AI芯片生力軍崛起

　　隨著產(chǎn)業(yè)智能化的深入，集成電路市場格局開始涌現(xiàn)出許多新的生力軍，其中AI芯片作為目前的主流趨勢，已經(jīng)成為引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)增長的關(guān)鍵驅(qū)動力。

　　在視頻圖像領(lǐng)域，無論是手機、相機還是其他的日常拍攝需求，用戶對于畫質(zhì)的提升的追求是無止境的?，F(xiàn)有的鏡頭與傳感器在物理學(xué)上已經(jīng)接近極限，ISP(Image signal processor)作為SoC中負(fù)責(zé)畫質(zhì)處理和提升的主要單元，其發(fā)展也已經(jīng)達(dá)到‘天花板’。

　　業(yè)界迫切需要找到新的方式來提升畫質(zhì)，在這樣的背景下，AI成了最優(yōu)解。愛芯元智營銷副總裁史欣告訴a&s，在AI賦能ISP之后，成像畫質(zhì)會得到顯著提升，AI ISP作為成像領(lǐng)域未來最重要的風(fēng)口之一，計算機視覺和人工智能的結(jié)合將會為行業(yè)開啟新的‘視’界。

　　愛芯元智作為一家專注于AI視覺芯片研發(fā)的基礎(chǔ)算力平臺的公司，雖然成立僅僅2年多的時間，但已經(jīng)研發(fā)出兩代人工智能視覺處理芯片，并擁有業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的“混合精度NPU”和“自研AI ISP”兩大核心技術(shù)優(yōu)勢，在此基礎(chǔ)上延展出高算力、低功耗、高算力利用率等產(chǎn)品特點，可以靈活運用低比特混合精度算法，有效提高芯片效能功耗比。

　　“從創(chuàng)始團隊的構(gòu)成來看，愛芯元智不是一間‘小白’公司，雖然成立時間不長，但自身的芯片設(shè)計團隊、營銷團隊、解決方案團隊均來自芯片大廠，除了有產(chǎn)品量產(chǎn)的經(jīng)驗之外，也對客戶需求和行業(yè)場景的理解有一定的沉淀，因此這個團隊即戰(zhàn)力非常強大?！笔沸勒劶肮緢F隊如是說。

　　打的就是精銳

　　與其他初創(chuàng)公司不同，愛芯元智切入市場的第一個點定得似乎有些高，完全不像試水。愛芯原智第一顆AI視覺芯片AX630A今年已經(jīng)得到了量產(chǎn)，并已交付給客戶正式出貨，其邊緣側(cè)等效算力28.8TOPS，強勁的算力使得其能夠用于大多數(shù)視覺+感知場景，性能遠(yuǎn)超其他同類芯片產(chǎn)品。

　　“將AX630A作為我們切入市場的一個點，首先是愛芯元智認(rèn)為這是人工智能領(lǐng)域里的新賽道，未來大有可為，而AX630A可以展現(xiàn)我們成立之初的實力。其次在美國對國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)頭部企業(yè)技術(shù)封鎖時期，國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)急需能量強心劑，愛芯元智認(rèn)為在初期市場應(yīng)該減少紅海市場的競爭，讓自身的核心技術(shù)落地，而AX630A恰好可填補了國內(nèi)高端市場的空白?！笔沸勒f。

　　愛芯元智的關(guān)鍵技術(shù)以及客戶的需求形成一個完美的組合。

　　低照度效果對比（下圖為愛芯元智暗室成像效果）

　　AX630A的驚艷表現(xiàn)，吸引了智慧城市領(lǐng)域廣大客戶的關(guān)注，其中不乏行業(yè)頭部企業(yè)，在經(jīng)過一年的合作后，客戶也期待未來愛芯元智的表現(xiàn)。今年7月，愛芯第二顆芯片AX620A也正式出爐，等效算力是14.4TOPS，據(jù)悉年底已經(jīng)夠達(dá)到量產(chǎn)狀態(tài)。

　　事實證明，愛芯元智的這步棋走得太精明，從這兩款A(yù)I視覺芯片新品成功推出的背后，愛芯元智看到了在這個特殊時期，國產(chǎn)芯片企業(yè)將迎來的重大機遇。

　　殺手锏：混合精度NPU+AI ISP

　　2020-2021年對于整個半導(dǎo)體行業(yè)來說是艱難的兩年，疫情反復(fù)、中美貿(mào)易戰(zhàn)持續(xù)，市場大環(huán)境充滿著諸多不確定因素。上游晶圓等原材料短缺傳導(dǎo)到下游帶來缺芯漲價潮，這些都讓半導(dǎo)體行業(yè)陷入不利境地。

　　在如此逆境之中，愛芯元智卻迅速成長，史欣表示半導(dǎo)體行業(yè)最終存活下來的企業(yè)主要有以下特點：

　　一是產(chǎn)品技術(shù)有特點，并不局限于產(chǎn)品性能，而是產(chǎn)品要有標(biāo)簽化的識別，例如混合精度NPU+AI ISP便是愛芯元智的兩個重要標(biāo)簽；

　　二是持續(xù)為客戶提供系列化解決方案，芯片設(shè)計公司需要靠技術(shù)迭代來決定產(chǎn)品的生存，就算大部分客戶一開始不跟你合作，但慢慢地也會主動找上門。

　　圍繞著混合精度NPU+AI ISP，史欣進一步解釋道：“與業(yè)內(nèi)常見的搭載外部NPU的形式不同，愛芯元智對應(yīng)用、算法和硬件的深度結(jié)合極為重視，根據(jù)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特性，自研業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的混合精度NPU，靈活運用低比特混合精度算法，有效提高芯片效能功耗比，降低DDR需求；同時，愛芯元智在芯片設(shè)計上將AI引入ISP，使ISP能夠不斷得到訓(xùn)練，同時AI ISP突破了傳統(tǒng)ISP瓶頸，使畫質(zhì)得到增強，讓圖像更清晰，滿足客戶極致視聽需求?！?/p>

　　據(jù)安防知識網(wǎng)了解，愛芯元智的產(chǎn)品已經(jīng)導(dǎo)入諸如智慧城市、智能交通、消費類電子等領(lǐng)域。除此之外，在視覺處理相機、手機、工業(yè)檢測相機、視頻會議等場景都有廣泛的應(yīng)用。憑借著自研AI ISP與混合精度NPU，愛芯元智已經(jīng)迅速成長為國產(chǎn)AI芯片領(lǐng)域的生力軍。

　　在對AI芯片技術(shù)的探索上，愛芯元智的下一個方向?qū)⒅赶蚋讓?、更硬核的芯片?/p>

　　在第十八屆安博會期間，安防知識網(wǎng)等媒體與史欣進行了一次深度對話。本次訪談中，史欣談到了芯片門檻以及對AI的思考，對產(chǎn)業(yè)的洞見。

　　以下是訪談內(nèi)容：

　　Q：芯片的門檻目前來說還是挺高的，您能總結(jié)下目前門檻體現(xiàn)在哪里嗎？

　　史欣：頭部企業(yè)在這個行業(yè)積累多年，不只是簡單的產(chǎn)品多與少的問題，而是他們對行業(yè)認(rèn)知以及客制化解決方案的能力，難以短時間超越。在這個賽道里。除了愛芯元智這樣的后來者以外，其實已經(jīng)有很多企業(yè)一直在這個賽道上耕耘，但因為產(chǎn)品設(shè)計之初沒有深刻理解客戶需求，一旦市場反轉(zhuǎn)或產(chǎn)能過剩時就會失去產(chǎn)品競爭力。

　　Q：一些客戶也會自身在做一些芯片，如何看待這種競合關(guān)系？

　　史欣：做芯片是件很辛苦的事情，并不像大眾想象中的那么簡單。尤其是‘大’芯片，這里的‘大’不是說面積與尺寸，而是指設(shè)計的難度與生產(chǎn)工藝。這種‘大’芯片一方面是需要長時間的技術(shù)積累，另一方面需要在產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中進行長期布局，一些大客戶之所以愿意嘗試做這種產(chǎn)品，源于對自身戰(zhàn)略目標(biāo)的訴求而進行的一些嘗試，并不意味其主要商業(yè)模式的改變?，F(xiàn)在業(yè)內(nèi)存在著許多競合的關(guān)系，未來上下游的邊界也會變得越來越模糊。

　　Q：定制化產(chǎn)品，價格會比較高嗎？

　　史欣：定制化的商業(yè)模式與芯片銷售模式不一樣。如果是走定制化，你可以理解為IP授權(quán)，或者是一種IP定制，甚至說可能在產(chǎn)品側(cè)做一些基礎(chǔ)定制，這些定制它的商業(yè)模式構(gòu)筑在基礎(chǔ)的開發(fā)費、NRE，以及包括芯片這種應(yīng)用在載體上的一些收入，這是一個綜合性的。但是現(xiàn)在看來，我們不會把這種模式作為一個主要的商業(yè)模式，愛芯元智還是一個以芯片設(shè)計，最終實現(xiàn)芯片銷售為主要商業(yè)模式的公司。

　　Q：AI企業(yè)現(xiàn)在都在追求場景落地，在這方面愛芯元智如何看待？

　　史欣：很多人工智能芯片構(gòu)筑了很大的算力平臺，構(gòu)筑了很豐富的使用場景，但是真正能夠落地的，能夠?qū)崿F(xiàn)客戶商業(yè)成功的案子不多，現(xiàn)在我們作為一個芯片設(shè)計公司，特別是人工智能芯片的公司來看，這個問題需要根據(jù)客戶不同需求來分析：比如在智慧視覺和智慧城市的領(lǐng)域，長三角基本聚集了全球行業(yè)解決方案TOP級制造商，而在珠三角匯聚了大量的渠道消費類市場解決方案提供商，也包括海外市場ODM制造型企業(yè)。這兩個區(qū)域的企業(yè)訴求是不同的，華東市場引領(lǐng)著整個中國人工智能在智慧城市的快速商業(yè)落地，他們對整個端側(cè)智能化的平臺的訴求是希望能夠助力自身產(chǎn)品差異化，在一些行業(yè)客戶中構(gòu)筑核心競爭力。而華南市場客戶需求則是獲得可快速商用且性價比有優(yōu)勢的普惠式AI解決方案。

　　所以愛芯元智陸續(xù)推出AX630、AX620兩個系列產(chǎn)品嘗試滿足不同區(qū)域客戶的AI智能業(yè)務(wù)部署需求。明年我們還會發(fā)布更多新產(chǎn)品，進一步滿足細(xì)分市場的差異化需求。我們相信人工智能不能只是噱頭，有價值的人工智能技術(shù)一定會有客戶愿意買單。客戶希望得到有質(zhì)量的人工智能算法與其產(chǎn)品/服務(wù)綁定提升其產(chǎn)品體驗。如果是看上去可有可無的智能算法，對客戶體驗并沒有太大的影響，這種商業(yè)模式一定無法落地的。同時我們也在構(gòu)筑人工智能生態(tài)鏈，聯(lián)合一些能夠在算法、業(yè)務(wù)、商業(yè)模式上跟愛芯元智的產(chǎn)品緊密配合的合作伙伴，一起將更多有商業(yè)價值的智能技術(shù)落實到千行百業(yè)。

　　Q：愛芯元智在對外接受采訪的曾說，ISP在AI技術(shù)的改造下，發(fā)生了意想不到的智能應(yīng)用。除了剛才展示的智能應(yīng)用之外，您認(rèn)為還會有哪些新的應(yīng)用？

　　史欣：作為一家芯片設(shè)計公司，首先是要把自己把關(guān)的算力做落地，也就是大家剛才看到的，在圖像處理方面的商用成果，圖像處理或者對圖像的極致追求是無止境的，我相信現(xiàn)在很多友商也在這次展會上推出了AI ISP的概念，這也證明愛芯元智選擇的方向是正確的，而且我們會在這個領(lǐng)域持續(xù)不斷地疊加現(xiàn)有模型，優(yōu)化效果。

　　除了視頻效果以外，AI還可以介入編碼、視頻處理，當(dāng)然還包括AI在芯片的深度層面的應(yīng)用。AI技術(shù)對于芯片而言，它看上去物理結(jié)構(gòu)是NPU、GPU和CPU之間的關(guān)系，例如ARM今年推出了軟件定義相機項目，希望在底層的CPU、NPU、GPU的架構(gòu)下實現(xiàn)一些AI技術(shù)的介入，來提升客戶使用AI的便捷性。這個可能不像AI視頻或者AI編碼這么直接感受變化，但是對客戶來說，它降低了使用AI的技術(shù)門檻，這也是未來AI技術(shù)的衍生方向。

　　Q：隨著AI模塊的提升，當(dāng)前與ISP已經(jīng)開始有重疊的功能，未來是否會出現(xiàn)AI取代ISP模塊的可能？

　　史欣：第一、傳統(tǒng)的ISP技術(shù)不會這么快速消亡。AI的介入可以幫助ISP做一些傳統(tǒng)的視頻圖像的優(yōu)化，但在某些場景中，用戶其實并不需要AI的介入，因為AI算力不是憑空獲得的，需要消耗一定的成本，無論是NPU芯片面積還是功耗與各種算力，這些資源需要用在更有價值的地方。如果所有的模塊都用AI去做，算力成本將難以估計；

　　第二、如果未來有一天芯片設(shè)計達(dá)到一定的成熟階段，算力變得廉價，可能會實現(xiàn)算力的廣泛運用，但目前看，算力成本仍然較大。

　　Q：您認(rèn)為普惠型AI具體會到哪個時間段實現(xiàn)？

　　史欣：普惠型的AI或者咱們叫行業(yè)AI，它其實就是一個成本的量化，對于消費類用戶而言，，還是把價格作為最主要的考慮因素。這里面有個典型的案例——翻譯筆，最初的價格是兩千塊上下，目前是千元左右，但還是沒有造成行業(yè)井噴的現(xiàn)象，雖然這種AI需求是存在的，但用戶覺得這個價位仍然太高，也許到達(dá)百元左右的時候，這個市場的購買力便會井噴。所以AI的普惠應(yīng)用需要一個行業(yè)一個行業(yè)去分析。