美國手握晶元大棒 BAT能解中國「缺芯」困局？

4月16日，美國政府發布了對中興的出口禁令，禁止美國公司向中興出售零部件。這個禁令喚起了潛藏在中國通訊、計算機廠商內心最深處的恐慌——如果美國人不賣晶元了，我們怎麼辦？

雖然還有許多零部件進口會受到禁令影響，但是晶元始終是最核心的一個。目前，國產晶元佔有率極低，國內的高級晶元90%以上依賴進口，每年要花2000多億美元。一旦國外真的全面封鎖晶元貿易，那麼國內的科技產業就有崩潰之虞。

不過，面對兇猛襲來的晶元危機，國內悲觀的聲音並不多。相反，有許多人認為，此次「中興事件」或許會倒逼中國國內相關產業的變革，這或許是創業者和投資者們的機會。

之所以能有這種自信，第一，是因為國內的半導體產業有了長足的發展。目前國內廠家已經可以量產28nm製程的處理器，雖然相較於高通、台積電開始投產7nm製程還有幾年甚至是十幾年的差距，但是相較晚起步的4、50年而言，已經拉近了許多。

另一點則要歸因於晶元行業自身的變革，AI晶元正在取代傳統晶元。只要有留心國外新聞，你就能發現，現在晶元領域報道最多的，是亞馬遜、蘋果、谷歌這樣的科技巨頭。亞馬遜正在為其Echo音箱設計AI晶元，而蘋果與谷歌已經研發並應用了自己的AI晶元，甚至連Facebook也高調發布了招聘晶元工程師的公告。

相反，傳統晶元廠商ARM、英特爾現在的日子是一日不如一日……

這些都說明，未來主導晶元行業的或許並非晶元公司，而是蘋果、谷歌、亞馬遜這樣帶有濃厚互聯網色彩的科技巨頭。那麼，國內的BAT三巨頭，相較於國外同行並沒有落下風，他們是否有機會在未來的AI晶元潮流中分一杯羹呢？如果中國真的誕生了自己的「高通」，那麼如今困擾整個產業的晶元難題自然迎刃而解

事實上，BAT早已在AI晶元領域進行了布局。為了方便讀者了解三家的布局，這裡先簡單介紹一下AI晶元發展的趨勢和方向。

目前AI晶元領域主要有4大流派，分別是GPU、FPGA、ASIC和偏門的類腦晶元。

自從英偉達把GPU從圖形計算帶到通用計算領域後，GPU就憑藉天生的並行計算架構優勢，成了高性能計算的代名詞，一度成為AI行業的希望。不過現在，在AI晶元領域，GPU正在被邊緣化。一方面，英偉達和AMD壟斷了GPU市場;另一方面，GPU太貴，又很耗電。

FPGA是由賽靈思開創的一種架構，全稱「現場可編程門陣列」，用戶只要通過更新FPGA配置文件，就能實現其功能的轉變，非常靈活。加上價格便宜功耗又很低，FPGA近年來有取代GPU之勢。不過FPGA的缺點是峰值性能差，以及需要用戶同時懂硬體和軟體編程語言，要求較高。

因此，之後出現了為大眾消費領域開發的ASIC架構，全稱是專用集成電路專門為AI設計的ASIC雖然時間和技術要求高，但是性能出色;而採用SoC+IP模塊方案的話，既不失靈活，使用專業化廠商設計的IP模塊後，性能也不會差太多，綜合優勢最大，現在許多互聯網巨頭爭相開發的，很多是此類晶元。

類腦晶元則是通過還原大腦的計算功能，從而製造出一種能夠模擬人類的感覺，理解，行動與交流的能力的系統。不過，這種晶元的開發受制於對大腦的研究，因此比較偏門。

了解了AI晶元的發展晶元，我們再回過頭看看國內廠家的布局。

首先，正如上文所說，GPU被美國2家壟斷，因此，除非在技術上由重大突破，國內廠商想從這兩方面突破幾無可能。而FPGA則由賽靈思、Altera佔據90%份額，Microsemi和Lattice瓜分剩下的10%，雖然4家共同構築了由9000項專利構成的專利牆，但其他企業可以用於編譯。而ASIC和類腦晶元同樣是可選項。

從BAT三大廠商來看，百度對AI的布局最早，但是其主攻方向卻並不是AI晶元，主要投入傾向於圖像、語音、無人駕駛等應用層面。去年2月，百度才通過全資收購渡鴉科技，成立了專門的硬體部門。在晶元方面，百度主要是和其他企業合作發展，開發應用層面的內容。今年2月，百度收購光學AI晶元初創公司Lightelligence，才算是正式邁入AI晶元領域。

騰訊和百度類似，在它的AI戰略中，底層的晶元比重並不大。目前，騰訊在晶元領域的投資包括早前和阿里一起投的Barefoot networks，其特色在於開創了新型可編程PISA架構，不過，其晶元主要用於通訊設備而非終端設備。

此外，騰訊還投資了比特大陸。由於挖礦設備需要極強的計算能力，比特大陸在開發過程中獲得研發晶元的大量經驗，目前該公司已經研發出基於ASIC的TPU，是國內最炙手可熱的AI晶元公司之一。

與前2家相比，阿里系酷愛投資晶元，而且其投資的中天微、寒武紀、耐能，發展方向都是國外廠商未能壟斷的ASIC或NPU。其2016年投資的中天微， SoC晶元過去2年已經出超過5億片;寒武紀更是因為幫華為開發了人工智慧晶元麒麟970而聲名鵲起。

值得注意的是，阿里的投資和研發並不是廣撒網賭運氣，而是有著明確戰略的——入股中天微和投資寒武紀可以打通「處理器+操作系統+終端」的整條產業鏈。配合上阿里已有的雲服務，最終可以打通「操作系統+處理器晶元或應用晶元+演算法+終端+應用+雲」 這樣一條通道，並保證其暢通無阻。

在長期的投資過程中，作為統籌的阿里自身也獲得了大量技術積累，因此，阿里科研機構——阿里巴巴達摩院在剛成立半年後，就有進軍晶元行業的底氣。就在中興被封殺2天後，達摩院便宣布，正研發一款神經網路晶元——Ali-NPU。

據介紹，按照設計， Ali-NPU性能將是目前市面上主流CPU、GPU架構AI晶元的10倍，而製造成本和功耗僅為一半，性價比超過40倍。稍微遺憾的是，這是一款專為AI設計的晶元，在通用計算上無法與CPU、GPU媲美，雖然符合時代方向，但短期內仍無法解決國內的晶元困局。

總體而言，在晶元發展上，中國一直在熱身，現在是時候該上場了。此次危機或許會倒逼中國國內相關產業的變革。這或許是創業者和投資者們的機會。

原標題：美國四大科技巨頭都造晶元 BAT能否解中國「缺芯」困局？

文章來源：前瞻網

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！