死磕AI芯片四年，寒武紀“搶跑”科創(chuàng)板

作為全球智能芯片的先行者，寒武紀科技在中國AI芯片產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的幾年里扮演了重要角色。3月26日，剛滿四歲的寒武紀在科創(chuàng)板上市的申請已獲上交所正式受理。

「獵云網(wǎng)」對其招股書進行要點梳理看到，主營業(yè)務(wù)方面，寒武紀的高研發(fā)投入還將持續(xù);成立四年，面向云、邊、端三大場景三類芯片產(chǎn)品的布局和產(chǎn)業(yè)化探索，證明了其技術(shù)的領(lǐng)先性和業(yè)務(wù)穩(wěn)定拓展能力;AI芯片市場空間巨大，從長期發(fā)展和投資稀缺性來看，寒武紀都具備較高的投資價值。

產(chǎn)品率先覆蓋云邊端，三年營收50倍增長

據(jù)招股書顯示，寒武紀目前共經(jīng)歷了6次增資和3次股權(quán)轉(zhuǎn)讓，IPO前，估值高達221億元人民幣，是國內(nèi)發(fā)展最快的AI芯片獨角獸。

根據(jù)招股書顯示，寒武紀2017～2019年實現(xiàn)營業(yè)收入分別約為784.33萬元、1.17億元、4.44億元，2018年度和2019年度較前年增幅分別為1392.04%及279.35%，三年營收增長超過50倍。

圖源：寒武紀招股書-發(fā)行人主要財務(wù)數(shù)據(jù)及財務(wù)指標

其中，2017年和2018年，公司主營業(yè)務(wù)收入主要來源于終端智能處理器IP授權(quán)業(yè)務(wù)，分別占比98.95%、99.69%。彼時，公司尚在成立初期，相比馬上投入流片，承擔(dān)較大試制風(fēng)險，以IP授權(quán)的形式逐漸拉攏客戶構(gòu)建生態(tài)圈更加明智。

“先做終端IP產(chǎn)品線，是因為那時沒錢去研發(fā)非常復(fù)雜的芯片，”早些時候，寒武紀CEO陳天石就在接受媒體采訪時提到，選擇以IP授權(quán)模式進入市場是既是為了生存，同時也為了證明團隊的能力，“走下去，就會積累一些資本和名望。”

正是通過人工智能IP模塊NPU在華為麒麟970和麒麟980芯片的應(yīng)用，寒武紀在早期強鄰環(huán)伺的市場里率先殺出了一條生路。

圖源：寒武紀招股書-報告期內(nèi)，公司銷售收入及占比分產(chǎn)品情況

隨著研發(fā)資源不斷豐富及市場渠道持續(xù)拓寬，2019年，寒武紀開拓了云端智能芯片及加速卡業(yè)務(wù)和智能計算集群系統(tǒng)業(yè)務(wù)，其占主營業(yè)務(wù)收入比例分別為17.77%、66.72%。

兩項業(yè)務(wù)的快速落地，在加固其核心競爭力和抗風(fēng)險能力的同時，還大幅增加了主營業(yè)務(wù)收入，為公司貢獻了3.75億元的收入額。

值得注意的是，作為技術(shù)密集型企業(yè)，寒武紀的毛利率一直比較高。2017年度、2018年度，公司綜合毛利率分別為99.96%、99.90%。2019年度，兩項新業(yè)務(wù)的開展使得毛利率降為68.19%，但依然遠高于科創(chuàng)板已上市企業(yè)最近一期52.29%的均值。

圖源：寒武紀招股書-報告期內(nèi)，公司毛利率情況如表所示

芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵是“資金”和“人才”。招股書顯示，一方面由于“公司研發(fā)支出較大，產(chǎn)品仍在市場拓展階段”;此外，“報告期內(nèi)因股權(quán)激勵計提的股份支付金額較大”。

因此，寒武紀2017年度、2018年度和2019年度尚處于虧損階段，凈利潤分別為-3.8億、-4104.65萬元和-11.79億元。

創(chuàng)新往往需要通過試錯來完成，技術(shù)的領(lǐng)先性離不開長期持續(xù)且大量的研發(fā)投入。截至2019年12月31日，公司技術(shù)研發(fā)人員已達到680人，占員工人數(shù)比例為79.25%，70%以上研發(fā)人員擁有碩士及以上學(xué)位。

研發(fā)費用也在逐年增長，2017年、2018年和2019年分別為2986.19萬元、2.40億元和5.43億元，研發(fā)費用率分別為380.73%、205.18%和122.32%，遠超科創(chuàng)板已上市企業(yè)研發(fā)占比接近14%的均值。

高研發(fā)投入也收獲了豐厚的回報，寒武紀專利申請數(shù)量不斷提升。據(jù)招股書披露，截至2020年2月29日，公司已獲授權(quán)和正在申請中的專利超過1500項。

從長期來看，芯片產(chǎn)業(yè)是典型的“大投入，大收益;中投入，沒收益;小投入，大虧損”，一旦邁過一個門檻，真正投入應(yīng)用就會實現(xiàn)良性循環(huán)，形成穩(wěn)定可觀的回報。

綜合寒武紀人才引進、研發(fā)投入和專利申請數(shù)量可見，其虧損額度尚在公司可控范圍內(nèi)，同時也符合行業(yè)自身的發(fā)展規(guī)律。

此前，陳天石在回答媒體“寒武紀為什么要沖擊科創(chuàng)板”的問題時表示：“對高技術(shù)公司的好消息是，可以不需要為提升短期盈利而去壓制研發(fā)。如果高技術(shù)公司一味追求盈利，可能就要裁減研發(fā)投入——過于重視短期，長期可能就被耽擱了?？苿?chuàng)板讓大家可以伸展自如。”充分體現(xiàn)了寒武紀重視研發(fā)、持續(xù)夯實技術(shù)壁壘的立身之本。

根據(jù)招股書內(nèi)容，本次發(fā)行不超過4,010.00萬股，占發(fā)行后總股本的比例不低于10%，擬募集資金約28億元，主要用于新一代云端訓(xùn)練芯片、云端推理芯片、邊緣端人工智能芯片及系統(tǒng)項目和補充流動資金。

圖源：寒武紀招股書-本次募集資金扣除發(fā)行費用后，將投資于以上項目

現(xiàn)階段，寒武紀經(jīng)營性現(xiàn)金流情況良好。截至2019年底，在共計46.68億的資產(chǎn)中，寒武紀貨幣資金余額3.83億元，其他流動資產(chǎn)(結(jié)構(gòu)性存款及理財)39.20億元。

資產(chǎn)負債率為6.68%，且全部為日常經(jīng)營過程中產(chǎn)生的非付息債務(wù)，無銀行借款等其他付息債務(wù)，負債水平較低，短期償債能力較強。

圖源：寒武紀招股書-合并資產(chǎn)負債表(部分)

此外，其應(yīng)收賬款控制合理。2017年～2019年，寒武紀應(yīng)收賬款款面凈值分別為441.09萬元、3264.44萬元和6460.87萬元，占當(dāng)期末資產(chǎn)總額的比例分別為0.75%、1.07%和1.38%，主營業(yè)務(wù)增長穩(wěn)健。

透過招股書可以看到，自2016年3月成立以來，先后面向端、云、邊三大場景分別推出了三種類型的芯片產(chǎn)品：

終端智能處理器IP：寒武紀1A、寒武紀1H、寒武紀IM系列處理器;

云端智能芯片及加速卡：思元100及加速卡、思元270及加速卡、還有目前正在研發(fā)中的思元290及加速卡;

邊緣智能芯片及加速卡：思元220及加速卡。

這幾類產(chǎn)品目前已經(jīng)輻射到智慧互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智能交通、智能教育、智慧金融、智能家居、智慧醫(yī)療等“智能+”產(chǎn)業(yè)，技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化平穩(wěn)落地。

其中，采用其終端智能處理器IP的終端設(shè)備已出貨過億臺，集成于華為、紫光展銳、智芯微等公司的芯片中。

云端智能芯片及加速卡已實現(xiàn)量產(chǎn)出貨，應(yīng)用到國內(nèi)主流服務(wù)器廠商如浪潮、聯(lián)想、新華三、阿里巴巴、百度、滴滴、好未來等廠商的產(chǎn)品中。

此外，2019年11月邊緣智能芯片思元220及相應(yīng)等M.2加速卡的推出，完善了公司從終端、邊緣端到云端完整的智能芯片產(chǎn)品線矩陣。

“芯”機會不是被奪走了，是已經(jīng)來了

中國一直以來都在努力尋找一條擺脫半導(dǎo)體對外依賴的道路，AI芯片是重要的機會窗口。

由于傳統(tǒng)芯片架構(gòu)難以滿足AI應(yīng)用的需求，IC廠商和越來越多掌握應(yīng)用場景的公司，比如谷歌、蘋果、亞馬遜、Facebook等開始投入研發(fā)或推出AI專用芯片。

據(jù)IDC數(shù)據(jù)顯示，2017年，整體AI芯片市場規(guī)模達到40億美元，到2022年，整體AI芯片市場規(guī)模將達到352億美元。

2015年，國務(wù)院印發(fā)的《中國制造2025》提出，2020年中國芯片自給率要達到20%，2025年要達到50%;2017年7月發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》更要求人工智能核心產(chǎn)業(yè)到2030年達到一萬億，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過10萬億。

一時間，AI芯片公司成為當(dāng)下并購和投資市場的“香餑餑”。

2017年8月，寒武紀科技在成立一年后完成了A輪融資，由國投創(chuàng)業(yè)領(lǐng)投，阿里巴巴創(chuàng)投、聯(lián)想創(chuàng)投、國科投資、中科圖靈、元禾原點(天使輪領(lǐng)投方)、涌鏵投資(天使輪投資方)聯(lián)合投資，躋身全球AI芯片領(lǐng)域“獨角獸”公司。

作為寒武紀的早期投資方之一，聯(lián)想創(chuàng)投集團合伙人宋春雨此前在接受「獵云網(wǎng)」采訪時談到，事實上，AI芯片領(lǐng)域國際巨頭未必在技術(shù)上占據(jù)領(lǐng)先地位，像英特爾這類傳統(tǒng)PC芯片的“老大哥”，在自己尚未造出AI芯片前，也要在全球不斷砸錢并購布局AI芯片。

而在AI專用芯片領(lǐng)域，寒武紀是當(dāng)之無愧的全球先行者，其核心創(chuàng)始團隊早在科研階段，就開始進行相關(guān)的技術(shù)積累。

雖然有一定先發(fā)優(yōu)勢，但陳天石前段時間接受媒體時也坦言：“Intel今年52歲，AMD今年51歲，NVIDIA今年27歲。寒武紀只有4歲，和行業(yè)前輩比起來還只是個孩子。羅馬并非一天建成，前輩標桿也都是篳路藍縷走過來的，我們有遠大的志向，但長跑才剛剛開始。”

與華為的合作是寒武紀將技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的第一步。

2017年9月，華為發(fā)布全球首款人工智能手機芯片“麒麟970”，通過集成寒武紀1A處理器，華為旗艦手機Mate10具備了強大的本地智能處理能力。

這款2016年發(fā)布的全球首款商用深度學(xué)習(xí)專用處理器IP，不僅具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，而且在計算機視覺、語音識別、自然語言處理等關(guān)鍵人工智能任務(wù)上具備領(lǐng)先的通用性和效能比——能夠做到傳統(tǒng)四核通用CPU25倍以上的性能和50倍以上的能效。

2018年，寒武紀第一代云端AI芯片思元100(MLU100)問世，在低功耗條件下，它可以比英偉達V100提供更好的性能?？拼笥嶏w通過將思元100應(yīng)用于語音智能處理，其能耗效率領(lǐng)先友商的云端GPU方案5倍以上。

一年后，寒武紀推出第二代云端AI芯片思元270及板卡產(chǎn)品，相比前一代有4倍性能提升，峰值性能和功耗基本能夠與英偉達Tesla T4持平。

2019年11月，邊緣AI系列產(chǎn)品思元220(MLU220)芯片及M.2加速卡產(chǎn)品的發(fā)布標志著寒武紀在云、邊、端實現(xiàn)了全方位、立體式的覆蓋。

圖源：寒武紀官網(wǎng)新聞

在滿足AI芯片“好用”和“通用”兩個特性上，寒武紀做了很多嘗試。

例如在具體產(chǎn)品落地上，寒武紀通過靈活和豐富的軟件棧支持主流編程框架，并在大規(guī)模商用中得到反饋和修正，降低了公司和開發(fā)者研發(fā)不同種類智能芯片的成本，從而加速了人工智能芯片的落地。經(jīng)歷四年持續(xù)高速地研發(fā)、試錯和更新，今天的寒武紀已經(jīng)具備了提供“云邊端一體”、軟硬件協(xié)同、訓(xùn)練推理融合、具備統(tǒng)一生態(tài)的芯片產(chǎn)品和基礎(chǔ)系統(tǒng)軟件的實力。

圖源：寒武紀官網(wǎng)新聞

用陳天石的話說，云邊端一體的作用“就是讓開發(fā)者省力、省心”。

“我們不會做應(yīng)用層，只做好基礎(chǔ)系統(tǒng)軟件讓大家可以在上面開發(fā)。一旦你做應(yīng)用，就會觸及客戶核心利益。當(dāng)你越接近最終用戶，你面臨的競爭就越激烈，客戶就越敏感——我們干脆把這部分讓出去，不跟客戶搶飯吃。”陳天石曾在采訪中提到，相比互聯(lián)網(wǎng)公司做芯片面向垂直封閉的生態(tài)，寒武紀依然堅持“安卓路線”。

對芯片來說，生態(tài)的重要性一點也不亞于技術(shù)的先進性。

在建立“生態(tài)鏈”的過程中，隨著產(chǎn)品持續(xù)高速地試錯、更新、升級，寒武紀的客戶生態(tài)圈從華為、紫光展銳拓展到聯(lián)想、阿里、百度、滴滴，并面向5G、智能制造、智能交通等邊緣計算場景，提供高性能低功耗的智能化解決方案。

做芯片要腦子“一根筋”

芯片生產(chǎn)是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，除了對團隊有較高的要求，更需要有對科研和產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗兼?zhèn)涞恼贫嬲邘ьI(lǐng)團隊，撥開迷霧。

寒武紀創(chuàng)始人兼CEO陳天石出自“中科大少年班”，師從陳國良院士與姚新教授，2010年獲得博士學(xué)位后便在中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所從事研究工作，曾擔(dān)任中科院計算所研究員及博士生導(dǎo)師，研究方向為計算機體系結(jié)構(gòu)和計算智能。

此外，寒武紀的核心創(chuàng)始團隊都具備多年人工智能芯片領(lǐng)域研發(fā)和設(shè)計經(jīng)驗，其中不乏人工智能芯片領(lǐng)域的頂級大咖。

2020年初，寒武紀副總裁劉少禮博士兼任寒武紀首席科學(xué)家，負責(zé)前瞻技術(shù)的探索與儲備。

劉少禮自公司成立之初就擔(dān)任副總裁，并長期擔(dān)任公司董事，是寒武紀1A、寒武紀1H和寒武紀1M等多款處理器產(chǎn)品的主架構(gòu)師，也是思元系列云端智能芯片產(chǎn)品的主要研發(fā)領(lǐng)導(dǎo)者之一。此外，他還作為第一作者提出了寒武紀Cambricon指令集，該指令集已成為全球首款公開發(fā)布的智能芯片指令集。

圖源：寒武紀官網(wǎng)新聞

宋春雨早些時候接受「獵云網(wǎng)」采訪時就談到，寒武紀是目前國際上少數(shù)幾家全面系統(tǒng)掌握了智能芯片、及其基礎(chǔ)系統(tǒng)軟件研發(fā)的企業(yè)之一。

他認為，由于AI芯片需要適配不斷出現(xiàn)的AI新算法，AI芯片的研發(fā)除了傳統(tǒng)芯片產(chǎn)業(yè)中的硬件工程師，還離不開算法工程師等方面的人才儲備——這也是判斷初創(chuàng)公司是否具備獨特競爭優(yōu)勢、持續(xù)創(chuàng)新能力的重要考量。像聯(lián)想創(chuàng)投這類具有產(chǎn)業(yè)背景和市場化基金的資方在寒武紀的股東名單里并不少見，還有像阿里巴巴創(chuàng)新投、科大訊飛等，囊括了世界頂尖服務(wù)器廠商、一流互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、行業(yè)領(lǐng)先人工智能公司。它們將結(jié)合全球資源優(yōu)勢，與寒武紀達成戰(zhàn)略合作與協(xié)同。反觀十年前，芯片初創(chuàng)公司幾乎不可能在中國獲得風(fēng)險投資，而今天，包括寒武紀在內(nèi)的數(shù)十家“挑戰(zhàn)者”借助資本的力量進入芯片產(chǎn)業(yè)，甚至試圖與英特爾、英偉達等老牌半導(dǎo)體巨頭展開正面交鋒。這注定是一條道阻且長的冒險，正如陳天石此前透過媒體所表達的，“我沒有那種激情式的口號，我認為戰(zhàn)略就是老老實實干活、搬磚，”在陳天石和他的團隊看來，做芯片要腦子“一根筋”，耐得住寂寞，頂?shù)米≌T惑，捂得緊口袋，還要扛得住批評。

生成海報

免責(zé)聲明：本網(wǎng)站內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿，凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息，均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性，但不保證有關(guān)資料的準確性及可靠性，讀者在使用前請進一步核實，并對任何自主決定的行為負責(zé)。本網(wǎng)站對有關(guān)資料所引致的錯誤、不確或遺漏，概不負任何法律責(zé)任。任何單位或個人認為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識產(chǎn)權(quán)或存在不實內(nèi)容時，應(yīng)及時向本網(wǎng)站提出書面權(quán)利通知或不實情況說明，并提供身份證明、權(quán)屬證明及詳細侵權(quán)或不實情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后，將會依法盡快聯(lián)系相關(guān)文章源頭核實，溝通刪除相關(guān)內(nèi)容或斷開相關(guān)鏈接。