工博会,透视AI的“芯”

2020-10-27 10:11评论关闭Views: 1

jiqire

近日,上海国家会展中心举办了第22届中国国际工业博览会(简称“工博会”)。据不完全统计,展会上有约500项新技术新产品首次亮相,比上届工博会,多约200项。会展上,智能机器人再次受万人瞩目,国内外企业都拿出了自己的“看家本领”,令参展观众大饱眼福。汽车制造机器人,动作极快,让人眼花缭乱;分拣机器人高速运转,让人工望尘莫及;智能象棋机器人的大师模式,秒杀现场每一位观众……AI(人工智能)正在协助我们工作,甚至主导一些产业,并逐渐走入我们的生活。

 

人工智能市场潜力巨大

普华永道分析及预测,随着用户需求增加,以及技术日益完善,2020年,全球AI市场规模将在2万亿美元左右,预计未来数年,市场将一直保持高速增长,到2030年全球市场规模将达到15.7万亿美元的规模,约合人民币104万亿元。

赛迪顾问预测,中国AI市场一直在升温,近几年,市场都将维持30%左右的增长速度,到2021年,AI市场规模估计突破800亿人民币,覆盖众多的行业应用。

20世纪50年代中期,AI诞生,1956年被确立为一门学科,熬过资金不足的两个寒冬,迎接过两个春天,从2006年开始,AI昂首阔步迈入了新时代。

剥开华丽的外表,AI产品的基础层,主要是硬件及软件,如AI芯片、数据资源、云计算平台等。AI芯片又是基础中的基础,可以说没有AI芯片,几乎无法开发任何AI应用。

目前,AI芯片主流技术路线有GPU、FPGA、ASIC等,其中GPU、FPGA是较为成熟的芯片架构。

关于AI芯片市场情况,根据全球市场洞察公司(Global Market Insights)的资料,到2026年,全球的AI芯片市场规模将迅速攀升至700亿美元,年复合增长率以35%快速增长。在此期间,GPU将会占领相对较大的市场份额,FPGA同样也会分得市场一杯羹。数据显示,2019年,GPU在AI芯片市场的份额已经达到45%,而FPGA在未来几年,年复合增长率也会逐渐达到25%。

根据赛迪顾问数据,2020年中国AI芯片市场高于全球增长速度,估计保持56.1%的增长,市场总量约为193.7亿人民币;2021年,中国AI芯片市场总量,估计增长至305.7亿人民币,同比增幅约为57.8%。

 

 

芯片巨头 AI抢滩

媒体报道,美东时间7月8日,芯片巨头英伟达的市值,达到2513.14亿美元,首次超过芯片界的老大英特尔,成为美国市值最高的芯片厂商。

英伟达现在的销售额和利润,均与英特尔差距较大,为啥能弯道超车?确实让业界惊讶。

计算机的主核心之一是CPU(中央处理器),其中英特尔占了80%左右市场份额,是芯片界的绝对霸主。

我们经常访问的各大网站,用X86服务器的很多,众多云计算和数据中心也基于X86服务器,内部的CPU大部分也是英特尔。

英伟达是著名的显卡芯片(GPU)厂商,在独立显卡市场,占有率常达80%以上,游戏爱好者、图形处理工作者都喜欢有一块超酷的显卡,高端的显卡价格是CPU的N多倍。

英特尔的多款芯片,集成了中低端显卡,对于普通用户,足以应付日常使用,所以,电脑市场蓬勃发展很多年,英伟达一直处于“小弟”的位置。

时代在变,人工智能时代,GPU看到了更光明的前途。

英特尔的CPU速度快,可以比作战斗机,在计算机等领域大显身手, GPU有点像一架运输机,可以并行处理大量数据。

AI芯片也需要并行处理大量数据,于是英伟达开始用自己擅长的GPU技术,大力布局AI行业。

多名专家认为,英特尔市值首次被英伟达反超,直接原因是业界看好AI市场的增长以及发展前途。

英特尔不会轻易认输, 在2019年12月,砸下20亿美元的巨资,将以色列创办仅仅3年的AI芯片公司并购,让业界惊叹不已。仅仅三年该公司就有如此成就,也说明即使是芯片巨头,在AI芯片领域也没有绝对的优势,不得不找新的帮手。

在移动互联网行业,高通是智能手机芯片最大的市场占有者,资料显示,高通也一直在积极布局移动领域的AI芯片市场。

7月9日,在2020世界人工智能大会上,高通公司总裁安蒙发表了题为“5G+AI开启智能互联未来”的演讲。他认为5G和AI将改变世界各行各业,并举例说明5G与AI相结合,在教育、医疗、零售、制造业、交通运输及远程办公等领域,如何让行业发生翻天覆地的变化。

业内人士认为,虽然英特尔、英伟达和高通三大芯片巨头在摩拳擦掌抢滩AI市场,但是在AI芯片领域尚未形成生态链的垄断。AI芯片领域也没有形成一家独大的格局,有些新兴企业爆发力惊人,AI芯片的竞争基本还在起跑线附近。

一些新的技术架构正在尝试加入AI芯片中,国内厂商在AI芯片领域的发展前景较好,仍然有机会弯道超车。

 

 

国内厂商 厚积薄发

计算机产品中,中国的高端芯片很少,移动通讯和互联网产品中,华为等公司的芯片强行突破,虽然有高端芯片的设计能力,但是备受“断供”等折磨,因为国产芯片的产业链没跟上。

9月15日,是美国对华为实施芯片断供的第一天,芯片生产商停止生产华为产品,华为正在消化“断供”带来的影响。

芯片除了设计能力,还必须要完整的产业链,生产高端芯片有时比设计更难,业内一般认为,压在中国自主研发芯片的三座“大山”是:材料、技术以及设备都相对落后。

例如,技术人才储备有待提高,制造芯片的高纯度硅,中国目前只能依赖进口。另外一个难题是设备还有差距,荷兰受外界影响不能出口中国全球最先进的光刻机,中国自己研发的光刻机,还需要时间来追赶。

中国的自主芯片之路历经千辛万苦,正在慢慢缩小与国际水平的差距。

业内专家认为,AI芯片是AI行业发展的关键环节,行业驱动因素较为明显。受政策等因素的影响,国产AI芯片有可能实现弯道超车,摆脱困局。

国家相继发布一系列产业支持政策,在《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018—2020年)》中提出重点扶持AI芯片产业,在国内实现AI芯片的量产,并逐步达到规模化应用;《新一代人工智能发展规划》明确提到,重点突破AI芯片与操作系统等一系列关键技术,建立新一代人工智能关键共性技术体系。

2020年3月,教育部审批,180所高校可以开设人工智能专业,其中教育部直属高校有15所,目的是加快培养地区人工智能人才,推进地方人工智能的快速发展。

除了教育部的举措,我国一些科技巨头企业,也纷纷与国内顶尖高校强强联合,联合成立了人工智能研究单位或重点实验室。

在政策利好的大背景下,越来越多的企业看好AI芯片的市场,也吸引了众多的资本竞相投入,AI芯片的创投市场迎来新一轮投资热潮。

例如,华为已经推出了自己的AI芯片,华为除了自己有较强的芯片设计能力,也在积极推进中国芯片产业链的建设。另外,还有寒武纪、平头哥、地平线等公司的专用AI芯片正在源源推出,许多互联网等科技公司公司正快马加鞭,参与AI芯片市场布局,覆盖从云到端,包括从安防到智慧城市系统,贯穿从B端到C端等各种应用。

针对国产芯片的发展,中国工程院院士倪光南表示,自主研发芯片极其困难,开发时间也长,只有极个别企业能够承担中高端芯片的高研发成本,这也严重制约了芯片行业的创新。很多开源软件获得了成功,我国可以借鉴这种模式,降低企业独自创新的难度,提高企业自研能力,发展中国的开源芯片。

有专家估算过,建设一条高端芯片产业链,其投资不小于一个航母舰队,可以说芯片产业是真金白银堆出来的,企业单打独斗几乎不可能,只有整体行业联合起来,才能打造这个“航母舰队”,如果是开源的“舰队”平台,将护送千千万万的“渔船”企业,在AI的大海中破浪前行,渔获满满。

冰冻三尺,非一日之寒,自主研发AI芯片,建设完整的AI芯片产业链,对于中国来说任重道远。未来,中国的AI技术将达到国际领先水平,AI芯片也许将不再会“断供”。

 

 

作者:马莎

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