泡沫充斥、人才稀缺,AI芯片究竟該如何商業(yè)落地?
中興事件讓國(guó)人意識(shí)到我國(guó)在芯片的發(fā)展上被卡了脖子,我國(guó)的芯片進(jìn)口額竟已超過(guò)了石油的300多億美金。以至于如今的AI芯片研發(fā),在民間似乎一夜之間百花開(kāi),呈現(xiàn)出“全民造芯”的景象,且目前我國(guó)大大小小的AI芯片公司也已超過(guò)100多家。
芯片本身是一種技術(shù)密集型產(chǎn)品,有著高門(mén)檻、周期長(zhǎng)、投入大的研發(fā)特點(diǎn),但有很多AI芯片是流片成功就發(fā)布了,AI芯片公司在實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地上還很難。
9月19日,探境科技的語(yǔ)音芯片系列新品發(fā)布會(huì)在京舉行,探境創(chuàng)始人兼CEO魯勇表示:“探境有別于其他AI芯片發(fā)布,這次是量產(chǎn)新品發(fā)布會(huì)”。
芯片的靈魂是擁有一個(gè)優(yōu)異的架構(gòu),而一個(gè)好的架構(gòu)往往會(huì)依賴(lài)大量?jī)?yōu)秀的人才,再者一個(gè)成功的芯片公司它的產(chǎn)品往往是占據(jù)著“七”的比例,量產(chǎn)意味著擁有了大規(guī)模供貨的能力,讓AI芯片實(shí)現(xiàn)真正的商業(yè)落地。
潮水褪去 ,市場(chǎng)進(jìn)入檢驗(yàn)期
魯勇在發(fā)布會(huì)上推出探境的語(yǔ)音旗艦產(chǎn)品“音旋風(fēng)”611,他對(duì)“音旋風(fēng)”611實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的重要意義作出表示:“目前市場(chǎng)對(duì)于探境語(yǔ)音芯片產(chǎn)品有著很高的認(rèn)可度,截至目前為止,探境已有20多個(gè)智能家居的合作伙伴,預(yù)計(jì)今年年底,搭載探境語(yǔ)音芯片的智能家電將在各大賣(mài)場(chǎng)進(jìn)行推出!
2014年AI芯片興起,大量的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)或其他細(xì)分領(lǐng)域企業(yè)轉(zhuǎn)型進(jìn)入這一領(lǐng)域,綜合天眼查、IT桔子、及互聯(lián)網(wǎng)公開(kāi)數(shù)據(jù)來(lái)看,已有100多家AI芯片企業(yè)。但自2018年起,行業(yè)整體投融資金額驟減。
“這一方面是受宏觀經(jīng)濟(jì)及整體行業(yè)運(yùn)行周期影響,另一方面,AI芯片行業(yè)自身也已到了行業(yè)洗牌期! 中芯聚源研究總監(jiān)樊鋒對(duì)記者表示,“對(duì)資本而言,已經(jīng)到了看產(chǎn)品核心技術(shù)及商業(yè)化落地能力的時(shí)期了。
能否量產(chǎn)無(wú)疑是商業(yè)化落地能力最好力證。
“芯片是一個(gè)高投入、大周期、人才密集型的行業(yè)。芯片設(shè)計(jì)籠統(tǒng)來(lái)說(shuō)包括從架構(gòu)設(shè)計(jì)、代碼實(shí)現(xiàn)到芯片封裝、測(cè)試有十余個(gè)環(huán)節(jié),越靠前的環(huán)節(jié)越要靠腦袋來(lái)解決問(wèn)題。如果研發(fā)的思路一開(kāi)始就有問(wèn)題,那無(wú)形中浪費(fèi)了很多時(shí)間!濒斢聦(duì)記者表示。
魯勇在芯片行業(yè)已有近20年從業(yè)經(jīng)歷,創(chuàng)業(yè)之前曾在Marvell工作,同時(shí)管理中美兩地的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。Marvell一度是全球排名前五的半導(dǎo)體公司,和高通、AMD等巨頭實(shí)力旗鼓相當(dāng)。
同時(shí),量產(chǎn)也說(shuō)明AI芯片企業(yè)對(duì)于市場(chǎng)的洞察能力。這需要AI芯片廠商能夠加強(qiáng)與產(chǎn)業(yè)固有主體的合作,融入現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
艾瑞咨詢(xún)發(fā)布的2019年《AI芯片行業(yè)研究報(bào)告》中指出,目前AI芯片行業(yè)當(dāng)前接近Gartner技術(shù)曲線泡沫頂端,只有通過(guò)市場(chǎng)檢驗(yàn)和篩選的優(yōu)質(zhì)團(tuán)隊(duì)才能夠繼續(xù)獲得產(chǎn)業(yè)、政策和資本的青睞和繼續(xù)支持。
探境科技的骨干成員擁有平均15年的從業(yè)經(jīng)歷,多年行業(yè)積累鍛煉出敏銳的市場(chǎng)嗅覺(jué),探境將首款旗艦產(chǎn)品定位于端側(cè)語(yǔ)音芯片,卡位非常精確,在智能家居市場(chǎng)擁有較強(qiáng)的落地能力。
李鬼當(dāng)?shù)溃?90%所謂量產(chǎn)都是DSP芯片
就目前的語(yǔ)音芯片市場(chǎng)而言,市場(chǎng)上90%量產(chǎn)的芯片,都是DSP芯片。
AI芯片需要支撐的不僅是AI計(jì)算,而是要面向場(chǎng)景,完成完整的功能。DSP由于先天算力不足,只能采用相對(duì)簡(jiǎn)化的算法,效果差強(qiáng)人意。
從架構(gòu)上看,DSP是為傳統(tǒng)信號(hào)處理算法設(shè)計(jì)的通用型處理器,不是為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的運(yùn)算而設(shè)計(jì),與專(zhuān)門(mén)的AI芯片相比,DSP芯片算力上有數(shù)量級(jí)上的差異。
另外,DSP多是采取“哈佛結(jié)構(gòu)”的存算分離,受數(shù)據(jù)帶寬的限制其算力有效利用率較低。受算力所限,在DSP架構(gòu)的芯片上只能使用一些相對(duì)簡(jiǎn)單的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),模型描述能力有限,在支持的詞條數(shù)目以及最終的準(zhǔn)確率方面都會(huì)受到限制。
顯然“先天不足”的DSP芯片無(wú)法成為真正的AI芯片。
魯勇認(rèn)為,市場(chǎng)上之所以涌現(xiàn)大量DSP芯片,是由于AI芯片行業(yè)市場(chǎng)浮躁及人才匱乏所致。“芯片行業(yè)的準(zhǔn)入門(mén)檻非常高,碩士畢業(yè)是芯片行業(yè)培養(yǎng)初級(jí)人才基本要求,多年來(lái)的低薪環(huán)境又造成了芯片從業(yè)人員人才流失,許多人轉(zhuǎn)行去了互聯(lián)網(wǎng)、房地產(chǎn)等行業(yè)。”
據(jù)《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(shū)(2017-2018)》統(tǒng)計(jì)分析顯示,到2020年前后,我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才需求規(guī)模約為72萬(wàn)人左右,現(xiàn)有人才存量40萬(wàn)人左右,人才缺口為32萬(wàn)人。
當(dāng)下芯片設(shè)計(jì)的人才結(jié)構(gòu)比例呈金字塔結(jié)構(gòu),頭部的架構(gòu)設(shè)計(jì)人才與前端設(shè)計(jì)、SOC設(shè)計(jì)、后端設(shè)計(jì)等相比,數(shù)量而更加稀少。
魯勇在總結(jié)中國(guó)芯片行業(yè)的人才問(wèn)題上表示:“沒(méi)有人同樣造不出來(lái)好芯片,而市場(chǎng)熱度,資本推動(dòng),又使得一些急功近利的企業(yè)以假亂真?梢(jiàn)中國(guó)‘芯痛病’的病因是人才病,而缺少頭部的架構(gòu)設(shè)計(jì)人才,是病根”。
此次探境科技不同于其他芯片公司,其采取了“存儲(chǔ)優(yōu)先的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)稱(chēng)“SFA架構(gòu)”,以存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)計(jì)算”的方案,此架構(gòu)是由探境科技自主研發(fā)設(shè)計(jì),首款通用型的AI計(jì)算架構(gòu)。
“對(duì)于AI 芯片來(lái)說(shuō)門(mén)檻還是很高的,需要芯片設(shè)計(jì)、AI 算法、系統(tǒng)設(shè)計(jì)等綜合能力,像探境這樣完整具備這些能力的公司實(shí)際上是很稀缺的!敝行揪墼囱芯靠偙O(jiān)樊鋒說(shuō),“AI之關(guān)鍵還是落地和應(yīng)用!”
2美元的意義,進(jìn)入億級(jí)俱樂(lè)部的入場(chǎng)券
智能家居產(chǎn)業(yè)近年來(lái)漸漸興起,考慮到任務(wù)算力需求,以及傳輸帶寬、數(shù)據(jù)安全、功耗、延時(shí)等客觀條件限制,現(xiàn)有云端計(jì)算解決方案難以滿足人工智能本地應(yīng)用落地計(jì)算需求,端側(cè)智能已成為一種趨勢(shì),語(yǔ)音 AI 芯片也隨之切入端側(cè)市場(chǎng)。
“我們做的是智能抽油煙機(jī),最看重的是降噪率。探境對(duì)背景噪聲的容忍度能達(dá)到70分貝,而很多同行,能做到50分貝就不錯(cuò)了! 一位深圳的智能家電廠商技術(shù)負(fù)責(zé)人表示。
魯勇出自Marvell,對(duì)芯片架構(gòu)方面有著非常深的認(rèn)識(shí),在架構(gòu)上做到了降噪率、識(shí)別率、遠(yuǎn)場(chǎng)識(shí)別等性能的加速優(yōu)化,功耗和成本都很低。
據(jù)一位語(yǔ)音交互方案公司的研發(fā)工程師說(shuō):“我們之前合作的某家芯片要60元人民幣,探境只要不到2美金,所以我們已經(jīng)下了10K的訂單”。這家方案公司為智能家居提供整體解決方案,探境是其合作伙伴之一。
由于卓越的性?xún)r(jià)比,探境科技目前已擁有20多家B端客戶,涉及智能空調(diào)、空氣凈化器、掃地機(jī)器人、血壓計(jì)等10多個(gè)品類(lèi)。
探境在此可以做到超高的性?xún)r(jià)比,與其SFA(存儲(chǔ)優(yōu)先架構(gòu))架構(gòu)密不可分。據(jù)魯勇介紹,探境自主研發(fā)的SFA架構(gòu)是一個(gè)以存儲(chǔ)調(diào)度為核心的計(jì)算架構(gòu)數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)之間的搬移過(guò)程之中就完成了計(jì)算,計(jì)算對(duì)于數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)只是一種“演變”。
他認(rèn)為,深度學(xué)習(xí)算法的有其特殊之處。第一,數(shù)據(jù)量大,對(duì)帶寬要求高,數(shù)據(jù)無(wú)法全部存在片內(nèi),進(jìn)一步引發(fā)DDR帶寬瓶頸。第二,數(shù)據(jù)重復(fù)性大,耦合性高,重復(fù)數(shù)據(jù)造成更大的數(shù)據(jù)傳輸量。第三,數(shù)據(jù)使用復(fù)雜度高,難以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器的高效使用。
因此,整個(gè)AI芯片行業(yè)的難點(diǎn)不是解決算力的問(wèn)題,而是解決“存儲(chǔ)”的問(wèn)題,是如何更好的管理這些數(shù)據(jù),調(diào)度這些數(shù)據(jù),進(jìn)而提高性能降低功耗,這是大部分人沒(méi)有解決的癥結(jié)。
發(fā)布會(huì)上,舉了個(gè)簡(jiǎn)單的例子:
“一輛汽車(chē)在路上行駛,別人的考慮是汽車(chē)的動(dòng)力問(wèn)題,探境在解決發(fā)動(dòng)機(jī)問(wèn)題的同時(shí)還解決的是高速公路的問(wèn)題。就算是一輛頂級(jí)跑車(chē),在泥濘的鄉(xiāng)間小路上也跑不快,但如果是在一條高速路上,即使是普通的小汽車(chē)也能超過(guò)80邁!
正是由于其SFA架構(gòu)的特殊優(yōu)勢(shì),使得探境語(yǔ)音芯片的PPA在行業(yè)內(nèi)達(dá)到了平均水平,并且可以在當(dāng)下的主流集成電路工藝下實(shí)現(xiàn),符合商用化產(chǎn)品的成本考慮。
(注:PPA是芯片最核心的設(shè)計(jì)指標(biāo),代表著技術(shù)高低的絕對(duì)判斷。)
低于2美元的高性?xún)r(jià)比語(yǔ)音芯片,意味著家電商家無(wú)須為智能語(yǔ)音功能付出更多的成本與研發(fā)時(shí)間,只有具備這樣的特點(diǎn),才算邁入了大規(guī)模商用的門(mén)檻。
“2美元,也就是10多元人民幣,意味這樣的成本完全可以被廠家消化掉,只有這樣的價(jià)格,才能被合作伙伴接受。才能被用在售價(jià)幾百塊的智能家電上! 探境研發(fā)副總裁李同治對(duì)記者表示。
根據(jù)韓國(guó)電子信息通信產(chǎn)業(yè)振興會(huì)2017年發(fā)布的《家電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和展望報(bào)告書(shū)》顯示,家電產(chǎn)品的全球生產(chǎn)量為75,284萬(wàn)臺(tái),中國(guó)制造的產(chǎn)品多占總體的56.2%。而2018年中國(guó)機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)出口商會(huì)的數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)家電產(chǎn)量規(guī)模又進(jìn)一步提升,約占全球份額接近60%,依此推算,中國(guó)2018年家電產(chǎn)品生產(chǎn)量約為45,170萬(wàn)臺(tái)。
魯勇認(rèn)為,憑借探境極高的性?xún)r(jià)比,未來(lái)有信心邁入到芯片行業(yè)“億級(jí)”俱樂(lè)部的大門(mén)。
“我有過(guò)億級(jí)芯片產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn),全球70%硬盤(pán)存儲(chǔ)器都有在使用我研發(fā)的芯片,我有信心這次也讓至少一半的中國(guó)家電用上探境的產(chǎn)品!
兼容開(kāi)放 打造物聯(lián)網(wǎng)界的wintel聯(lián)盟
據(jù)了解,探境科技的語(yǔ)音芯片產(chǎn)品,擁有芯片和模塊兩種產(chǎn)品形態(tài),可以把軟件算法的方案整體打包,提供全棧式(Turn-Key)解決方案。
“高集成度、高兼容性、客戶服務(wù)能力、后續(xù)升級(jí)能力等,這些都是需要考慮的事情”。探境的另外一個(gè)B端合作伙伴所生產(chǎn)的智能控制器產(chǎn)品涵蓋家用電器、醫(yī)療器械、工業(yè)控制、家具衛(wèi)浴等多個(gè)品類(lèi)。
探境的廣泛的戰(zhàn)略合作伙伴,是源于他們的語(yǔ)音芯片是通用型AI芯片,能夠可以支持任意神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),同進(jìn)還提供模塊產(chǎn)品,能夠幫助我們縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。”
魯勇在其新品發(fā)布會(huì)上透露,探境的另一款語(yǔ)音芯片音旋風(fēng)621,將擁有NLP自然語(yǔ)言理解,局域范圍內(nèi)各智能家居間內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等更加強(qiáng)勁的功能。
除語(yǔ)音芯片外,探境的視覺(jué)芯片也已流片成功,“SFA的架構(gòu)用在語(yǔ)音產(chǎn)品是只是牛刀小試,在視覺(jué)芯片產(chǎn)品上才能展現(xiàn)出真正的實(shí)力”,魯勇透露,“這款視覺(jué)芯片的核心能效比(FPS/W)在全球范圍內(nèi)也是頂尖的”。
在產(chǎn)品布局上,除了智能家居市場(chǎng)外,魯勇已將其商業(yè)版圖延伸到了安防及其他邊緣計(jì)算領(lǐng)域。
在未來(lái),魯勇希望可以面向各種客戶的需求場(chǎng)景,在上層算法、軟件等不同維度與合作伙伴協(xié)同開(kāi)發(fā),助力B端插上AI的翅膀,真正做到賦能萬(wàn)物。
按照IDC的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來(lái),全球物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備將在2020年超500億臺(tái)。同理,物聯(lián)網(wǎng)對(duì)終端芯片的市場(chǎng)需求也將呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)模超萬(wàn)億。
芯片是個(gè)生態(tài)系統(tǒng),單獨(dú)依靠一家之力是玩不轉(zhuǎn)的,在中國(guó)制造業(yè)發(fā)展由加工代工型到自主創(chuàng)新型的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的大背景下,AI不僅是助力中國(guó)芯片行業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)的機(jī)會(huì),AI芯片+中國(guó)制造,同樣也能幫助中國(guó)智造,沖擊世界級(jí)品牌。
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