近日,作為老牌芯片巨頭之一的高通就是有備而來,接連在其技術(shù)峰會上發(fā)布了驍龍855和驍龍8cx兩款重量級的芯片產(chǎn)品。
其中,驍龍855不僅舉起了明年Android陣營對抗蘋果A12芯片的大旗,比上一代旗艦驍龍845提升3倍,比華為麒麟980、蘋果A12提升2倍,而且還將是全球首款5G商用芯片。
更不用說驍龍8cx這一記給英特爾的回旋踢了。驍龍8cx是首個基于7nm工藝打造的PC處理器,TDP為7W,性能足以媲美目前PC上的低功耗處理器,同時還能提供始終在線的4G連接以及長達(dá)數(shù)天的續(xù)航時間。
當(dāng)然,其老對手英特爾也不甘示弱。據(jù)外媒報道,英特爾已在一項名為“自旋電子學(xué)”的技術(shù)領(lǐng)域取得進(jìn)展。
隨著傳統(tǒng)芯片技術(shù)逐漸失去動力,這項技術(shù)可取代傳統(tǒng)芯片為用戶手機(jī)、筆記本電腦和智能手表大大提速。
該項技術(shù)可以將芯片元件的尺寸縮小到目前尺寸大小的五分之一,并降低能耗90-97%。一旦商業(yè)成功,該技術(shù)可為近年來處理性能增長平平的芯片產(chǎn)業(yè)帶來巨大的動力。
近幾年,隨著AI技術(shù)應(yīng)用場景開始向移動設(shè)備轉(zhuǎn)移,產(chǎn)業(yè)的需求帶動了技術(shù)的進(jìn)步,而AI芯片作為產(chǎn)業(yè)的根基,必須達(dá)到更強(qiáng)的性能、更高的效率、更小的體積,才能完成AI技術(shù)從云端到終端的轉(zhuǎn)移。
那么,問題來了,到底誰才能真正笑到最后?問卷才剛剛展開。
一、爭相涌入的巨頭不斷布局
2007年以前,受限于當(dāng)時算法和數(shù)據(jù)等因素,AI對芯片還沒有特別強(qiáng)烈的需求,通用的CPU芯片即可提供足夠的計算能力。
但由于通用芯片的設(shè)計初衷并非專門針對深度學(xué)習(xí),隨著人工智能應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大,芯片勢必要追上人工智能迅速發(fā)展的步伐。
在這樣的背景之下,不僅英偉達(dá)、谷歌、高通、英偉達(dá)等國際巨頭相繼推出新產(chǎn)品,國內(nèi)百度、阿里、華為等紛紛布局這一領(lǐng)域,也不乏寒武紀(jì)、深鑒科技等AI芯片創(chuàng)業(yè)公司的誕生。
以英偉達(dá)為例,過去幾年英偉達(dá)的股價飛漲,很大程度上受益于AI的概念。整個2017年財年,英偉達(dá)的股票從年初的29.63美元,一路高漲最高至120.92美元,成為去年標(biāo)普500表現(xiàn)最好的股票。
而這得益于AI應(yīng)用的高速發(fā)展,谷歌、亞馬遜、微軟等巨頭都變成了英偉達(dá)AI芯片的客戶。今年第三季度,盡管英偉達(dá)增速放緩,其收入也達(dá)到了7.92億,同比增速58.1%。
當(dāng)然,其他巨頭與創(chuàng)業(yè)公司也在爭先恐后地抓緊自身AI芯片的布局。
比如成立于2016年的寒武紀(jì),成立之初就發(fā)布了世界首款商用深度學(xué)習(xí)專用處理器寒武紀(jì) 1A 處理器(Cambricon-1A),并成為全球第一個成功流片并擁有成熟產(chǎn)品的 AI 芯片公司,擁有終端 AI 處理器 IP和云端高性能 AI 芯片兩條產(chǎn)品線。
同樣在2016年,谷歌發(fā)布了加速深度學(xué)習(xí)的TPU芯片,該芯片設(shè)置在云端,算力達(dá)到180 萬億次每秒,并且功耗只有200w。
TPU 是專門為機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用而設(shè)計的專用芯片,在 2016 年 3 月打敗了李世石和 2017 年 5 月打敗了柯杰的阿爾法狗,就是采用了谷歌的 TPU 系列芯片。
之后,2017年,華為和蘋果都不約而同地選擇了終端芯片發(fā)布。9月,華為搶先在德國柏林消費(fèi)電子展發(fā)布了麒麟 970 芯片。
該芯片搭載了寒武紀(jì)的 NPU,成為“全球首款智能手機(jī)移動端 AI 芯片” ,并在10月推出Mate10 系列新品(該系列手機(jī)的處理器為麒麟 970)。
除了手機(jī)芯片外,在今年10月的第三屆華為全聯(lián)接大會上,華為輪值董事長徐直軍還發(fā)布了兩顆人工智能芯片,即昇騰910(max)和昇騰310(mini)。
徐直軍現(xiàn)場介紹稱,昇騰910主打云場景的超高算力,其半精度算力達(dá)到了256 TFLOPS,預(yù)計將于明年第二季度量產(chǎn);而昇騰310則主打終端低功耗AI場景,擁有8 TFLOPS半精度計算力,目前已經(jīng)量產(chǎn)。
而蘋果則發(fā)布了其以 iPhone X 為代表的手機(jī)及它們內(nèi)置的 A11芯片,該芯片每秒處理相應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算需求的次數(shù)可達(dá) 6000 億次。隨著今年蘋果iPhone 新品的發(fā)布,A11芯片也進(jìn)化成為了A12芯片。
今年7月,百度發(fā)布了面向云端的昆侖芯片,量產(chǎn)時間尚未可知。此后,云棲大會上,由阿里巴巴全資收購的杭州中天微和阿里達(dá)摩院合并而成的阿里平頭哥公司成立,并將推出首款A(yù)I芯片。
小米生態(tài)鏈的首家美國上市公司華米科技也推出了首款RISC-V架構(gòu)的可穿戴設(shè)備黃山1號,并稱是全球首款支持AI的可穿戴設(shè)備芯片組。
就連和雷軍打賭的董明珠,都對外放話,即便是花500億也要把芯片造出來。她還宣稱,2019年開始所有的格力產(chǎn)品都要用上格力自己研發(fā)的芯片。
不僅是國內(nèi),在剛剛召開的re:Invent大會上,亞馬遜發(fā)布了其首款云端AI芯片Inferentia。
亞馬遜云首席執(zhí)行官Andy Jass介紹稱,該芯片將在2019年下半年推出,用于EC2、SageMaker以及新推出的Elastic Inference云服務(wù)。
幾乎是同時,11月中旬,三星發(fā)布了旗艦處理器Exynos 9820處理器晶片組,預(yù)計將會在年底量產(chǎn),并將用于明年年初Galaxy S10系列旗艦機(jī)之上。
Exynos 9820最大的賣點(diǎn)就在于,終于有了獨(dú)立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元(NPU),讓產(chǎn)品裝置后AI運(yùn)算速度可比前代快7倍左右。
而現(xiàn)如今,作為安卓陣營的龍頭老大,高通不出手則已,一出手就是一鳴驚人。其官方稱,驍龍855搭載最新一代AIE引擎之后,性能將比上一代旗艦驍龍845提升3倍,比華為980和蘋果A12強(qiáng)2倍。
高通總裁Cristiano Amon也公布了明年將推出5G智能手機(jī)的廠商名單,具體包括華碩、富士通、谷歌、HMD(諾基亞)、HTC、LG、摩托羅拉、一加、OPPO、三星、夏普、索尼、vivo、小米和中興等等。
畢竟,就連馬斯克都宣布,特斯拉的新定制AI芯片將在半年之后安裝在特斯拉新車當(dāng)中,該芯片可將特斯拉自動駕駛性能提升5到20倍。
二、一個新的彎道超車機(jī)會來臨
據(jù)相關(guān)媒體報道,全球六家頭部廠商中,除了蘋果之外,都在努力搶占5G手機(jī)的先發(fā)優(yōu)勢。
12月5日,高通2018驍龍峰會上,三星演示了旗下首款5G智能手機(jī),將在明年上半年推出。據(jù)The Verge報道,不到24小時之后,AT&T又宣布將在下半年推出三星第二款5G手機(jī)。
幾乎是同步,12月6日,2018中國移動合作伙伴大會上,小米就首次展出了旗下首款5G手機(jī)小米MIX 3 5G版,搭載高通驍龍855及X50 5G調(diào)制解調(diào)器,下載速度最高可達(dá)2Gbps。
華為輪值董事長徐直軍也表示,華為在2019年初會推出5G芯片,明年6月推出基于這款芯片的手機(jī)產(chǎn)品。
無獨(dú)有偶。除了手機(jī)之外,AI芯片重要應(yīng)用場景之一的自動駕駛也不斷發(fā)展。2019年,對于全球自動駕駛公司來說,是非常重要的占領(lǐng)應(yīng)用場景和實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地的年度。
谷歌的自動駕駛子公司W(wǎng)aymo就已經(jīng)宣布,今年年底將會在亞利桑那鳳凰城開展無人駕駛出租車的商業(yè)化運(yùn)營。
而李彥宏也在此前的百度大會上宣布,2019年目標(biāo)將具備L4級別自動駕駛能力的車隊規(guī)模擴(kuò)大到1萬輛。
這一切都在不斷地促進(jìn)芯片行業(yè)的發(fā)展。《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》最新的封面文章《芯片大戰(zhàn)》(Chip wars),甚至認(rèn)為21世紀(jì)對技術(shù)的爭奪,包括從人工智能到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等,主戰(zhàn)場在半導(dǎo)體工業(yè)。
在該文章中提到,中國希望本土芯片產(chǎn)業(yè)的收入從2016年的650億美元增長到2030年的3050億美元,并且其大部分需求將靠國內(nèi)供應(yīng)。
中國這種打造尖端產(chǎn)業(yè)的雄心目前已經(jīng)在改變?nèi)虬雽?dǎo)體格局,并受到了產(chǎn)業(yè)上下游的關(guān)注。
根據(jù)IDC的報告統(tǒng)計,2016至2022年,全球物聯(lián)網(wǎng)芯片市場復(fù)合成長率將達(dá)11.5%,到2022年,物聯(lián)網(wǎng)芯片市場規(guī)模將超100億美元,半導(dǎo)體芯片廠商將直接受益。
我們甚至可以想象得到,未來將會有數(shù)百億設(shè)備,千億設(shè)備連接網(wǎng)絡(luò),而適用于各種智能設(shè)備的IoT和AI芯片則成為核心。龐大物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對芯片需求,能為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來數(shù)百億美元的市場。
據(jù)Gartner統(tǒng)計,2017年全球芯片的營業(yè)額約為4197億美元,而作為全球最大的電子就消費(fèi)電子制造國,中國該年度的芯片進(jìn)口金額就高達(dá)2690億美元。
華為Fellow(公司級院士)艾偉在接受媒體采訪時就表示,對麒麟980的投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過3億美元。
“芯片行業(yè)是一個投入巨大、風(fēng)險巨大的投資,并且按照行業(yè)規(guī)律,伴隨每一代工藝的提升,對應(yīng)的投入都要翻倍。華為對麒麟芯片的投入也是每隔2~3年投入就會翻倍增長的,而且伴隨芯片創(chuàng)新,這種投入是一年比一年多。”
當(dāng)然,我們不可否認(rèn)的是,芯片行業(yè)高度全球化并頭部效應(yīng)明顯。
畢竟由于半導(dǎo)體行業(yè)的特殊性,高投入、長周期,相關(guān)公司必須具備非常準(zhǔn)確的長期戰(zhàn)略眼光,在趨勢到來的第一時間就能發(fā)現(xiàn)并投入大量研發(fā)。但一旦在某一個場景確定領(lǐng)先地位,則會帶來贏者通吃的回報。
但隨著摩爾定律的失效,新芯片技術(shù)的發(fā)展,無論是產(chǎn)業(yè)層面的競爭,還是個人能力的比拼,領(lǐng)先者總會碰到天花板,這就給后來者留下了超越的機(jī)會。
而用一句話描述近幾年的AI芯片領(lǐng)域,就是萬類霜天競自由。大家奮力一搏的,是未來十年百億美元的場景。這也是為什么面對當(dāng)今AI時代的芯片機(jī)會,會有這么多的公司All-in的原因。
結(jié)語
高通總裁Cristiano Ammo在登臺時大談特談“下一個十年”,因?yàn)樵诟咄磥恚粋€新的技術(shù)時代,已經(jīng)到來。
這就是5G。在5G的助推下,不僅智能手機(jī)會迎來大變革,更多產(chǎn)業(yè)也將迎來新機(jī)遇。
以手機(jī)為例,在驍龍855 5G芯片發(fā)布之后,明年各大手機(jī)廠商必然會上市5G手機(jī),屆時4G手機(jī)將被5G手機(jī)快速的替換。
而伴隨而來的,未來十年,AI 芯片必然將是半導(dǎo)體領(lǐng)域最有前途的增長領(lǐng)域之一。
那么,好消息就是,今天的AI芯片還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場的需求,在面臨結(jié)構(gòu)性創(chuàng)新的市場面前,一切值得期待和想象。