近年来,AIoT这一词汇渐渐活跃在人们的视野中。所谓的AIoT,即AI+IoT,意思是将人工智能技术与物联网技术相结合,形成新的一门融合学科。伴随着人工智能技术的发展,传统物联网设备将趋向于智能化,从而形成AIoT人工智能物联网,使“万物互联”向“万物智联”进化。
当然,技术的发展与市场需求是密不可分的。人们面对智能化应用的需求越来越多,AIoT就面临着更加复杂的场景,人们需要为其提供更高效的计算以获得更快的响应。值此背景下,AIoT芯片应运而生,在面向AIoT场景任务时,它比传统通用芯片在算力及功耗上的更加具备优势。
什么是AIoT芯片?众所周知,IoT设备与手机这类移动通讯设备是不一样的,IoT设备多种多样,面对的场景应用也不同,对AI算力的要求也有所差别。现阶段尚未开发出能够跨设备形态存在的通用芯片架构。因此,只有从IoT的场景出发,设计定制化的芯片架构,才能在大幅提升性能的同时,降低功耗和成本。同时满足AI算力以及跨设备形态的需求,这样的专用芯片,被称之为AIoT芯片。
实际上,AIoT芯片并不是一个独立的芯片个体,目前市场首批AIoT芯片几乎都是结合了CPU、GPU、FPGA和DSP等核心零部件组合而成。不过青出于蓝而胜于蓝,AIoT芯片与传统芯片相比确实存在不少差别。
从工艺制造层面来说,AIoT芯片由于应用场景和AI算法相对确定,因此在硬件设计上要求更加专业化。传统的CPU和GPU芯片采用基于指令流的冯诺依曼式计算架构和计算模式来运行,而AIoT芯片多采用类脑或仿脑的架构方式,能够突破内存墙的计算瓶颈。因此,相较传统芯片而言,AI芯片可以利用更低的主频、更小的芯片面积,完成AI计算任务,实现成本、功耗、算力等多样化需求之间的完美平衡。
这些企业启动布局,抢占市场先机,背后真正的原因是?
阿里巴巴
阿里近年来对待科技研发格外的积极,除了最早成立的“达摩院”、“罗汉堂”以外,又成立了一家芯片公司“平头哥”。
正所谓生死看淡,不服就干。“平头哥”在芯片研发领域也不落人后。就在最近,“平头哥”正式发布了首款AIoT芯片,名字也很有意思,名叫玄铁910。要知道,“玄铁”之名来自于金庸小说中独孤求败所用的第一神剑“重剑无锋,大巧不工”,后被郭靖夫妇熔铸成倚天剑和屠龙刀。这莫非意味着,玄铁910将成为AIoT芯片业界“神器”般的存在?
果然,据资料显示,玄铁910已成为目前业界性能最强的RISC-V处理器之一,算力高居全球第一,Coremark跑分更是超过第二名40%以上。玄铁910单核性能达到7.1Coremark/MHz,主频达到2.5GHz,性能极其强大,能应用于5G、人工智能以及自动驾驶等领域。未来,平头哥还要打造面向汽车、家电、工业等诸多行业领域的智联网芯片平台。
联发科
联发科发布了两大AIoT芯片平台,分别是i300和i500。i300适用于语音和视觉设备应用,能够用于开发面向家庭、物联网及其他便携设备的产品;i500则集成了更强大的AI处理器,双核AI处理器(DSP)工作频率达500MHz,支持深度学习、神经网络加速和计算机视觉应用,适用于面部识别、对象识别、场景识别分析、光学字符识别等场景。
之后,联发科又推出了最新一代AIoT芯片平台i700,采用八核架构,集成了两个工作频率2.2GHz的ARMCortex-A75处理器与六个工作频率为2.0GHz的Cortex-A55处理器,同时搭载工作频率为970MHz的IMG9XM-HP8图形处理器,还搭载了联发科技的CorePilot技术,应用于智慧城市、智能楼宇和智能制造等领域。
微美全息
5G时代即将来临,5G技术凭借高速率、高容量、低时延、低能耗等特点,将会推动真正视频时代的到来,以VR/AR等为主的视频内容将会出现爆发式增长。作为全球全息AR第一股的全息巨头微美全息(WIMI.US)团队通过多年时间不断原创研发,已经打造出第三代6D光场全息技术产品,将其商业应用场景主要聚集在家用娱乐、光场影院、演艺系统、商业发布系统及广告展示系统等五大专业领域。
微美全息技术,简单来说就是通过AR全息科技,让观众可裸眼观看全息人物或场景在现实中的真实还原,身临其境,微美全息将全息技术与娱乐模式相结合,观影者能够成为电影/舞台中的角色,介入影片/舞台事先设置的环境与剧情,让观影者身临其境般感受到自己就是电影/舞台里的一份子,观影者就是影片里的主角或是其中一员,并持续与影片/舞台内容产生交互作用。
微美全息加大力度开展半导体业务,一方面是全息3D视觉领域的半导体行业应用需求快速成长,目前该领域发展迅猛,并且市场潜力巨大,设立公司有助于拓宽半导体行业领域,快速整合市场资源;另一方面将协助公司全息3D视觉软件领域由应用层向下延伸到芯片领域,通过全息3D视觉软件方案软硬结合的战略方向,即向半导体领域战略衍生升级。微美全息在全息3D视觉软件领域有着深厚的技术积累,拥有上百个相关专利和软件著作权,因此在相关的半导体业务方向拓展延伸,以及未来公司拟通过整合具有核心技术优势的IC设计企业,或者与目前拥有代理权强技术的芯片原厂成立技术研发合资公司,来实现向产业链上游的半导体研发设计、技术服务、销售等领域延伸。
高通
2020年开始,高通曾先后推出多款5G芯片,为全球消费者提供了更高速的5G网络体验。目前,高通已经先后推出骁龙8系、骁龙7系以及骁龙6系芯片,不同定位的芯片也覆盖了不同价位段的产品。
2020年年初,大量搭载高通骁龙865移动的新机问世,高通骁龙8系产品为这些5G旗舰带来了顶级的性能表现。另外,手机厂商们还在今年推出大量搭载骁龙765G的产品,骁龙7系产品通过更低的价格,为全球更多用户带来先进的5G体验。
近期,高通还发布了全新的骁龙690,这款芯片搭载骁龙X51基带,同样支持5G网络。根据官方长图来看,包括HMD Global、LG电子、摩托罗拉、夏普、TCL、闻泰等厂商都将推出搭载骁龙6系芯片的手机。更多的终端,也将加速“全民享5G”。
随着AIoT技术深入应用到各个生活层面,物联网设备之间将加速数据交互,促进数据融合,形成全新的智能物联生态系统。人们的生活也会越来越便捷、越来越智能。同时,也会产生更多的生活场景需求。
对AIoT厂商来说,市场多样化的需求包含了感知层、接入层、网络层、服务管理层以及应用层五个层级的技术建设。其中,感知层就如同AIoT设备的大脑中枢,是最基础也是最重要的一个环节,AIoT芯片技术很大程度上决定了整个产品的好坏。加上如今芯片制造工艺的成熟,以及AI算法算力的加速演进。可以预见,AIoT芯片必将成为未来的兵家必争之地,谁掌握了AIoT芯片,也就等于在AIoT领域站稳了脚步,为未来智能网联生态系统一体化建设打下坚实的基础。
