近年來,AIoT技術逐漸深入落地到各種場景,尤其是物聯網設備之間數據交互、數據融合加速,人們的生活也越來越便捷、越來越智能。AIoT即AI+IoT,是指人工智能技術與物聯網技術相結合,形成新的一門融合學科,這也是從“萬物互聯”過渡到“萬物智聯”中最為關鍵的技術。
AIoT技術帶來的巨大市場價值也讓人們有目共睹。筆者查詢艾瑞咨詢數據發現,2019年國內AIoT市場規模達到3808億元,預計2022年國內AIoT市場規模將超過7500億元,綜合統計下來,2018至2022年的年均復合增長率為30.49%。
(2018-2022 年中國AIoT市場規模及預測,數據源自艾瑞咨詢)
技術的發展與市場需求息息相關,人們對設備智能化的要求越高,就越是需要借助更高效的計算以獲得更快的響應,值此背景下比傳統通用芯片在算力及功耗上的更加具備優勢的AIoT芯片應運而生,就如同AIoT設備的大腦中樞,很大程度上決定了整個設備系統的好壞。
AIoT芯片尚未能跨設備形態存在
AIoT芯片與傳統芯片相比缺乏通用性,但卻在專用性上更勝一籌。通俗來說,設備在不同場景下芯片的算力要求也有所不同。比如物聯網對于算力需求較少;智能駕駛、自動駕駛對于算力的要求就會更高;而像數據中心和云計算,其算力需要達到POPS甚至EOPS這個量級。
現階段尚未開發出能夠跨設備形態存在的通用AIoT芯片,只有從IoT的場景出發,設計定制化的芯片架構,才能在大幅提升性能的同時降低功耗和成本,同時滿足AI算力以及跨設備形態的需求,這樣的專用芯片,被稱之為AIoT芯片。
從工藝制造層面來說,AIoT芯片在硬件設計上要求更加專業化。現在大多數的AIoT芯片都不是一個獨立的芯片個體,最早期研發出來的AIoT芯片幾乎都是結合了CPU、GPU、FPGA和DSP等核心零部件組合而成。通過采用類腦或仿腦的架構方式,AIoT芯片能夠突破內存墻的計算瓶頸,實現成本、功耗、算力等多樣化需求之間的完美平衡。
國產巨頭如何發力?
科技大廠為何紛紛切入AIoT芯片賽道?首先是市場的迫切需求,隨著AIoT技術的不斷完善,很多上游芯片廠商意識到,用戶對產品的要求不只是聯網這么簡單,比如智能家居單品,從之前的滿足聯網需求,人們還希望產品更聰明,更能自主的理解用戶對某個動作的理解,提前預判,讓用戶省心,這其實就要求產品能擁有人工智能,AIoT芯片恰恰能滿足這樣的要求。
第二是這個行業的成長性和多元化。不管人工智能還是物聯網行業,其面向的市場規模至少都是千億級別,哪怕是手機這種剛需產品都難以企及。AIoT行業是硬件科技領域未來增長最快、空間最大的賽道芯片作為附加值最高的環節之一,未來成長潛力還可充分挖掘,投資價值凸顯。
從多元化角度來看,AIoT芯片絕不是面向單一品類的市場,包括智慧能源、智慧停車、智慧消防、智慧城市、智慧安防、公共事業、車聯網、智慧地產、智能工業、智慧物流、智慧零售、智慧農業、智慧出行、智慧醫療、智慧家庭、智能穿戴……
目前看來,國內各大頭部廠商相繼發力,面向人工智能/物聯網等領域發起沖擊。
(OFweek維科網匯總整理)
百度
百度在2018年7月AI開發者大會上發布了中國第一款云端全功能AI芯片“昆侖”,其中包含訓練芯片昆侖818-300、推理芯片昆侖818-100,主要面向AI大規模運算需求。時隔一年百度又推出鴻鵠芯片,面向智能語音應用,而且還采取了車規標準設計,無論是在智能硬件上,還是在未來汽車智能語音應用上,都留有非常大的想象空間。
阿里
阿里旗下的平頭哥發布的首款AIoT芯片“玄鐵910”,發布之初就是業界性能最強的RISC-V處理器之一,算力高居全球第一,Coremark跑分更是超過第二名40%以上。據悉單核性能達到7.1Coremark/MHz,主頻達到2.5GHz,性能極其強大,能應用于5G、人工智能以及自動駕駛等領域。
騰訊
2018年騰訊就開始對芯片產業鏈企業進行投資,2020年騰訊還成立了專注芯片研發的蓬萊實驗室。在2021騰訊數字生態大會上騰訊首次披露了自研的3款芯片,分別是AI推理芯片“紫霄”,視頻轉碼芯片“滄海” 以及智能網卡芯片“玄靈”。其中,“紫霄”已經流片成功,進入試生產環節。
華為
華為的代表作自然是麒麟芯片系列,除此之外昇騰/鯤鵬系列芯片也切入了AIoT芯片領域。昇騰芯片包括昇騰910和昇騰310處理器,采用自家的達芬奇架構,前者支持全場景人工智能應用,而后者主要用在邊緣計算等低功耗的領域。而鯤鵬系列芯片目的在于滿足數據中心的多樣性計算和綠色計算需求,具有高性能,高帶寬,高集成度,高效能四大特點。
紫光展銳
2018年紫光展銳正式發布“春藤”產品線品牌,代表著連接、趨勢、生態及生命力,寓意紫光展銳面向泛連接領域的春藤產品線似春藤蔓爬,互聯萬物,創造無限想像的美好世界。具體來看,紫光展銳憑借最全連接技術積累的優勢,形成多層次多形態的泛連接物聯解決方案的春藤產品。
警惕行業“野蠻生長”
發展至今,AIoT芯片仍然面臨著技術、生態、商務、政策甚至法規等方方面面的挑戰。從技術角度看,AIoT產業的發展受限于核心技術的突破。主要表現在:低成本與高可靠性如何兼得;如何更完整地采集好數據并利用好數據資源;系統安全性建設三大問題。
從市場角度看,AIoT技術落地難以及應用場景需求碎片化這兩大行業痛點最為突出,也成為當下及未來幾年AIoT產業亟待攻克的方向。此外AIoT行業不僅需要建設“生態”,還需要建立“標準”,野蠻生長的市場態勢是不可行的,必須要有統一的行業標準進行針對性的規范指導。
