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從邊緣側(cè)端側(cè)AI的大爆發(fā),看國產(chǎn)自研AI芯片的崛起

來源:格隆匯| 發(fā)布日期:2023-12-21 15:29

昨天,知名財經(jīng)大V曹山石在社交媒體發(fā)布了一則消息:張江集團官方賬號里發(fā)布的一條標(biāo)題為《回響2023|“芯”光不負(fù),繼續(xù)熱“AI”》內(nèi)容中提到:上海微電子成功研制出28納米光刻機。

然后今天去原文看,已經(jīng)又悄然的改過來了。改為:作為國內(nèi)唯一一家掌握光刻機技術(shù)的企業(yè),上海微電子致力于研制先進的光刻機。而一前一后的“調(diào)整”,更能突出前者的真實性和確信度。

對光刻機等關(guān)鍵卡脖子環(huán)節(jié)的攻克成功,中國自研芯片的崛起勢在必行,而且未來堅定的瞄準(zhǔn)時代主體,即AI領(lǐng)域的想法已被確立,路線的確立對于投資的指導(dǎo)是至關(guān)重要,簡單來說,就是要堅定不移的投資中國芯,投資AI芯片這一大方向。

在新的科技浪潮中,邊緣智能正日益嶄露頭角。

它代表著一種新的計算范式,將AI或大模型應(yīng)用到接近數(shù)據(jù)源的邊緣設(shè)備和傳感器中,而不是依賴傳統(tǒng)的云計算。

目前的邊緣AI芯片主要出現(xiàn)在消費類電子設(shè)備,其中高性能手機占據(jù)了大部分的消費級別的應(yīng)用邊緣AI芯片市場,邊緣AI被內(nèi)置到手機主處理器AP中,但集成進AP的AI功能只掌握在少數(shù)幾家巨頭手中(比如蘋果/三星/華為手機廠商以及高通、聯(lián)發(fā)科和紫光展銳等手機AP供應(yīng)商),對大部分AI芯片初創(chuàng)公司只能望塵莫及。

然而,邊緣AI芯片正越來越多地應(yīng)用在非消費類設(shè)備和場合,比如智能安防、ADAS/自動駕駛、智能家居、可穿戴智能設(shè)備,以及公共場景、商業(yè)和工業(yè)場景的AI應(yīng)用,如智能交通、智慧城市、工廠機器視覺、機器人和AGV等。這些新興的AIoT和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景為眾多邊緣AI芯片設(shè)計公司帶來更多機會,風(fēng)投也嗅到了這里蘊含的巨大商機。因此,無論全球還是國內(nèi)市場,都有越來越多的AI芯片初創(chuàng)公司獲得融資。

但近年來短短數(shù)年間獲得巨大增長且成功上市的AI芯片公司并不多見,更遑論得到美國等成熟市場芯片行業(yè)的認(rèn)可,今年成功登陸美國納斯達克市場的ICG(聰鏈集團),或許會是一個較為罕見的典型特例。而好消息是,ICG也開始瞄準(zhǔn)AI芯片這一片潛藏著巨大機遇尚處于發(fā)展早期階段的領(lǐng)域,它也留意到邊緣AI里面那些“觸手可及”同時具備長遠(yuǎn)商業(yè)應(yīng)用場景的機會。

據(jù)STL Partners數(shù)據(jù)顯示,邊緣計算潛在市場將在10年內(nèi)以48%的復(fù)合年增長率從2020年的90億美元增長到2030年的4450億美元,其中邊緣基礎(chǔ)設(shè)施的增長速度是最快的,而眾所周知,邊緣AI芯片處于核心位置,具有充分的戰(zhàn)略卡位意義。

億歐智庫數(shù)據(jù)顯示,2021年我國邊緣計算市場規(guī)模已經(jīng)達到427.9億元,其中邊緣硬件市場規(guī)模為281.7億元,邊緣軟件與服務(wù)市場規(guī)模達146.2億元,2021-2025年中國邊緣計算產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)計年復(fù)合增速達到46.81%,2025年邊緣計算市場整體規(guī)模將達1987.68億元。而AI和大模型在今年出現(xiàn)了重大突破之后,以前的預(yù)測幾乎全部面臨重估,換而言之,在保守假設(shè)之下,整個中國邊緣計算產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)計將比原估計至少翻了近一番,很快就會來到3000-4000億規(guī)模左右的預(yù)測區(qū)間,關(guān)鍵取決于2024年AI應(yīng)用的爆發(fā)式增長。

根據(jù)著名的“安迪-比爾定理”,代表著智能終端硬件和軟件間螺旋式發(fā)展演進關(guān)系,一般來講軟件的更新升級要與硬件資源所匹配。然而,近兩年來,生成式AI的快速發(fā)展使得AI應(yīng)用在軟件及系統(tǒng)層面率先作出巨大改變和升級,隨之帶來的將會是基礎(chǔ)設(shè)施和終端硬件設(shè)備的綜合性能“指數(shù)式”升級的迫切需求,因為互聯(lián)網(wǎng)和AIoT都是聯(lián)動的,一旦關(guān)鍵節(jié)點的大面積改變,剩余的節(jié)點也會跟隨做出改變,這一點道理是簡單又深刻的。

從產(chǎn)業(yè)鏈角度,邊緣AI核心在于引入邊緣側(cè)的AI能力,進一步增強邊緣側(cè)的算力能力、連接能力。重點包括AI芯片、算力模組、邊緣網(wǎng)關(guān)/服務(wù)器/控制器等硬件、AI算法/邊緣計算平臺等軟件環(huán)節(jié)。

當(dāng)中,核心產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)的AI芯片是指專門用于處理人工智能應(yīng)用中的大量計算任務(wù)的模塊,其他非計算任務(wù)則更多仍由CPU負(fù)責(zé)。從技術(shù)架構(gòu)來看,Al 芯片主要分為 GPU、FPGA、ASIC三大類。其中,GPU是較為成熟的通用型人工智能芯片,F(xiàn)PGA和ASIC則分別是針對人工智能需求特征的半定制和全定制芯片。典型AI運算通常需要CPU或者ARM內(nèi)核來執(zhí)行調(diào)度處理,大量的并行計算靠GPU、FPGA或ASIC來完成。而針對復(fù)雜的運算場景,所需要的算力性能要高功耗要低,在大規(guī)模鋪設(shè)下,成本也要考慮性價比,那么這樣的(芯片)架構(gòu)非ASIC莫屬,所以在大模型后時代,ASIC或許是最為受益的AI芯片領(lǐng)域。

從全球范圍來看,Google、AWS、Meta、微軟等云端大廠致力于芯片自制,也是走ASIC芯片的路線;而高通、英偉達、ARM、AMD、英特爾、聯(lián)發(fā)科、華為等不斷優(yōu)化邊緣AI芯片功能,NXP Semiconductors(恩智浦半導(dǎo)體)、Silicon Labs、ST(意法半導(dǎo)體)等海外知名廠商也開始在MCU或SoC上增加邊緣AI功能。

在國內(nèi)來看,包括華為海思、百度、寒式紀(jì)、景嘉微、地平線、沐曦科技、燧原科技、壁仞科技、阿里平頭哥、瑞芯微、晶晨股份、北京君正、云天勵飛、恒玄科技、九天睿芯、杭州國芯、樂鑫科技、ICG(聰鏈集團)等多中國廠商布局邊緣AI芯片相關(guān)環(huán)節(jié)。

站在投資角度,是選擇傳統(tǒng)知名大廠還是選初創(chuàng)或成長型企業(yè),筆者認(rèn)為未來行業(yè)的一個基本特征是遍地開花、百花齊放,無論從落地場景,還是終端設(shè)備都會呈現(xiàn)出多元化、碎片化,且越來越垂直,所以芯片定制化趨勢將越演越烈,就此而言,靈活多變具備彈性且專注于某一細(xì)分領(lǐng)域,或以某一專長優(yōu)勢不斷跨行業(yè)、品類擴張的中小廠商,它們的潛在變化或會更大,因而可在新景氣周期降臨之時擁有更高的估值預(yù)期。

至于未來哪一個應(yīng)用場景會率先跑出,是很難提前預(yù)判的,關(guān)鍵要識別出的是,那些已經(jīng)贏在了起跑線的具備相當(dāng)實力優(yōu)勢的“產(chǎn)業(yè)玩家”,它們的提前部署和落子一定是有著特殊的重大意義,一定要仔細(xì)研究和細(xì)心挖掘。

總之,“一切乾坤未定,你我皆是黑馬”,黑馬只能透過蹤跡來查尋和預(yù)判,并不能完全的確定,大體上就是這個意思。