人工智能已經(jīng)成為時下最熱門的風(fēng)口,，各行各業(yè)的公司都在試圖通過該技術(shù)提升工作效率和競爭優(yōu)勢,。

在芯片領(lǐng)域，輝達作為領(lǐng)先的硬件生產(chǎn)商，影響力不可忽視,。 此前,，美銀美林集團在一份報告中表示,，輝達將會成為人工智能芯片的主導(dǎo)供貨商,，該公司正在創(chuàng)造人工智能計算行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。

除了輝達之外,，過去兩年出現(xiàn)了一批人工智能芯片創(chuàng)業(yè)企業(yè),，他們都躍躍欲試地想要成為下一個輝達，不過,，但真正的競爭可能來自 AMD,、谷歌這樣的老牌企業(yè)，以及一批中國 AI 芯片公司,。

當(dāng)下的中國,，人工智能已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略。 根據(jù) 2017 年 7 月國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,，2020 年,，中國人工智能的戰(zhàn)略目標(biāo)是，技術(shù)和應(yīng)用與世界先進水平同步，人工智能產(chǎn)業(yè)成為新的重要經(jīng)濟增長點,，核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過 1500 億元,，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過 1 兆元。

那么,，趕上世界東風(fēng)的中國 AI 芯片公司如今發(fā)展如何,？ 他們能在多大程度上與輝達形成競爭？

輝達：AI 芯片市場領(lǐng)導(dǎo)者

輝達無疑是 AI 芯片市場中無可爭議的領(lǐng)導(dǎo)者,。 2017 年,，輝達可謂是風(fēng)光無限。 從游戲,、數(shù)據(jù)中心到人工智能,，市場對輝達芯片的需求一路上升。

由于深度學(xué)習(xí)對計算速度的要求是「暴力」的,，輝達 GPU 芯片可以讓大量處理器并行運算，速度比 CPU 快十倍甚至幾十倍,，因而成為絕大部分人工智能研究者和開發(fā)者的必備「核彈」,。

《財經(jīng)天下周刊》的消息稱，國內(nèi)搞 AI 創(chuàng)業(yè)的人幾乎全在用輝達 GPU 和平臺,，一個小型 AI 創(chuàng)業(yè)團隊在輝達芯片上花費幾十萬元很正常,。

硅谷明星投資人 Andreessen Horowitz 也透露：「我們投資了一大串各個領(lǐng)域做深度學(xué)習(xí)的創(chuàng)業(yè)公司，每一個都跑在輝達的平臺上,。 」

受此影響,，輝達的股價也一路飆升，從 2015 年的 20美元漲到如今的逾 220美元,，漲幅超 1000%,，市值已突破 1300 億美元。

除了在芯片行業(yè)居于前列,，輝達在游戲顯卡,、自動駕駛領(lǐng)域也很活躍。

在近期舉行的 2018 年 CES 展會上,，輝達發(fā)布了最新 65 英寸高端游戲顯示器,，宏碁、華碩和惠普將利用其技術(shù)規(guī)格與標(biāo)準(zhǔn)作為 4K HDR 顯示器進行生產(chǎn),。 這種超大型的顯示器搭載 G-Sync,，很適合高端游戲 PC 產(chǎn)品。

在自動駕駛方面,，輝達創(chuàng)始人黃仁勛于美國西部時間 1 月 7 日晚在拉斯韋加斯召開記者會,，宣布與福斯以及 Uber 的重大合作項目。 黃仁勛還透露，輝達目前在自動駕駛領(lǐng)域已經(jīng)擁有超過 320 家合作企業(yè)和機構(gòu),。

輝達在人工智能領(lǐng)域的強大實力可見一斑,。

AI 芯片追趕者：Intel、AMD,、谷歌

輝達也并非是 GPU 領(lǐng)域的唯一巨頭,，Intel、AMD 和谷歌也有著不可忽視的優(yōu)勢,。

在半導(dǎo)體市場,，Intel 多年來一直占據(jù)「龍頭」地位。 然而,，人工智能的崛起使得這家全球最大的個人計算機零件和 CPU 制造商正遭受著嚴峻的挑戰(zhàn),。 在此壓力下，Intel 選擇通過「強強聯(lián)合」的方式來回擊,。

2017 年 12 月,，相爭 50 多年的 Intel 和 AMD 宣布將連手推出一款結(jié)合英特爾處理器和 AMD 圖形單元的筆記本計算機芯片，一時間業(yè)內(nèi)嘩然,。

芯謀研究總監(jiān)王笑龍認為：「如果 Nvidia 在個人計算機 GPU 上營收減少,，那么 Nvidia 在新市場的開發(fā)就會被牽制，所以 Intel 選擇和 AMD 合作,。 」

數(shù)據(jù)研究機構(gòu) Gartner 的研究主管 Alan Priestley 也認為,，Intel 和 AMD 的合作將會對 Nvida 產(chǎn)生一些影響，「目前 Intel 和 AMD 聯(lián)合推出的這款芯片的應(yīng)用領(lǐng)域也正是 Nvidia GPU 的應(yīng)用領(lǐng)域,。 很明顯,，Intel 處理器已經(jīng)滲入到這個領(lǐng)域內(nèi)，并且通過新款芯片,，AMD 也會在這一領(lǐng)域內(nèi)獲得立足點,。 」

除此之外，第二梯隊的谷歌也在試圖引發(fā)新的顛覆,。

2016 年,，谷歌宣布將獨立開發(fā)一種名為 TPU 的全新處理系統(tǒng)。 該系統(tǒng)是專門為機器學(xué)習(xí)應(yīng)用而設(shè)計的專用芯片,。 透過降低芯片的計算精度,，減少實現(xiàn)每個計算操作所需的晶體管數(shù)量，從而能讓芯片的每秒運行的操作個數(shù)更高,，讓經(jīng)過精細調(diào)優(yōu)的機器學(xué)習(xí)模型就能在芯片上運行得更快,。 與 CPU、GPU 相比,，TPU 效率提高了 15-30 倍,，效能提升了 30-80 倍。

崛起中的國產(chǎn) AI 芯片廠商

隨著「中國制造 2025」、「網(wǎng)絡(luò)強國」等重大戰(zhàn)略的實施,，中國芯片企業(yè)也在迅速發(fā)展,，其實力不可小覷。

寒武紀(jì)科技

寒武紀(jì)是全球第一個成功流片并擁有成熟產(chǎn)品的 AI 芯片公司,，擁有終端 AI 處理器 IP 和云端高性能 AI 芯片兩條產(chǎn)品線,。 2016 年發(fā)布的寒武紀(jì) 1A 處理器（Cambricon-1A）是世界首款商用深度學(xué)習(xí)專用處理器，該產(chǎn)品還入選第三屆世界網(wǎng)絡(luò)大會（烏鎮(zhèn)）評選的十五項「世界網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)先科技成果」,。

寒武紀(jì)的團隊則源自中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所,，后者是中國第一個專門從事計算器科學(xué)技術(shù)綜合性研究的國立學(xué)術(shù)機構(gòu)，聯(lián)想,、曙光等一批高技術(shù)企業(yè)就誕生自該所,，目前它也是寒武紀(jì)科技的重要股東和產(chǎn)學(xué)研長期合作伙伴。

2017 年 8 月,，寒武紀(jì)科技完成 1 億美元A 輪融資,，由國投創(chuàng)業(yè)，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、涌鏵投資聯(lián)合投資,。 本輪融資后,，該公司躋身「獨角獸」行列。

華為

2017 年的數(shù)據(jù)顯示,，華為已經(jīng)成為中國第一大,、全球第三大智能型手機制造商。 但華為在研發(fā)手機的同時,，也在研發(fā)人工智能處理器,。

2017 年 9 月，在柏林 IFA 展上,，華為正式對外發(fā)布了最新的麒麟 970 芯片,，這也是華為首款人工智能（AI）芯片。 該芯片首次采用臺積電 10nm 工藝,，與高通最新的驍龍 835 芯片是一個工藝,，但集成 55 億個晶體管遠比高通的 31 億顆、蘋果 A10 的 33 億顆多,，帶來的是功耗降低 20%,。

據(jù)了解，麒麟 970 在繼承過去數(shù)代成果的基礎(chǔ)上，首次集成 NPU（Neural Network Processing Unit）專用硬件處理單元,，創(chuàng)新設(shè)計了 HiAI 行動計算架構(gòu),，其 AI 性能密度大幅優(yōu)于 CPU 和 GPU。

同年 10 月,，搭載麒麟 970 的華為 Mate 10 開賣,，成為目前市面上第一款搭載 AI 芯片的智能型手機。

深鑒科技

深鑒科技公司由四位畢業(yè)于清華大學(xué)和史丹佛大學(xué)的科技人員于 2016 年創(chuàng)立,，是一家專注深度學(xué)習(xí)處理器解決方案的人工智能科技公司,，致力于深度學(xué)習(xí)處理器與編譯程序原創(chuàng)技術(shù)的研發(fā)，從而讓所有算法開發(fā)者都能便捷使用,。

2017 年 10 月,，深鑒科技公布了其芯片計劃。 官方信息表示,，由深鑒自主研發(fā)的芯片「聽濤」,、「觀海」將在 2018 年第第三季推出,，其中,，「聽濤」系列芯片采用臺積電 28 納米制程，核心使用深鑒自己的亞里士多德架構(gòu),，峰值性能 1.1 瓦 4.1 TOPS,，預(yù)計將于上半年完成產(chǎn)品裝載。

此外,，深鑒科技也公布了深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)工具包——「DNNDK」,，這是一個深度學(xué)習(xí)軟件開發(fā)工具包，旨在簡化和加速深度學(xué)習(xí)應(yīng)用程序的開發(fā),。 該產(chǎn)品不僅極大降低 DPU 平臺深度學(xué)習(xí)應(yīng)用開發(fā)門坎和部署難度,，還能夠大大縮短算法部署到硬件的周期，實現(xiàn) AI 行業(yè)產(chǎn)品研發(fā)過程極致提速,。 深鑒科技 CEO 姚頌說,，DNNDK 是國內(nèi)首個深度學(xué)習(xí)開發(fā)工具包，可以對標(biāo)輝達 TensorRT,。

由于其在 AI 領(lǐng)域的突出優(yōu)勢,，2017 年 10 月深鑒科技宣布完成最新一輪 4000 萬美金融資，由螞蟻金服,、三星電子領(lǐng)投,，招商局創(chuàng)投、華創(chuàng)資本跟投,。 此前,，該公司分別于 2016 年 5 月和 2017 年 5 月完成了天使輪,、A 輪融資。

地平線機器人

2015 年,，前百度研究院副院長余凱創(chuàng)立地平線機器人,，并開啟了研究高難度的、基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的處理器芯片的道路,。

時隔兩年半,，地平線機器人于 2017 年 12 月 20 日宣布推出旗下的兩款嵌入式人工智能視覺芯片，分別面向智能駕駛和智能攝影機,。

其中,，面向智能駕駛的嵌入式人工智能視覺芯片被命名為「征程（Journey）1.0 處理器」，該芯片支持高性能的 L2 ADAS 系統(tǒng),；能夠同時對行人,、機動車、車道線,、交通標(biāo)示牌,、紅綠燈等 8 類目標(biāo)進行準(zhǔn)備的實時檢測與識別。

而面向攝影機的視覺芯片被命名為「旭日（Sunrize）1.0 處理器」,，它集合了地平線的深度學(xué)習(xí)算法,，可廣泛應(yīng)用于智能安防、智能城市等場景,。

這兩款處理器采用關(guān)注模型（Attention Engine）+ 認知模型（Cognition Engine）的數(shù)據(jù)處理流模式,，可將芯片的計算速度提升 10 倍以上。

余凱還透露,，地平線將會在 2018 年推出下一代面向自動駕駛的征程處理器,。

2017 年 10 月，地平線機器人完成了近億美元A + 輪融資,，本輪融資由英特爾投資領(lǐng)投，嘉實投資聯(lián)合投資,，其他投資方包括現(xiàn)任股東晨興資本,、高瓴資本、雙湖投資和線性資本,。

比特大陸

據(jù)公開信息,，比特大陸成立于 2013 年，目前在全球擁有超過 1000 名員工,，分布在北京,、臺灣、北美等地區(qū),。 該公司目前芯片出貨量達數(shù)十億,，在全球建立了百億次計算的數(shù)據(jù)中心,。

2017 年 11 月，比特大陸公布了該公司人工智能品牌 SOPHON（「算豐」）,，并帶來了全球首款張量加速計算芯片 BM1680, 以及板卡 SC1/SC1+,、智能影音分析服務(wù)器 SS1 等產(chǎn)品。

據(jù)悉,，BM1680 是一款面向深度學(xué)習(xí)應(yīng)用的張量計算加速處理的專用定制芯片,，適用于 CNN、RNN,、DNN 等深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的推理預(yù)測和訓(xùn)練,。

按照規(guī)劃，比特大陸將于 2018 年發(fā)布第 2 代算豐 AI 芯片 BM1682,，計算能力將大幅提升,，后續(xù)還將陸續(xù)發(fā)布第三代、第四代,。 湯煒偉表示,，按照規(guī)劃每隔 9 個月左右就會推出新的算豐 AI 芯片，而再過一兩代,，比特大陸有信心在深度學(xué)習(xí)推理上超過 GPU 的實際性能,。

2017 年 9 月，比特大陸被曝將從 IDG 資本,、紅杉資本等風(fēng)投公司募得 5000 萬美元,，以提升其在主流投資者中的地位。

Thinkforce

據(jù) Thinkforce 官網(wǎng)信息,，2017 年,，這家公司由芯片設(shè)計、算法軟件,、系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域的資深專家創(chuàng)立,，該公司立志于設(shè)計融合一流 AI 算法和先進制成工藝，并以此構(gòu)建人工智能硬件平臺,，提供一站式行業(yè)應(yīng)用解決方案,。

2017 年 12 月，Thinkforce 宣布完成由依圖科技,、云鋒基金,、紅杉資本、高瓴資本的 4.5 億元 A 輪融資,。

同時,，Thinkforce 還公布了其計劃推出的 AI 芯片特點：基于業(yè)界先進的半導(dǎo)體制程工藝，采用自主研發(fā)的微內(nèi)核 ManyCore 架構(gòu),，能完成 AI 云虛擬化調(diào)度在芯片級的實現(xiàn),。 此架構(gòu)將 AI 云的彈性計算和調(diào)度提升一個量級,，類似 CPU 的虛擬化給云端運算的彈性調(diào)度帶來成倍的成本節(jié)約。 同時,，該技術(shù)結(jié)合自主研發(fā)的固件和 TFDL 軟件 SDK 能夠?qū)崿F(xiàn)對于各類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的計算加速,，相對于輝達主流計算卡能實現(xiàn) 5 倍以上的功耗和成本節(jié)省。

在資本和技術(shù)的雙重刺激下,，中國的 AI 芯片業(yè)的未來將不可估量,。