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中国芯片突围战是科技史上最悲壮的长征

归档日期:06-20       文本归类:避战      文章编辑:爱尚语录

  “我们害怕华为站起来后,举起世界的旗帜反垄断。”多年前,时任微软总裁史蒂夫·鲍尔默、思科CEO约翰·钱伯斯在和华为创始人任正非聊天时都不无担忧。

  华为显然不会这么做,“我才不反垄断,我左手打着微软的伞,右手打着CISCO的伞,你们卖高价,我只要卖低一点,也能赚大把的钱。我为什么一定要把伞拿掉,让太阳晒在我脑袋上,脑袋上流着汗,把地上的小草都滋润起来,小草用低价格和我竞争,打得我头破血流。”

  这是任正非当时的回答,在他看来,狭隘的自豪感会害死华为,并提醒华为尽可能用美国公司的高端芯片和技术。

  但这只是硬币的A面,硬币的B 面是,落后就要挨打,而中国企业在硬件(芯片)和软件层面(操作系统)都受制于美国。

  “如果他们突然断了我们的粮食,Android 系统不给我用了,芯片也不给我用了,我们是不是就傻了?”2012年,在华为“2012诺亚方舟实验室”专家座谈会上,任正非在回答时任终端OS开发部部长李金喜提问时说到。

  据传,任正非看了美国电影《2012》以后,认为信息爆炸将像数字洪水一样,华为想生存下来就需要造一艘方舟。于是在华为成立了专门负责创新基础研究的“诺亚方舟实验室”。

  我给你四亿美金每年的研发费用,给你两万人。一定要站立起来,适当减少对美国的依赖。

  仓促受命的华为工程师何庭波当时一听就吓坏了,但公司已经做出了极限生存的假设,预计有一天,所有美国的先进芯片和技术将不可获得,那时华为要如何才能活下去?

  为了这个以为永远不会发生的假设,“数千海思儿女,走上了科技史上最为悲壮的长征,为公司的生存打造“备胎”。数千个日夜中,我们星夜兼程,艰苦前行。当我们逐步走出迷茫,看到希望,又难免一丝丝失落和不甘,担心许多芯片永远不会被启用,成为一直压在保密柜里面的备胎。”何庭波回忆。

  两天前,美国商务部工业和安全局(BIS)宣布,把华为加入该部门实体名单(entity list)。这意味着什么?在该原则下,若无特殊理由,美国工业安全局基本不会授予名单外企业向名单内实体出口、再出口或(国内)转移受《出口管理条例》管控之货物的许可。

  “所有我们曾经打造的备胎,一夜之间全部转“正”!多年心血和努力,挽狂澜于既倒,确保了公司大部分产品的战略安全、大部分产品的连续供应。”

  在美国公布制裁华为消息后的5月17日凌晨,何庭波在发给海思员工的内部信里写到。这封内部信发出后,迅速引发了无数中国网友的热议。

  华为手机掌门人余承东在朋友圈转发评论说:“消费芯片一直就不是备胎,一直在做主胎使用,哪怕早期K3V2竞争力严重不足,早年华为消费者业务品牌和经营都最困难的时期,我们也始终坚持打造自己芯片的核心能力,坚持使用与培养自己的芯片。”

  在操作系统这个领域,不被逼到绝路,我们此前同样很难有所作为。但在硬件的核心-芯片这个领域,这个“绝路”可能先一步到来,并且追赶的机会也并不那么渺茫。

  中兴事件和此次美国制裁华为给我们敲响的警钟,早已将芯片产业推至风口浪尖。命运的年轮带来了滔天巨浪,我们能做的,只有正视过去的长期落后和悲壮的前行之路,正视5G和AI时代下的新机遇,警钟长鸣、知耻而后勇。

  我们要讲的,当然不是“每18-24个月,集成电路上的元器件数目,就会增加一倍,性能和性价比也提升一倍”,而是摩尔定律的消亡。近年来,这个说法几次爆发,虽然很多人不屑一顾,但作为英特尔创始人之一的摩尔本人早已认可。

  1946年,人类社会第一台计算机诞生,重达30吨。形象点,它就是一堆电路。通过无数开关和电线个不能通电的电阻,每个电子元器件,都是一个“0”或“1”,计算不再是大脑的专利。

  虽然在这个电路中,电子元器件挺少,计算能力很弱,但它开机的那晚,整栋大楼的灯光都瞬间变暗,耗能恐怖。一年后,灯泡大小而易损的电子管迎来颠覆者,晶体管诞生,电子元器件开始微型化。

  微不可见的晶体管和电阻器,替代了电路中的电子管和电阻;而线路之间的间距,就是摩尔定律这些年进步的领域。就像在一个广场上,人们排列的越规律越紧密,能挤下的人就越多,而电子元器件的数量又直接决定着计算力。

  近年来,芯片线nm(纳米),所以未来能缩小的空间有限。试想下1nm是什么概念,原子可以用它做单位,物理学界的名言说它是“命运”,一张纸的厚度也有100000nm。

  当然,把芯片往大里做提高计算能力理论上可行,但成本太高(后文解释),我国的军用和航天芯片就基本靠烧钱实现了自产。但商用芯片,即使天马行空一点,假装不用考虑“设计框架、制造成本、使用能耗”的等等困难,芯片太大的话终端设备也塞不下。

  基础科学何时再次进步难以预测,但芯片性能并不仅仅取决于线路间距。以前有的选,产业界都在压缩间距,换个提升计算力的方向研究无疑是吃力不讨好。现在没得选了,间距压缩不了了,芯片性能想提升必须换方向。

  不管是尝试新的线路架构,还是直接在晶体管上做文章,甚至换掉硅片的“底盘”角色,新的方向都代表着空白或浅薄,是没有技术壁垒的新机会。穷则变、变则通,况且我们一向擅长集中力量搞基建,很难想象芯片这种核心技术,我们还会再次走偏。

  其实,中国芯并不是从一开始就远远落后的。1956年,周恩来总理亲自主持规划了四个急需发展的领域——半导体、计算机、自动化和电子学,在集体的力量下,科研成果遍地开花。1959年,世界上出现了第一块集成电路,此时中国已经弄出了晶体管,并于六年后也成功研制出了第一块集成电路。

  但之后这个差距被迅速拉大,并固化成了难以攻克的壁垒,原因实则很复杂:既有几段特殊的历史时期,造成的人才流失和科研阻力;也有企业界选择市场,弃研发而重进口重销售;更有学术造假和腐败问题对产业的致命打击。

  在集成电路出现的头二十年,虽然我们起步落后于美日,但至少是领先韩国和中国台湾地区的。这时的半导体行业,难的是制造,即生产晶体和晶体管,制造加工设备。此时的芯片企业一般是设计、制造、封测都自己做,非常看重资本实力。

  首先填坑,把芯片往大里做不现实,这其实跟芯片的材料有关。芯片的原料是这颗星球上最不值钱的二氧化硅,但需要提纯,纯度低的可以用来太阳能发电,不值钱但我们产量足以对外出口;电子级的高纯硅要求纯度极高,不便宜但我们几乎全仰仗进口。

  硅提纯的时候,用的是中学生物课常用的提纯方法,旋转。成品自然是圆的,也叫“晶圆”。几何知识告诉我们,使用圆形的材料时,对材料利用率最高的做法,一定是正方形越小,边上浪费的材料就越少,这样就能降低成本。

  其次值得说明的是,如今做芯片依然要经历设计、制造、封装、测试这一系列流程,其中的主要环节是设计和制造。但通常情况下,这些环节是分离的,由不同企业负责。

  原因很简单,芯片制造业有了一个遥遥领先的龙头企业,一己之力占据世界芯片代工的半壁江山—中国台湾的台积电。即使是来势汹汹杀入芯片行业的巨头阿里,也只是设计针对自身业务的定制芯片,然后制造环节找台积电和中芯国际代工。

  芯片制造需要重资金投入,还得度过非常长期的技术积累阶段。遍观目前全球五大芯片制造地-美国、欧洲、日本、韩国、中国台湾,无一不是在上世纪全球产业分工调整的时期,靠堆积政策和资金崛起的。

  当时半导体行业最好的切入点,就是DRAM,也就是电脑里的内存条。因为其设计简单,更看重制造工艺,所以无论在哪都是首选的半导体产品。领先地位的美国和日本中,日本崛起打的美国企业无力招架;落后地位的韩国和中国台湾,三星受益于美日之争,买下了许多破产企业的生产线,台积电则认准芯片行业会产生分工,专心做芯片制造代工厂,也都翻了身。

  不高不低的中国,则先是落后于美日,又被韩国和中国台湾赶超。好不容易国家主导了几次工程,但效果也都不明显,最终国家领导人出访韩国参观了三星,回国后总结出四个字:触目惊心。

  908工程尚未竣工验收,909立刻上马,国务院动用财政赤字成立了华虹。但华虹刚出点成绩,稍微有了丁点盈利时,就迎来了暴击。2001年,美国互联网泡沫破裂,芯片价格受波动暴跌,华虹巨亏。

  幸好这一年,张汝京被台积电排挤到大陆,在上海张江办的中芯国际开始试产,到2003年冲到了全球第四大代工厂。台积电的分工理念很正确,企业们早就受够了又要设计又要建厂还要不停更新生产线的高昂成本。台积电开创性的转型做芯片代工,降低了芯片设计的技术门槛和资金风险,试水芯片设计的企业越来越多,订单如江河入海般向台积电涌来。

  台积电的创立者张忠谋选对了理念,台积电的科学家们则突破了技术。之前说过,过去的芯片进步基本仰仗摩尔定律,通过提升晶体管密度来提高计算能力,而提高密度的关键,就是提升芯片生产时的精度。

  芯片制程曾在157nm处卡过壳,当时就有摩尔定律失效的说法。全球头部厂商砸进几十亿美金,技术提升却微乎其微。

  这时一位华人出手拯救了产业界,林本坚几乎以一己之力,改变了台积电在芯片制造业的地位。

  “我们害怕华为站起来后,举起世界的旗帜反垄断。”多年前,时任微软总裁史蒂夫·鲍尔默、思科CEO约翰·钱伯斯在和华为创始人任正非聊天时都不无担忧。

  华为显然不会这么做,“我才不反垄断,我左手打着微软的伞,右手打着CISCO的伞,你们卖高价,我只要卖低一点,也能赚大把的钱。我为什么一定要把伞拿掉,让太阳晒在我脑袋上,脑袋上流着汗,把地上的小草都滋润起来,小草用低价格和我竞争,打得我头破血流。”

  这是任正非当时的回答,在他看来,狭隘的自豪感会害死华为,并提醒华为尽可能用美国公司的高端芯片和技术。

  但这只是硬币的A面,硬币的B 面是,落后就要挨打,而中国企业在硬件(芯片)和软件层面(操作系统)都受制于美国。

  “如果他们突然断了我们的粮食,Android 系统不给我用了,芯片也不给我用了,我们是不是就傻了?”2012年,在华为“2012诺亚方舟实验室”专家座谈会上,任正非在回答时任终端OS开发部部长李金喜提问时说到。

  据传,任正非看了美国电影《2012》以后,认为信息爆炸将像数字洪水一样,华为想生存下来就需要造一艘方舟。于是在华为成立了专门负责创新基础研究的“诺亚方舟实验室”。

  我给你四亿美金每年的研发费用,给你两万人。一定要站立起来,适当减少对美国的依赖。

  仓促受命的华为工程师何庭波当时一听就吓坏了,但公司已经做出了极限生存的假设,预计有一天,所有美国的先进芯片和技术将不可获得,那时华为要如何才能活下去?

  为了这个以为永远不会发生的假设,“数千海思儿女,走上了科技史上最为悲壮的长征,为公司的生存打造“备胎”。数千个日夜中,我们星夜兼程,艰苦前行。当我们逐步走出迷茫,看到希望,又难免一丝丝失落和不甘,担心许多芯片永远不会被启用,成为一直压在保密柜里面的备胎。”何庭波回忆。

  两天前,美国商务部工业和安全局(BIS)宣布,把华为加入该部门实体名单(entity list)。这意味着什么?在该原则下,若无特殊理由,美国工业安全局基本不会授予名单外企业向名单内实体出口、再出口或(国内)转移受《出口管理条例》管控之货物的许可。

  “所有我们曾经打造的备胎,一夜之间全部转“正”!多年心血和努力,挽狂澜于既倒,确保了公司大部分产品的战略安全、大部分产品的连续供应。”

  在美国公布制裁华为消息后的5月17日凌晨,何庭波在发给海思员工的内部信里写到。这封内部信发出后,迅速引发了无数中国网友的热议。

  华为手机掌门人余承东在朋友圈转发评论说:“消费芯片一直就不是备胎,一直在做主胎使用,哪怕早期K3V2竞争力严重不足,早年华为消费者业务品牌和经营都最困难的时期,我们也始终坚持打造自己芯片的核心能力,坚持使用与培养自己的芯片。”

  在操作系统这个领域,不被逼到绝路,我们此前同样很难有所作为。但在硬件的核心-芯片这个领域,这个“绝路”可能先一步到来,并且追赶的机会也并不那么渺茫。

  中兴事件和此次美国制裁华为给我们敲响的警钟,早已将芯片产业推至风口浪尖。命运的年轮带来了滔天巨浪,我们能做的,只有正视过去的长期落后和悲壮的前行之路,正视5G和AI时代下的新机遇,警钟长鸣、知耻而后勇。

  我们要讲的,当然不是“每18-24个月,集成电路上的元器件数目,就会增加一倍,性能和性价比也提升一倍”,而是摩尔定律的消亡。近年来,这个说法几次爆发,虽然很多人不屑一顾,但作为英特尔创始人之一的摩尔本人早已认可。

  1946年,人类社会第一台计算机诞生,重达30吨。形象点,它就是一堆电路。通过无数开关和电线个不能通电的电阻,每个电子元器件,都是一个“0”或“1”,计算不再是大脑的专利。

  虽然在这个电路中,电子元器件挺少,计算能力很弱,但它开机的那晚,整栋大楼的灯光都瞬间变暗,耗能恐怖。一年后,灯泡大小而易损的电子管迎来颠覆者,晶体管诞生,电子元器件开始微型化。

  微不可见的晶体管和电阻器,替代了电路中的电子管和电阻;而线路之间的间距,就是摩尔定律这些年进步的领域。就像在一个广场上,人们排列的越规律越紧密,能挤下的人就越多,而电子元器件的数量又直接决定着计算力。

  近年来,芯片线nm(纳米),所以未来能缩小的空间有限。试想下1nm是什么概念,原子可以用它做单位,物理学界的名言说它是“命运”,一张纸的厚度也有100000nm。

  当然,把芯片往大里做提高计算能力理论上可行,但成本太高(后文解释),我国的军用和航天芯片就基本靠烧钱实现了自产。但商用芯片,即使天马行空一点,假装不用考虑“设计框架、制造成本、使用能耗”的等等困难,芯片太大的话终端设备也塞不下。

  基础科学何时再次进步难以预测,但芯片性能并不仅仅取决于线路间距。以前有的选,产业界都在压缩间距,换个提升计算力的方向研究无疑是吃力不讨好。现在没得选了,间距压缩不了了,芯片性能想提升必须换方向。

  不管是尝试新的线路架构,还是直接在晶体管上做文章,甚至换掉硅片的“底盘”角色,新的方向都代表着空白或浅薄,是没有技术壁垒的新机会。穷则变、变则通,况且我们一向擅长集中力量搞基建,很难想象芯片这种核心技术,我们还会再次走偏。

  其实,中国芯并不是从一开始就远远落后的。1956年,周恩来总理亲自主持规划了四个急需发展的领域——半导体、计算机、自动化和电子学,在集体的力量下,科研成果遍地开花。1959年,世界上出现了第一块集成电路,此时中国已经弄出了晶体管,并于六年后也成功研制出了第一块集成电路。

  但之后这个差距被迅速拉大,并固化成了难以攻克的壁垒,原因实则很复杂:既有几段特殊的历史时期,造成的人才流失和科研阻力;也有企业界选择市场,弃研发而重进口重销售;更有学术造假和腐败问题对产业的致命打击。

  在集成电路出现的头二十年,虽然我们起步落后于美日,但至少是领先韩国和中国台湾地区的。这时的半导体行业,难的是制造,即生产晶体和晶体管,制造加工设备。此时的芯片企业一般是设计、制造、封测都自己做,非常看重资本实力。

  首先填坑,把芯片往大里做不现实,这其实跟芯片的材料有关。芯片的原料是这颗星球上最不值钱的二氧化硅,但需要提纯,纯度低的可以用来太阳能发电,不值钱但我们产量足以对外出口;电子级的高纯硅要求纯度极高,不便宜但我们几乎全仰仗进口。

  硅提纯的时候,用的是中学生物课常用的提纯方法,旋转。成品自然是圆的,也叫“晶圆”。几何知识告诉我们,使用圆形的材料时,对材料利用率最高的做法,一定是正方形越小,边上浪费的材料就越少,这样就能降低成本。

  其次值得说明的是,如今做芯片依然要经历设计、制造、封装、测试这一系列流程,其中的主要环节是设计和制造。但通常情况下,这些环节是分离的,由不同企业负责。

  原因很简单,芯片制造业有了一个遥遥领先的龙头企业,一己之力占据世界芯片代工的半壁江山—中国台湾的台积电。即使是来势汹汹杀入芯片行业的巨头阿里,也只是设计针对自身业务的定制芯片,然后制造环节找台积电和中芯国际代工。

  芯片制造需要重资金投入,还得度过非常长期的技术积累阶段。遍观目前全球五大芯片制造地-美国、欧洲、日本、韩国、中国台湾,无一不是在上世纪全球产业分工调整的时期,靠堆积政策和资金崛起的。

  当时半导体行业最好的切入点,就是DRAM,也就是电脑里的内存条。因为其设计简单,更看重制造工艺,所以无论在哪都是首选的半导体产品。领先地位的美国和日本中,日本崛起打的美国企业无力招架;落后地位的韩国和中国台湾,三星受益于美日之争,买下了许多破产企业的生产线,台积电则认准芯片行业会产生分工,专心做芯片制造代工厂,也都翻了身。

  不高不低的中国,则先是落后于美日,又被韩国和中国台湾赶超。好不容易国家主导了几次工程,但效果也都不明显,最终国家领导人出访韩国参观了三星,回国后总结出四个字:触目惊心。

  908工程尚未竣工验收,909立刻上马,国务院动用财政赤字成立了华虹。但华虹刚出点成绩,稍微有了丁点盈利时,就迎来了暴击。2001年,美国互联网泡沫破裂,芯片价格受波动暴跌,华虹巨亏。

  幸好这一年,张汝京被台积电排挤到大陆,在上海张江办的中芯国际开始试产,到2003年冲到了全球第四大代工厂。台积电的分工理念很正确,企业们早就受够了又要设计又要建厂还要不停更新生产线的高昂成本。台积电开创性的转型做芯片代工,降低了芯片设计的技术门槛和资金风险,试水芯片设计的企业越来越多,订单如江河入海般向台积电涌来。

  台积电的创立者张忠谋选对了理念,台积电的科学家们则突破了技术。之前说过,过去的芯片进步基本仰仗摩尔定律,通过提升晶体管密度来提高计算能力,而提高密度的关键,就是提升芯片生产时的精度。

  芯片制程曾在157nm处卡过壳,当时就有摩尔定律失效的说法。全球头部厂商砸进几十亿美金,技术提升却微乎其微。

  这时一位华人出手拯救了产业界,林本坚几乎以一己之力,改变了台积电在芯片制造业的地位。

  其实小型机更“高大上”,成本昂贵,只是在金融电信行业较为常见。反而是随着互联网不断推进,因为X86架构在PC端的优势,所以服务器端也几乎是X86架构的天下。X86服务器开源,能生产X86服务器的厂商众多,IBM就曾是其中佼佼者。

  但IBM显然有更大的野心,干脆在2014年把自己的X86服务器业务卖给了联想,继而专心开发自家的Power架构。诚然,IBM的Power架构优点很多,性能也很好,但IBM注定无法用它撼动IntelX86服务器的地位。

  我把它形容为“IBM陷阱”:IBM野心太大满盘通吃,无论是芯片、系统还是产品都亲自上阵。但有一个问题,IBM既生产服务器芯片,又生产搭载这种芯片的服务器。试问,哪家服务器生产商愿意用Power架构芯片呢?

  有道是“无欲则刚”,Intel的X86服务器架构成功垄断市场,恰恰是因为它只钻研服务器芯片,却坚决不生产服务器,留出一部分利润给下游。华为,如果既想卖5G基带芯片,又想卖5G手机,需要警惕IBM陷阱。当然,行业也有全产业链成功的案例——三星。

  另外,如今的服务器市场可能还会有新变故。X86架构的电脑大量普及,帮X86架构服务器铺好了生态,身在2019年的我们不应该忘记,智能机的普及也帮ARM架构铺好了生态,做ARM服务器是有希望的。

  身为ARM架构手机芯片阵营里的话事人,高通早就意识到了这一点并曾大胆尝试,但很遗憾以失败放弃告终。《经济观察报》指出,由高通和贵州省管企业华芯合作建立的华芯通,经历高调成立、疯狂挖人后,首款产品量产不足半年便迅速倒下,近日进入破产清算流程。

  但这并不意味着ARM阵营的全面溃败,毕竟ARM早已被大范围授权,手机芯片不是高通一家的生意。华为,在2016年研发出了首款ARM服务器芯片;软银斥巨资收购ARM后,也表现出对中国市场和中国企业的期待,国内的芯片热潮未必不会波及服务器领域。

  能把握5G时代芯片机会的毕竟还是少数,对多数企业而言,机会在于即将到来的AI时代。当然,手机上也需要搭载一些人工智能方案,比如华为海思的麒麟970、麒麟980都集成了寒武纪的人工智能模块。

  但华为只是买了寒武纪的人工智能模块集成进自己芯片而已。余承东在国外的发布会上,将AI能力作为麒麟970芯片的核心卖点重点介绍,且在演示时并未点明这一项,只是将其描述为麒麟的NPU(嵌入式神经网络处理器)。

  中国最有机会以弱胜强的领域,还在于AI芯片。寒武纪,背景是中科院孵化,目前估值位列全球AI芯片独角兽之首。

  在AI芯片这条赛道上狂奔的企业,主要分三类:针对自身业务开发AI芯片的巨头,比如阿里、华为、特斯拉;针对自身业务开发芯片的AI创业企业,比如这两天靠着发布芯片登上新闻联播的依图;还有一类就是寒武纪之类的AI芯片创业公司。

  这条赛道能这么火热,既得益于中兴事件引发的对中国“缺芯少魂”的民族情绪,更得益于AI的特殊性。AI至今经历了三次浪潮,之前已经有了两轮铺垫,这一次又爆发于互联网浪潮兴起后,在此基础上引发了激烈的商业和技术革命,因此显得格外剧烈。

  AI目前的现状是,落地场景复杂,细分领域繁多,业务差异明显,除了有我们熟知的几家独角兽外,还有许多长尾集中。但偏偏,随着这些企业的算法不断优化,普通芯片已经难以提供满足他们利用的计算力。只有设计针对算法的强耦合的专用芯片,才能充分出芯片的潜力。

  波音737max连续坠机悲剧的根源,足以告诉我们,硬件有问题的时候,只想从软件着手修正是多么愚蠢。不管在什么系统里,硬件软件的兼容和谐,都至关重要。如果是用来运算的芯片不给力,优化AI算法,只是空谈而已。

  传统的芯片企业们,强在这么多年积累下来的技术经验,强在他们设计出的芯片可以更好地找到性能、成本、功耗之间的平衡点。但这一切都基于我们前文强调的一个词,架构。

  服务器、PC、手机等等都有各自合适的架构,在此基础上设计电路的技术壁垒,在需要构建新的体系架构的AI领域,几乎荡然无存。

  AI企业在中国遍地开花。如果说AI领域要打仗,AI芯片就是军火。无数人盯上了这门生意,依图这样的AI独角兽打起了自建“军工厂”的念头,更有无数资本闻风而动想分一杯羹。值得反思的是,我们所熟悉的那套融资烧钱打消耗的互联网打法,是正确的吗,适用于芯片行业吗?

  终端很好理解,比如手机里除了5G基带芯片,当然也需要一些跑AI算法的芯片当然也会需要一些:华为的AI芯片更多的是服务摄像头拍出更好的照片,苹果的AI是为了更好的图像处理效果。云端芯片也有依图、寒武纪、阿里、百度等等选手参与,一种商业模式是先找好架构,针对自身擅长的业务设计出契合的芯片,再自己使用加强自己的算法,然后对外直接输出服务而不是买芯片。从算法步骤来看,AI芯片分为训练和推断两类。

  机器学习一般就分为这两步:先输入大量数据,训练出网络模型;再利用此模型,推断新数据的结果(比如语音识别说了什么,面部识别此人是谁)。其中训练过程设计海量数据和深度神经网络结构,目前主流选择是适合并行运算的英伟达GPU,但这并不是最优解,谷歌为此设计出了自己的TPU芯片,阿里也有此意向;而推断环节的可用芯片更是五花八门。

  从CPU到GPU,再到偏通用的FPGA芯片和针对功能定制的ASIC芯片,其针对特定AI功能的倾向逐渐加深。这意味着从通用芯片年代积累下来的技术少,壁垒低,未来可探索空间高,机会更多。

  更何况,这些都只是基于冯·诺依曼架构的芯片,运算器和存储器分离,只能单纯的提升运算速度,却很难压缩数据访问消耗的时间。因此,类脑芯片的构想也逐渐出现在了学术界和产业界。

  因此可以说,AI芯片几乎是一个另类的领域。不说是一片空白,但它至少很新,给了AI芯片从业者们“回到过去”重新竞争的机会。其中更有国家队的身影和为科技创新注入新活力的科创板问世,互联网已经诞生了无数的巨头独角兽,下一颗未来之星难保不会是芯片企业。

  当然,赛道热领域多并不意味着谁都可以随意蹭热度。国内四大AI独角兽之一依图内部人士的看法是:算法即芯片的时代,相近的算法和应用的需求同样会导致产生相近的芯片设计。由此,也会产生竞争。

  比如以人脸识别技术领先著称的依图,和以自动驾驶技术领先的特斯拉,本质上都是要有视觉识别能力,这就导致算法对AI芯片提出了相似的设计需求。“不该说今年是AI芯片爆发的一年,而是AI芯片交卷的一年,AI芯片良莠不齐的乱象即将面临考核。”上述依图内部人士表示。

  细数半导体行业,PC时代诞生了英特尔,移动互联网造就了高通和苹果,5G和人工智能时代这个全新的机会,谁又能成为霸主呢?

  不管是追精度、还是设计新架构、亦或是给晶体管裹铁皮,甚至是直接追求化学物半导体(泛指各种不以硅为基础的半导体材料),芯片到底该怎么追,很难讲,但可以肯定的是,能不能成为AI时代里的Intel,跟能不能打败现在的Intel基本没有关系。

  这已经是一种幸运了,中兴事件给我们敲响的警钟,余音绕梁, 5G时代AI时代我们没有理由不奋起直追。

本文链接:http://andaloussy.com/bizhan/141.html