AI芯片大热，中国芯瑞芯微商用化弯道超车

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[天吉。在众多种类的芯片中，专注于人工智能应用的人工智能芯片是一个名副其实的“窗口”——无论是科技巨头还是初创企业、芯片制造商还是互联网公司，它们都在积极部署这一领域。

以英美烟草为代表的互联网公司在芯片行业没有雄厚的财力，但依靠雄厚的资金、尖端的人才和海量的数据，他们一点也不慢。继阿里达摩研究所今年4月宣布将神经网络芯片ali-npu开发应用于图像视频分析和机器学习领域后，其性价比是同类产品的40倍；在7月份的人工智能开发者大会上，百度正式推出昆仑，“中国首个云全功能人工智能芯片”，专注于自然语言处理、图像识别、自动驾驶等应用。

人工智能芯片很热门，初创企业也同样热情。Horizon成立于2015年，推出了智能驾驶的旅程系列处理器和智能相机的日出系列处理器；寒武系成立于2016年，今年5月在上海发布了采用7纳米技术的第三代机器学习终端处理器1m，其性能是此前发布的寒武系1a的10倍。

一线芯片公司已经在人工智能领域进行了深入的布局，甚至已经领先。在2018年消费电子展上，瑞星威首次发布了采用cpu+gpu+npu硬件结构设计的第一款ai处理器rk3399pro。其片内npu计算性能高达2.4万亿次，具有高性能、低功耗、易于开发的优点；同年3月，台湾芯片制造商联发科技(联发科技)发布了首款内置人工智能功能的芯片Xili p60，内置人工智能操作专用的apu，可提供从入门到高级的完整api支持和开发工具包。

艾芯片风口，企业能把握和飞翔什么样的特性？

智能连接设备激增并加热人工智能人工智能芯片

近年来，市场上一个明显的趋势是智能手机的人口红利正在消失，出货量正逐年接近上限。相反，智能联网设备正在经历一次大规模的激增。

智能扬声器是消费领域的典型代表。根据市场研究公司canalys的数据，今年第一季度智能扬声器的全球出货量达到900万台，比去年同期增长210%；智能相机是工业领域的典型代表。目前，中国安装了约1.76亿台监控摄像机，预计在三年内将增至6.26亿台。随着数量的迅速增加，对摄像头的要求也越来越高，从“可见”到“可理解”，这就要求摄像头更加“智能”。

显然，这些新的智能连接设备需要以自然语言处理和图像识别为代表的深度学习技术的支持，这就对设备的脑芯片的计算能力和功耗提出了新的要求。

例如，出于同样的原因，绘图将交给图形处理器而不是中央处理器。早在2011年，谷歌就发现，如果每个用户每天使用谷歌提供的基于深度学习语音识别模型的语音搜索服务3分钟，现有的数据中心必须扩展两次。这意味着现有的中央处理器和图形处理器不能满足需求，这促使谷歌开发更高效的人工智能芯片——NPU。

人工智能芯片的流行是基于这样一种思想，即只有通过使合适的架构做合适的工作，才能实现更高的效率和更低的功耗。专用于人工智能的芯片和传统的计算芯片有很大的区别——在典型的cpu架构中，需要大量的空来放置存储单元和控制单元。相比之下，计算单元只占很小一部分，计算能力不能满足深层神经网络的计算需求；人工智能芯片有大量的计算单元，可以满足大规模并行计算的需要。

图:中央处理器和图形处理器架构的比较

既然这么多公司都在部署人工智能芯片，那么每个公司开发的人工智能芯片表现如何？

不久前，市场研究公司compass intelligence发布了全球人工智能芯片公司的排名。Compass intelligence从四个维度计算这一结果:公司绩效、产品绩效、市场绩效和独特市场。

在全球20大ai芯片公司排行榜中，中国大陆占据了两个席位，即华为和瑞星威。让我们从他们的产品布局和生态链策略来看这个列表的原因。

华为人工智能芯片布局——抢占手机互动门户

如果人工智能芯片想发光发热，它们必须有一个装有芯片的载体。华为毫不犹豫地选择了一款销量巨大的手机作为切入点。

2017年9月，华为在德国柏林的ifa正式推出其最新的人工智能芯片“麒麟970”。麒麟970集成了npu专用硬件处理单元(寒武纪ip)，创新设计了hiai移动计算架构。它的人工智能性能密度比中央处理器和图形处理器好得多。10月，华为在德国慕尼黑发布了配备麒麟970的新旗舰手机伴侣10。主要卖点是人工智能。在处理相同的人工智能任务时，新的npu架构使华为手机的能效提高了50倍，性能提高了25倍。

据报道，华为制定了一个代号为“达芬奇计划”的项目，该项目也被一些华为高管称为“D计划”。在这项计划中，华为希望将人工智能引入其所有业务，从电信基站和云数据中心到智能手机和摄像头。

瑞星威的人工智能芯片布局——商业化为王

瑞信微电子成立于2001年，是一家专业的集成电路设计公司，一直为智能手机、平板电脑、通讯平板电脑、电视机顶盒、汽车导航、物联网和多媒体音视频产品提供专业的芯片解决方案。

由于其历史渊源和自身优势，瑞星威的人工智能芯片制造战略与华为不同，直接瞄准蓬勃发展的物联网市场，推出一系列人工智能芯片产品和应用；然而，与华为的相似之处在于，这些产品不是放在实验室中的样品，而是以各种应用形式大规模生产和商业化的。

瑞星威等典型公司最近向业界宣布了“ai人工智能清扫机器人”的四个芯片级解决方案:rk3399、rv1108、rk3326和rk3308，支持从ai到vslam和激光导航的功能，全面覆盖从高端到入门级的清扫机器人产品，帮助定义和升级第四代ai人工智能清扫机器人的定位和导航标准。瑞星威在清扫机器人生态领域拥有众多算法合作伙伴和odm/oem客户，覆盖激光、vslam、ai等方向，可实现快速大规模生产。

Rk3399是瑞星威在人工智能芯片领域的领先产品。7月初，瑞星威正式发布了基于rk3399平台的安卓8.1神经网络应用编程接口(NNAPI)优化sdk，为人工智能计算提供了更通用的模型和更强大的性能支持。它适用于从主流模型架构衍生的各种应用，如人脸识别、adas、商品识别、疲劳检测等。值得一提的是，一些合作伙伴已经推出了配备rk3399的人工智能主板，这对高端智能终端市场有很大帮助。

Rk3228专注于各种带屏幕的视频设备，旨在带给人们更好的视听盛宴。最近，iQiyi电视在4g中发布，它配备了瑞鑫微rk3228a芯片处理器。该机支持7模16频全网通、蓝牙4.1和2.4千兆赫/5千兆赫双频无线网络。增加4g/wifi双模，插入手机sim卡，通过4g高质量通信，将4k超清晰视频投影到大屏幕设备上。这是世界上第一个4g+ai投影终端，拓宽了人们的娱乐场景体验。

语音交互解决方案也是瑞信微人工智能芯片战略的重要组成部分。在去年的谷歌i/o开发者大会上，瑞星威率先向世界发布了基于安道尔系统平台的rk3229谷歌语音助手解决方案。该解决方案采用四核cortex-a7内核架构，结合了谷歌在音频领域的深度技术积累，支持声源定位、声源增强、回声消除和噪声抑制。此外，瑞星威还拥有支持百度语音助手的产品，如rk3308和rk3326。

除了视频、语音等解决方案之外，瑞星威在视觉处理和图像识别领域也取得了一些成绩。2016年，瑞星威正式发布了“智能视觉开发平台——RK 1108”，实现了嵌入式系统中节能智能视觉和图像感知的革命性演进。新发布的rk1608视觉处理芯片展示了与3d视觉相关的非常强大的基本能力——例如，深度着色技术可以帮助人们用自然的手势和体感控制来代替复杂的遥控器和按钮；另一个例子是人体骨骼跟踪技术，通过机器学习算法和跟踪后检测技术，可以实现对行人的精确定位和跟踪。

这些瑞星威不同定位的人工智能芯片实际上涵盖了目前人工智能的所有应用场景和产品形式。

在人工智能芯片发生巨大变化的时代，总是有大量的追风者蜂拥而至。不仅仅是中国的初创企业，还有像英特尔和高通这样的外国芯片巨头也开始向人工智能芯片转型；互联网巨头谷歌、新能源汽车技术公司特斯拉和社交网络创始人facebook也开始涉足芯片领域。一时间，人工智能芯片迎来了竞争。

值得注意的是，无论是在国内还是国外，许多人工智能芯片仍处于实验室数据阶段，它们中的大多数已经中了彩票一段时间，但要真正商业化还有很长的路要走。这也正是华为和瑞新这两家中国核心企业被评为“全球20大人工智能芯片企业”的原因。当竞争对手还处于“纸上谈兵”阶段时，他们已经率先推出了先进的生态链布局和大规模的商业人工智能产品。

来源：央视线