這些場(chǎng)合亮相的國(guó)產(chǎn)芯片往往需要滿(mǎn)足很多苛刻的條件，比如要在性能或框架上具備突出優(yōu)勢(shì)、已經(jīng)落地量產(chǎn)進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段、公司被資本看好獲得多輪投資等。

在剛剛結(jié)束的松山湖中國(guó)IC創(chuàng)新高峰論壇上，就推出了8款最新的國(guó)產(chǎn)芯片，均來(lái)自國(guó)內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)，涵蓋了FPGA、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)芯片、視覺(jué)處理器芯片、語(yǔ)音交互芯片、存算一體芯片等。其中，來(lái)自愛(ài)芯科技的AX630A芯片引發(fā)關(guān)注。愛(ài)芯科技CEO仇肖莘博士在論壇上表示，愛(ài)芯專(zhuān)注于人工智能視覺(jué)處理芯片，“這是人工智能領(lǐng)域里的新賽道，AX630A則是這個(gè)賽道里一顆已經(jīng)達(dá)到量產(chǎn)的端側(cè)和邊緣側(cè)AI芯片?！?/p>

公開(kāi)資料顯示，愛(ài)芯科技成立于于2019年5月，致力于打造世界領(lǐng)先的AI芯片。其自研的第一顆高性能芯片AX630A用時(shí)9個(gè)月即實(shí)現(xiàn)流片，并一次成功。目前該芯片已交付客戶(hù)評(píng)測(cè)，正在量產(chǎn)推廣的過(guò)程中。

愛(ài)芯科技CEO仇肖莘

仇肖莘介紹，AX630A是一款高性能、低功耗的人工智能視覺(jué)處理器芯片，在功耗僅約3W的前提下，實(shí)現(xiàn)57.6TOPS@800MHz 2w4f的算力，等效算力達(dá)到28.8TOPS@800MHz INT4。在公開(kāi)數(shù)據(jù)集下的不同網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速度對(duì)比，AX630A每秒處理幀數(shù)分別為3116和1356，遠(yuǎn)超其他同類(lèi)芯片產(chǎn)品。

除了算力與功耗的優(yōu)勢(shì)，AX630A可支持4K@60fps的高分辨率和高清屏顯，以及AI-HDR、AI-RLTM加持的優(yōu)異畫(huà)質(zhì)，并支持20路1080p解碼或8路1080p編碼，可應(yīng)用于智能攝像頭、智能分析盒、智能加速卡、運(yùn)動(dòng)相機(jī)以及工業(yè)攝像頭等硬件設(shè)備，適用于智能穿戴、機(jī)器人、攝像機(jī)等應(yīng)用領(lǐng)域，這些也是未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，視覺(jué)芯片的應(yīng)用“大戶(hù)”。

AI視覺(jué)處理器如何主打差異化？算法與硬件結(jié)合帶來(lái)更優(yōu)效果

此前，芯片行業(yè)給人的固有印象是“贏者通吃”，言PC芯片必稱(chēng)Intel、AMD，言手機(jī)芯片必稱(chēng)高通、聯(lián)發(fā)科、海思。隨著人工智能大潮的到來(lái)，芯片數(shù)量需求井噴的同時(shí)，又帶來(lái)更垂直、更差異化的場(chǎng)景需求，這為芯片初創(chuàng)企業(yè)集中爆發(fā)提供了契機(jī)。

以機(jī)器視覺(jué)為例，一個(gè)典型的工業(yè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)包括：光源、鏡頭、相機(jī) (包括CCD相機(jī)和COMS相機(jī))、圖像處理單元 (或機(jī)器視覺(jué)芯片)、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊、輸入輸出單元等，綜合了模擬、數(shù)字電子、計(jì)算機(jī)、圖像處理、傳感器、機(jī)械工程、光源照明、光學(xué)成像等跨學(xué)科的前沿技術(shù)。

硬件往往決定著視覺(jué)系統(tǒng)的效果，近年來(lái)業(yè)界開(kāi)始探索以AI算法與硬件深度結(jié)合的方式，提升芯片利用率，達(dá)到更好的視覺(jué)信息處理效果，同時(shí)降低功耗，以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用。

舉個(gè)例子，現(xiàn)在一些小區(qū)體育館、大型活動(dòng)已經(jīng)應(yīng)用了人臉安防識(shí)別系統(tǒng)，如果要保證人流的通過(guò)效率，就必須要求“又快又準(zhǔn)”，如果不快，會(huì)造成排隊(duì)時(shí)間延長(zhǎng)，如果不準(zhǔn)，又會(huì)造成識(shí)別錯(cuò)誤。考慮到大規(guī)模商用的成本問(wèn)題，硬件又不能是單純地“堆料”。

于是，芯片企業(yè)開(kāi)始探索將算法與硬件更加深度結(jié)合。以愛(ài)芯科技為例，AX630A將AI引入ISP，使ISP能夠不斷得到訓(xùn)練，突破傳統(tǒng)ISP效率低的問(wèn)題，使得畫(huà)質(zhì)增強(qiáng)，讓圖像更清晰，同時(shí)混合精度深度學(xué)習(xí)的應(yīng)用，以及專(zhuān)有網(wǎng)絡(luò)加速單元，讓芯片與算法之間更“妥帖”。AX630A的存算協(xié)同設(shè)計(jì)可減少DDR讀寫(xiě)，節(jié)省了內(nèi)存帶寬，VPU（新視覺(jué)處理單元）可實(shí)現(xiàn)智能視頻編碼，高效視頻壓縮，節(jié)省視頻存儲(chǔ)。此外，NPU的設(shè)計(jì)可以替換ISP pipeline的任意模塊，帶來(lái)邊緣和端側(cè)的超大算力，提升相關(guān)性能。

從產(chǎn)品演示來(lái)看，愛(ài)芯AX630A可以帶來(lái)更加優(yōu)異的圖像畫(huà)質(zhì)與視頻效果，并且在超大規(guī)模人臉&人體準(zhǔn)確實(shí)時(shí)檢測(cè)識(shí)別上表現(xiàn)較好，以及針對(duì)人車(chē)分離的多路視頻結(jié)構(gòu)化處理能力。在愛(ài)芯科技押注的這條賽道上，AX630A可以帶來(lái)較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

巨頭與初創(chuàng)都在講自己的故事國(guó)產(chǎn)芯片賽道格局尚不明朗

值得注意的是，松山湖中國(guó)IC創(chuàng)新高峰論壇作為一個(gè)國(guó)產(chǎn)芯片推介平臺(tái)，由中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)集成電路設(shè)計(jì)分會(huì)主辦，截至2021年4月，已有52家公司在其平臺(tái)上亮相，其中11家完成上市、28家獲得融資、3家正在上市進(jìn)程中、6家獲得大基金投資，還有4家被并購(gòu)，總量產(chǎn)率達(dá)到了91%。

不久前，愛(ài)芯科技宣布接連完成Pre-A、A兩輪融資，總金額達(dá)數(shù)億元人民幣。僅2021年一季度，人工智能行業(yè)共發(fā)生融資事件329起，披露的融資金額為510.7億元，預(yù)測(cè)2025年AI芯片市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)300億元。

AI初創(chuàng)企業(yè)投資火熱，尤其是AI芯片企業(yè)備受資本青睞，也印證市場(chǎng)格局尚未明朗，遠(yuǎn)未到“贏家通吃”的局面。據(jù)統(tǒng)計(jì)，今年以來(lái)單筆融資超過(guò)10億人民幣的有7起，涉及6家芯片公司，加起來(lái)融資金額已接近200億人民幣。

其中，今年獲得新融資的17家公司中，超過(guò)半數(shù)涉獵云端AI芯片。啟明創(chuàng)投合伙人周志峰就表示，隨著人工智能的市場(chǎng)普及和應(yīng)用落地的加速，相信越來(lái)越多人工智能能力的部署將轉(zhuǎn)移到邊緣側(cè)和端側(cè)：“邊緣側(cè)和端側(cè)場(chǎng)景百花齊放，需求千差萬(wàn)別，這樣的賽道非常適合愛(ài)芯科技等創(chuàng)業(yè)公司?！?/p>

當(dāng)前，AI芯片產(chǎn)業(yè)已有很多巨頭進(jìn)入，但并不意味著“游戲結(jié)束”。復(fù)雜場(chǎng)景的適配性和高要求，讓大部分玩家都站在了同一起跑線(xiàn)上，能不能打好差異化這張牌，就成了初創(chuàng)企業(yè)的成功關(guān)鍵。愛(ài)芯科技CEO仇肖莘就表示，愛(ài)芯科技在智能IoT領(lǐng)域會(huì)有更多的機(jī)會(huì)，關(guān)鍵在能將算法與芯片結(jié)合，以適應(yīng)場(chǎng)景復(fù)雜、數(shù)據(jù)海量、功耗降低的需求。實(shí)際上，這也是大部分AI芯片初創(chuàng)企業(yè)的共識(shí)。

目前，初創(chuàng)企業(yè)已經(jīng)成為中國(guó)發(fā)展人工智能產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分，同時(shí)開(kāi)始擺脫“PPT造芯”的固有印象，并非單純地跑性能數(shù)據(jù)，而是與人工智能落地場(chǎng)景深度結(jié)合，更注重實(shí)用性與差異化。國(guó)產(chǎn)AI芯片百花齊放的局面，是整體行業(yè)及國(guó)家層面所樂(lè)見(jiàn)的，也有助于打造中國(guó)在人工智能時(shí)代的競(jìng)爭(zhēng)力，讓人們加速進(jìn)入“未來(lái)生活”。

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【完】

曾響鈴

1鈦媒體、品途、人人都是產(chǎn)品經(jīng)理等多家創(chuàng)投、科技網(wǎng)站年度十大作者；

2虎嘯獎(jiǎng)評(píng)委；

3作家：【移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)+ 新常態(tài)下的商業(yè)機(jī)會(huì)】等暢銷(xiāo)書(shū)作者；

4《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》《商界》《商界評(píng)論》《銷(xiāo)售與市場(chǎng)》等近十家報(bào)刊、雜志特約評(píng)論員；

5鈦媒體、36kr、虎嗅、界面、澎湃新聞等近80家專(zhuān)欄作者；

6“腦藝人”（腦力手藝人）概念提出者，現(xiàn)演變?yōu)椤白悦襟w”，成為一個(gè)行業(yè)；

7騰訊全媒派榮譽(yù)導(dǎo)師、多家科技智能公司傳播顧問(wèn)。