“AI芯片到底是通用芯片還是專(zhuān)用芯片？我給出個(gè)人的意見(jiàn)，它應(yīng)該是通用性加專(zhuān)用性結(jié)合的芯片，是在算法、計(jì)算、性能、功耗異構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中取得平衡的結(jié)合?！?華夏芯董事長(zhǎng)李科弈對(duì)于AI芯片的發(fā)展方向作出如上定義。

2017年12月28日，華夏芯（北京）通用處理器有限公司（下稱(chēng)“華夏芯”）發(fā)布了具有全球領(lǐng)先水平的中國(guó)首款64位高端嵌入式“長(zhǎng)城”系列CPU/DSP統(tǒng)一處理器IP和G60系列嵌入式人工智能專(zhuān)用處理器IP，以及基于上述全自主IP的多核SoC芯片平臺(tái)——北極星（Polaris），為建設(shè)和完善國(guó)家自主可控的人工智能產(chǎn)業(yè)鏈添上一筆。

而就在約一周前，人工智能初創(chuàng)公司地平線也發(fā)布了其第一代AI視覺(jué)芯片，首先將面向智能駕駛、智慧城市、智能商業(yè)三類(lèi)場(chǎng)景，此后還將在智能家居領(lǐng)域有更多的商業(yè)化落地。去年11月，中科院孵化的寒武紀(jì)也率先發(fā)布了新一代的AI芯片。寒武紀(jì)稱(chēng)，這塊芯片的適用范圍覆蓋了圖像識(shí)別、安防監(jiān)控、智能駕駛、無(wú)人機(jī)、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理等應(yīng)用領(lǐng)域。

近年來(lái)，隨著地平線、深鑒科技、寒武紀(jì)等本土公司的崛起，我國(guó)在AI芯片領(lǐng)域的實(shí)力正嶄露頭角，也被產(chǎn)業(yè)界視作可能實(shí)現(xiàn)換道超車(chē)的機(jī)會(huì)。

通信芯片與AI專(zhuān)用芯片集成融合是未來(lái)方向

半導(dǎo)體應(yīng)用網(wǎng)注意到，與之前國(guó)內(nèi)發(fā)布的人工智能芯片，如寒武紀(jì)、地平線的AI芯片，基本都是專(zhuān)用芯片有所不同的是，北極星（Polaris）是一款SoC芯片，其集成了負(fù)責(zé)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí)的G60系列AI處理器以及高性能的“長(zhǎng)城”CPU/DSP，拓展了芯片的用途，可通過(guò)軟件定義不同功能，面向多個(gè)市場(chǎng)進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)。發(fā)布會(huì)當(dāng)天，還展示了基于北極星SoC芯片的雙目立體視覺(jué)加雷達(dá)探測(cè)的智能駕駛方案。據(jù)悉，“北極星”將于2018年3月量產(chǎn)。李科弈告訴半導(dǎo)體應(yīng)用網(wǎng)，這款北極星SoC芯片特別適用于多個(gè)人工智能應(yīng)用領(lǐng)域，如智能駕駛、智能安防監(jiān)控、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、車(chē)載和商用雷達(dá)探測(cè)、語(yǔ)音識(shí)別等應(yīng)用。

當(dāng)前，我國(guó)在人工智能的算法研究、應(yīng)用推廣以及人工智能專(zhuān)用芯片的設(shè)計(jì)方面已經(jīng)處于國(guó)際前沿水平，但如果要真正支撐起中國(guó)人工智能的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，核心的芯片平臺(tái)還離不開(kāi)被稱(chēng)之為“芯片大腦”的CPU等通用處理器。

簡(jiǎn)言之，單一的人工智能專(zhuān)用芯片無(wú)法解決實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中的所有問(wèn)題。就像現(xiàn)在的智能手機(jī)，未來(lái)主流的芯片平臺(tái)將是CPU、GPU、DSP等通用芯片和AI專(zhuān)用芯片的集成與融合。

因而，如何盡快提升我國(guó)在CPU、GPU、DSP等通用芯片領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，則是遠(yuǎn)比設(shè)計(jì)人工智能專(zhuān)用芯片更為艱巨的使命與任務(wù)，也是中國(guó)在人工智能時(shí)代無(wú)法回避的挑戰(zhàn)。畢竟，中國(guó)在以CPU為代表的通用處理器設(shè)計(jì)方面還與美國(guó)存在不小差距。

（華夏芯董事長(zhǎng)李科弈接受媒體采訪）

中國(guó)芯片企業(yè)換道超越的機(jī)會(huì)

如今人工智能正在經(jīng)歷其重要?dú)v史時(shí)刻，開(kāi)始走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)應(yīng)用階段，這將對(duì)全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)產(chǎn)生重大影響。

在基礎(chǔ)層，Alphabet（Google母公司）的TPU迎來(lái)了第二代，一篇關(guān)于TPU的論文就在行業(yè)引起了軒然大波。美國(guó)投資研究機(jī)構(gòu)晨星公司此前發(fā)布報(bào)告提到Alphabet的TPU時(shí)，認(rèn)為其可能會(huì)驅(qū)使亞馬遜和微軟等企業(yè)推出更多客制化芯片，成為英特爾、英偉達(dá)和賽靈思在AI芯片市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。事實(shí)上，谷歌、特斯拉、蘋(píng)果、高通、華為、聯(lián)發(fā)科等產(chǎn)業(yè)巨頭都在研發(fā)AI芯片，試圖生產(chǎn)出最符合自身需求的產(chǎn)品以減少對(duì)傳統(tǒng)芯片巨頭的依賴。

英偉達(dá)近年來(lái)則是憑借其在GPU上的優(yōu)勢(shì)，在數(shù)據(jù)中心、科研領(lǐng)域、自動(dòng)駕駛以及終端應(yīng)用上全線突破。英特爾則通過(guò)“買(mǎi)買(mǎi)買(mǎi)”的方式在AI芯片產(chǎn)業(yè)鏈上做了大量收購(gòu)和投資，以重塑其在AI時(shí)代的影響力。高通也在其最新的手機(jī)處理器產(chǎn)品中大幅提升了AI計(jì)算能力。

但盡管如此，中國(guó)在AI芯片時(shí)代還是有很大機(jī)會(huì)?！霸贏I專(zhuān)用芯片這個(gè)領(lǐng)域里，中國(guó)將有很大的機(jī)會(huì)。因?yàn)樵谶@一領(lǐng)域，中國(guó)和美國(guó)無(wú)論是從算法還是專(zhuān)業(yè)芯片上幾乎是在，同一起跑線上的。而中國(guó)又有全球最大的應(yīng)用市場(chǎng)，這是中國(guó)企業(yè)的機(jī)會(huì)?！崩羁妻恼f(shuō)。

對(duì)于國(guó)內(nèi)人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，中電58所副所長(zhǎng)、國(guó)家核高基專(zhuān)家于宗光則指出，這與國(guó)家對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的高級(jí)重視以及芯片產(chǎn)業(yè)的突破是密不可分的?！耙陨疃葘W(xué)習(xí)為例，雖然現(xiàn)在算法已經(jīng)有了大幅度改進(jìn)。但整個(gè)計(jì)算量是非常龐大的，如果沒(méi)有CPU、DSP、GPU為代表的芯片，人工智能終究還是不能夠得到最廣泛的運(yùn)用?！庇谧诠庹f(shuō)。

因而，要發(fā)展人工智能首先就是要發(fā)展芯片。一直以來(lái)，我國(guó)最大的進(jìn)口商品就是芯片，且多年保持在2000億美元以上的進(jìn)口量，尤其在高端通用芯片上更是嚴(yán)重依賴進(jìn)口。這也是近年來(lái)國(guó)家大力推進(jìn)國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要原因。

國(guó)家信息化專(zhuān)家咨詢委員會(huì)常務(wù)副主任周宏仁強(qiáng)調(diào)，人工智能作為非常重要的前沿技術(shù)，一定要貼在應(yīng)用上，脫離了應(yīng)用就沒(méi)有實(shí)際的價(jià)值，而最廣大范圍的應(yīng)用將是全球物聯(lián)網(wǎng)。而他認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)的重點(diǎn)更多應(yīng)落在“物”上，因?yàn)闆](méi)有嵌入式系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)的話，“物”是沒(méi)法聯(lián)網(wǎng)的?！?br>
周宏仁同時(shí)還指出，從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，是近兩年全球信息化發(fā)展的重大拐點(diǎn)，這種信息技術(shù)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型也將帶來(lái)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)構(gòu)性變革。首先，異構(gòu)計(jì)算變得非常重要。因?yàn)橛袀鞲?、?jì)算、通訊功能，不可能每個(gè)功能都去設(shè)計(jì)一個(gè)芯片，這樣不但效率低，且能耗和成本很高，最好的辦法就是把不同的芯片功能整合在一起，即為異構(gòu)芯片。其次，以往做單功能芯片的模式將逐漸被SoC所取代。因?yàn)閷?duì)于每一個(gè)“物”而言，需要的不是單一芯片，而是能提升功能的系統(tǒng)，而這個(gè)系統(tǒng)的核心在于芯片，應(yīng)根據(jù)不同的應(yīng)用在芯片里嵌入人工智能?！癈PU、GPU、DSP全部集成在一個(gè)系統(tǒng)上，將是未來(lái)異構(gòu)芯片非常重要的方向?！?/p>