「全球AI芯片格局全面解析」中興芯片靠進口，AI芯片也一樣？

• 本文來自微信公眾號【AI商業(yè)報道】

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關(guān)鍵信息：英偉達(dá)在全球AI芯片市場獨占鰲頭，專注研發(fā)GPU；谷歌專注研發(fā)TPU；英特爾專注于VPU；寒武紀(jì)科技是全球首個AI芯片獨角獸；地平線機器人專注嵌入式AI芯片BPU；百度發(fā)布了XPU。

關(guān)鍵數(shù)據(jù)：英偉達(dá)占據(jù)了AI芯片市場50%以上市場份額，其次是谷歌；寒武紀(jì)希望3年后全球10億臺智能終端集成寒武紀(jì)處理器。

關(guān)鍵意義：國外芯片巨頭占據(jù)了絕大一部分市場份額，同時國內(nèi)的AI芯片初創(chuàng)企業(yè)也呈現(xiàn)百花齊放的狀態(tài)。

在中美貿(mào)易戰(zhàn)中，中興成了第一個靶子，美國禁止美企向中興出售任何電子技術(shù)或通訊元件，這種技術(shù)限制不禁使人想起了芯片業(yè)中的AI芯片，在該領(lǐng)域中，中國企業(yè)的位置是怎樣的呢？

國外篇

不得不說，在AI芯片領(lǐng)域，國外企業(yè)占據(jù)了絕大部分市場份額，不論是在人才聚集還是資本投入等方面，都具有絕對的領(lǐng)先優(yōu)勢。英偉達(dá)、谷歌、英特爾、蘋果、微軟、特斯拉、Facebook和IBM等巨頭都加入了AI芯片的研發(fā)行列，但大部分市場份額還是掌握在少數(shù)企業(yè)手中。

英偉達(dá)：占全球AI芯片50%以上市場份額

這家成立于1993年的芯片公司一直致力于設(shè)計各種GPU：針對個人和游戲玩家的GeForce系列，針對專業(yè)工作站的Quadro系列，以及針對服務(wù)器和高性能運算的Tesla系列。英偉達(dá)占據(jù)了全球AI芯片市場的50%以上份額，旗下產(chǎn)品線遍布自動駕駛汽車、高性能計算、機器人、醫(yī)療保健、云計算、游戲視頻等眾多領(lǐng)域。

人工智能超級計算機 Xavier就是英偉達(dá)針對自動駕駛開發(fā)的芯片，Xavier 是一款完整的片上系統(tǒng) (SoC)，集成了被稱為 Volta 的全新 GPU 架構(gòu)、定制 8 核 CPU 架構(gòu)以及新的計算機視覺加速器。該處理器提供 20 TOPS（萬億次運算 / 秒）的高性能，而功耗僅為 20 瓦。

在今年的GTC大會上，英偉達(dá)發(fā)布了全球最大GPU，這是全球首款能夠提供每秒2000萬億次浮點運算能力的單點服務(wù)器；還發(fā)布了TensorRT 4，讓 GPU推理達(dá)到最高性能，并且集成至谷歌的TensorFlow 1.7開發(fā)系統(tǒng)。由于在AI領(lǐng)域的一家獨大，NVIFIA的股價在過去一年的時間里狂漲了300%。

谷歌：TPU的良好踐行者

TPU的全稱是Tensor Processing Unit，是Google發(fā)布的張量處理器。大家對人工智能的最初印象AlphaGo兩次擊敗人類棋手事件，催化了TPU的出現(xiàn)和解密。

Google在2017年5月的開發(fā)大會上正式公布了TPU2，又稱Cloud TPU，主要適用于云端計算加速。第二代 TPU 芯片不僅加深了人工智能在學(xué)習(xí)和推理方面的能力，而且谷歌是認(rèn)真地要將它推向市場。根據(jù)谷歌的內(nèi)部測試，第二代芯片針對機器學(xué)習(xí)的訓(xùn)練速度能比現(xiàn)在市場上的圖形芯片（GPU）節(jié)省一半時間。

另外，谷歌也有很多AI技術(shù)大牛，比如剛接任谷歌AI負(fù)責(zé)人的Jeff dean，他也是谷歌大腦的負(fù)責(zé)人；斯坦福AI實驗室主任李飛飛；杰出工程師 David Patterson等，他們?yōu)楣雀杳媸赖腁I產(chǎn)品做了很大貢獻(xiàn)。

英特爾：專注計算機視覺芯片VPU

英特爾作為傳統(tǒng)PC芯片的老大，也在積極向PC以外的市場轉(zhuǎn)型。為了加強在人工智能芯片領(lǐng)域的實力，英特爾以 167 億美元收購 FPGA 生產(chǎn)商 Altera ，以 153 億美元收購自動駕駛技術(shù)公司 Mobileye，以及機器視覺公司 Movidius 和為自動駕駛汽車芯片提供安全工具的公司 Yogitech。

在AI芯片方面，英特爾專注于計算機視覺優(yōu)化方面的VPU（Vision Processing Unit）。Myriad系列VPU可以用于 3D 掃描建模、室內(nèi)導(dǎo)航、360°全景視頻等更前沿的計算機視覺用途。2014年，谷歌的Project Tango項目用 Myriad 1幫助打造室內(nèi)三維地圖；2016年，大疆的“精靈4”和“御”都采用了Movidius 的 Myriad 2芯片。

去年8月，英特爾宣布推出新一代VPU：Myriad X。與上一代Myriad2比，Myriad X將集成DNN加速器：神經(jīng)計算引擎（Neural Compute Engine），支持浮點16bit和定點8bit。

• 本文來自微信公眾號【AI商業(yè)報道】

國內(nèi)篇

據(jù)報道，芯片已超過石油成為我國每年進口最大的物資，年進口額超過2000億美元。而在AI芯片方面，雖市場份額不如國外巨頭，但正處在一種百花齊放、百家爭鳴的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。國內(nèi)的AI芯片企業(yè)諸多，寒武紀(jì)、地平線、深鑒科技、百度、比特大陸、耐能、西井科技等等，且每家公司的產(chǎn)品都各有千秋，也各自在爭奪不同的應(yīng)用領(lǐng)域。

寒武紀(jì)科技：全球首個AI芯片獨角獸

寒武紀(jì)科技是由中科院的兩位研究員陳天石、陳云霽兄弟聯(lián)合創(chuàng)辦的，屬于AI國家隊。本月初，寒武紀(jì)完成了新一輪融資，估值20多億美元，成為了AI芯片領(lǐng)域全球首個獨角獸初創(chuàng)公司，同時也是全球發(fā)展最快的AI企業(yè)之一。

寒武紀(jì)主要負(fù)責(zé)研發(fā)生產(chǎn) AI 芯片，寒武紀(jì)1A處理器是全球首款商用深度學(xué)習(xí)處理器，華為的全球首款A(yù)I手機芯片麒麟970就是在此基礎(chǔ)上研發(fā)而來。但麒麟970只是一個開始，CEO陳天石提到，寒武紀(jì)的目標(biāo)是3年后全球10億臺智能終端集成寒武紀(jì)處理器。

此外，寒武紀(jì)還推出了面向低功耗場景視覺應(yīng)用的寒武紀(jì)1H8、性能更高的寒武紀(jì)1H16、面向智能駕駛領(lǐng)域的寒武紀(jì)1M、針對機器學(xué)習(xí)的MLU100和MLU200，其中MLU100支持推理和訓(xùn)練，偏重推理；MLU200則偏重訓(xùn)練。

地平線機器人：專注研發(fā)嵌入式AI芯片BPU

地平線機器人的公司名容易讓人誤解，以為是做“機器人”的，其實不然。地平線做的不是“機器”的部分，是在做“人”的部分，是在做人工智能的“大腦”，所以，其處理器命名為BPU，地平線專注于研發(fā)嵌入式AI芯片。

去年年底，地平線發(fā)布了中國首款嵌入式人工智能芯片——面向智能駕駛的征程（Journey）1.0 處理器和面向智能攝像頭的旭日（Sunrise）1.0 處理器。據(jù)其官方人員介紹，芯片擁有1.5瓦的超低典型功耗；它們的性能是現(xiàn)在世界上某最好的處理器的兩到三倍，但是成本是它的 1/20。

此外，地平線還有針對智能駕駛、智能城市和智能商業(yè)三大應(yīng)用場景的人工智能解決方案。

百度：XPU來了

在2017年的Hotchip會議上，Baidu公開了其FPGA Accelerator的名字，就叫XPU。這是一款 256 核、基于 FPGA 的云計算加速芯片，用于百度的人工智能、數(shù)據(jù)分析、云計算以及無人駕駛業(yè)務(wù)。

在會上，百度研究員歐陽劍表示，百度設(shè)計的芯片架構(gòu)突出多樣性，著重于計算密集型、基于規(guī)則的任務(wù)，同時確保效率、性能和靈活性的最大化。

但更多關(guān)于XPU的細(xì)節(jié)百度暫未公布。

結(jié)語

在中美貿(mào)易戰(zhàn)中，美國禁止中興使用美企的通訊技術(shù)和電子元件，導(dǎo)致高通很可能遭受滅頂之災(zāi)。

用云知聲CEO黃偉的話來說，我們終于發(fā)現(xiàn)在很多關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點上我們受制于人，模式創(chuàng)新終有盡頭，國與國的競爭，不是靠誰點的外賣多，終究還是靠硬科技，硬實力！我們雖然才起步，還很弱小，但終究會長大。

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