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AI芯片行业刚处于起步阶段 市场增长速度较快

文章来源:    时间:2019-12-12 18:04

  

AIag环亚娱乐国际平台芯片职业刚处于起步阶段,商场增加快速。传统芯片职业已是老练职业,传统芯片规划和晶圆制作封测都是技能壁垒严峻,商场增加较为缓慢的情况,而人工智能职业正处于草创成长期,部分AI产品现已能够落地,且继续优化中,算法逐步趋向安稳。

一、AI芯片界说与首要类型

当时AI芯片规划方案很多,广义上一切面向人工智能使用的芯片都可被称为AI芯片。AI运算以”深度学习”为代表的神经网络算法,体系需能高效处理很多非结构化数据(文本、视频、图画、语音等),所以硬件需有高效运算才能。履行人工智能使命的AI芯片首要可分红四种架构,若依人工智能体系开发的视点说,可再区分红两种类别,第一类为CPU和GPU,称作软件协作硬件;第二类为FPGA和ASIC,称作硬件协作软件。

AI芯片职业刚处于起步阶段 商场增加快度较快

图:四种AI芯片主架构类型比照

依据使用场景可分为服务器端(云端)芯片和终端(边际端)芯片。在深度学习的练习阶段,因为数据量及运算量极度巨大,单一处理器无法独立完结一个模型的练习进程,所以担任AI算法的芯片选用的是高功能核算技能,一面要支撑尽可能多的网络结构以确保算法的正确率和泛化才能,另一方面也有必要支撑浮点数运算,一起为了能提高功能还有必要支撑阵列式结构,履行加快运算。在揣度阶段,因为练习出来的深度神经网络模型仍非常复杂,揣度进程仍属核算密集型和存储密集型,可选择布置在服务器端。

边际端与服务器端AI芯片两者在规划思路上具实质差异,边际端AI芯片有必要确保很高的核算能效,在高档辅佐驾驭ADAS等设备对实时性要求即高的使用范畴上,揣度进程有必要在设备自身完结,因而要求移动端设备具有满足的揣度才能,而部份使用场合会要求边际端芯片具有低功耗、低推迟、低本钱等要求,导致边际端AI芯片产品呈现多种多样的面貌。

二、全球人工智能芯片商场规模

人工智能与区块链的开展带来特别使用芯片高速成长,人工智能芯片的开展途径阅历了从通用走向专用,依据我国物联网开展年度报告显现,2016年全球人工智能芯片商场商场规模到达24亿美元,估计到2020年将到达146亿美元,增加迅猛,开展空间巨大。

细分范畴的商场预测上,可从中金公司研讨数据作调查,2017年全体AI芯片商场规模到达62.7亿美元,其间云端练习AI芯片20.2亿美元,云端推理芯片3.4亿美元,边际核算AI芯片39.1亿美元;到2022年,全体AI芯片商场规模将会到达596.2亿美元,CAGR57%,其间云端练习AI芯片172.1亿美元,CAGR53.5%,云端揣度芯片71.9亿美元,CAGR 84.1%,边际核算AI芯片352.2亿美元,CAGR55.2%。

三、AI芯片职业工业链与商业形式

在AI芯片职业工业链与商业形式上,AI芯片虽然是新式范畴,但商场上强敌环伺,上下流工业链间的整合布局早已开端。半导体工业链长,具有本钱和技能壁垒双高的特色。上游首要是芯片规划,依照商业形式,可再细分红IP规划、芯片规划代工和芯片规划三种形式。中游则包含晶圆制作和封装测验两大类,工业链的下流分红出售和体系集成企业,包含供给软硬件集成解决方案的人工智能解决方案商就被归属在体系集成商。

半导体全体商业形式首要分两种,首先为笔直集成形式(IDM),该形式的企业事务需包含规划和制作/封测,IDM形式的代表性企业是英特尔和三星。第二种为笔直分工形式,采纳分工形式的企业仅只专营一项事务,像是英伟达和华为海思仅有芯片规划,又称为fabless,而台积电和中芯世界仅代工制作事务,称作foundry。

芯片规划的商业形式有IP规划、芯片规划代工和芯片规划三种,大部分的人工智能新创企业是以芯片规划范畴为主,但在这范畴存在许多传统芯片职业龙头,像是英伟达、英特尔、赛灵思和恩智浦,因而只要少量AI芯片规划业者会进入传统芯片企业的产品范畴与之竞赛,包含寒武纪与英伟达竞赛服务器芯片商场,而地平线与英伟达及恩智浦竞赛自动驾驭芯片商场。

四、我国AI芯片职业方针环境

国务院在2015年7月提出以”互联网+”为中心的工业横向衔接晋级辅导定见,接着在2016年4月发布《机器人工业开展规划》中,人工智能逐步成为方针开展的中心项目,2017年7月提出的《新一代人工智能开展规划》别离拟定2020年、2025年、2030年三阶段的战略目标,其间第一阶段的《促进新一代人工智能工业开展三年行动计划(2018-2020年)》,将要点扶持神经网络芯片,期望AI芯片量产且规模化使用。

五、全球AI芯片厂商竞赛格式

国内外AI晶片厂商概览,AI 晶片范畴参与者包含传统晶片规划、IT厂商、技能公司、网路以及草创企业等,产品覆盖了CPU、GPU、FPGA、ASIC 等。市调组织Compass Intelligence 2018年所发布的AI Chipset Index TOP24榜单中,前十名依然是欧美韩日企业,国内晶片企业如华为海思、联发科、Imagination(2017年被我国本钱收买)、寒武纪、地平线等企业皆进入该榜单,其间华为海思排12位,寒武纪排23位,地平线机器人排24位。

晶片规划企业依然是当时AI芯片商场的首要力气,首要厂商包含英伟达、英特尔、AMD、高通、三星、恩智浦、博通、华为海思、联发科、Marvell、赛灵思等,还包含不直接参与晶片规划,只做晶片 IP 授权的 ARM 公司。

六、我国首要新创AI芯片厂商融资情况

下表列出我国首要新创AI芯片厂商融资情况,同属B轮的地平线和寒武纪皆为独角兽企业,估值别离为25亿美元和30亿美元。企业并购案中,2018年7月全球FPGA龙头赛灵思收买国内AI芯片规划厂商深鉴科技,标志着AI芯片职业提高估值的资源争夺战正式开打。两边联手不仅为全球客户供给前沿的机器学习解决方案,深鉴科技也不用单独承当昂扬的芯片规划与研制费用,芯片从开发到制品的IP核授权、开发软件、流片、芯片制作/封测等费用是无可避免的开发本钱,而赛灵思也取得与英伟达、英特尔、谷歌等巨子在AI芯片范畴竞赛的筹码,完成双赢。

七、我国AI芯片职业开展趋势

AI芯片企业的首要落地商场包含云端(含边际端)服务器、才智型手机移动终端、物联网终端设备、自动驾驭等使用场景,这些商场都是千万量级出货量或百亿美元出售额,商场适当巨大。当时海外和国内的科技巨子和创业公司,已有一批企业在产品研制和商场推广上作出必定成果,如Nvidia、AMD、IBM、Intel及高通等传统的芯片老牌企业,也有如苹果、Google、亚马逊、华为、阿里巴巴、百度等互联网企业,逐步鼓起的新贵如中科寒武纪、地平线等,产品在云端、自动驾驭、才智安防、移动互联网等场景中都取得较杰出的使用。

AI芯片职业刚处于起步阶段,商场增加快速,芯片企业和客户的协作形式仍在探究中。一起AI芯片职业也存在着泡沫,商场等待有技能实力和成绩的企业开展,国内涵高精尖半导体范畴开展落后布景下,近两年会集呈现了很多AI芯片职业企业,证明本钱和职业从业人员对AI芯片未来使用远景表明认可,另一面也阐明AI芯片的技能门槛并没有CPU高,或者说低端AI芯片产品技能门槛并不高。但需注意的是芯片研制、制作本钱昂扬,对资金需求极大,也是此职业特色。估计在未来2年内,跟着各厂商第一批AI芯片产品面市,商场将会对各厂商的产品和技能进行查验,技能缺少、产品缺少竞赛力的团队在缺少后续订单和盈余支撑下将会连续退出商场,能存活下来的企业应该只要取得商场认可,技能刚强的团队。

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