最近“芯片”二字一直在挑動國人的神經(jīng)。

ICInsights報(bào)告顯示，全球半導(dǎo)體市場規(guī)模達(dá)到了4385億美元，前十大半導(dǎo)體廠商占據(jù)了整個市場58.5%的份額，這些廠商分別是三星、英特爾、SK海力士、Micron、博通、高通、德州儀器、Toshiba、英偉達(dá)和恩智浦，中國芯片廠商的名字并未出現(xiàn)其中，這也導(dǎo)致中國芯片行業(yè)極度依賴進(jìn)口。公開數(shù)據(jù)顯示，2016年中國進(jìn)口芯片金額高達(dá)2300億美元，花費(fèi)幾乎是排在第二名的原油進(jìn)口金額的兩倍。

“中國芯”自主研發(fā)已經(jīng)是迫在眉睫。近日，根據(jù)外媒消息報(bào)道，臺灣芯片制造大廠臺積電目前正在使用16nm制程工藝為小米生產(chǎn)澎湃S2處理器。也就是說，在沉寂一年之后，澎湃S2處理器終于開始量產(chǎn)了。

BAT緊跟風(fēng)口積極布局AI芯片

國內(nèi)除華為、小米，在美國“封殺”中興通訊事件影響下，芯片行業(yè)受到了前所未有的關(guān)注度?？萍季揞^如百度、阿里巴巴等也已分別以或投資或自研的方式陸續(xù)進(jìn)軍芯片領(lǐng)域，比如百度的XPU、阿里巴巴的Ali-NPU等。

4月19日消息，阿里巴巴達(dá)摩院近日正在研發(fā)一款卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片——Ali-NPU，該芯片將用于圖像視頻分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域。按照設(shè)計(jì)，阿里巴巴的 Ali-NPU 性能，將是目前市面上主流 CPU、GPU架構(gòu) AI 芯片的10倍，而制造成本和功耗僅為一半，性價比超過 40 倍。緊接著4月20日宣布，全資收購中天微系統(tǒng)有限公司。

對此，阿里巴巴集團(tuán)技術(shù)部門負(fù)責(zé)人表示，此次收購基于阿里對芯片領(lǐng)域的長期關(guān)注和自身業(yè)務(wù)需求，并且希望借此收購在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等芯片競爭“新賽道”上，提升中國芯片競爭力。此前，阿里巴巴達(dá)摩院已組建了芯片技術(shù)團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行AI芯片的自主研發(fā)。阿里還投資了寒武紀(jì)、深鑒、耐能（Kneron）、翱捷科技（ASR）等芯片公司。

百度主要是和其他企業(yè)合作發(fā)展，開發(fā)應(yīng)用層面的內(nèi)容。2017年2月，百度收購光學(xué)AI芯片初創(chuàng)公司Lightelligence，才算是正式邁入AI芯片領(lǐng)域。

2017年3月，百度發(fā)布DuerOS智慧芯片。DuerOS智慧芯片將 DuerOS 集成到紫光展銳芯片中，使芯片具有低功耗、低成本的特點(diǎn)，并提供豐富的 IO 接口，支持 Wi-Fi/藍(lán)牙多種連接模式。同時，該芯片采用ARM mbed OS 內(nèi)核及其安全網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，實(shí)現(xiàn)與云端的安全連接，降低設(shè)備商應(yīng)用開發(fā)門檻。物聯(lián)網(wǎng)方案服務(wù)商漢楓科技也基于該芯片推出 WiFi 模組，集成DuerOS 智能語音交互功能。

2017年加州Hot Chips大會上，百度發(fā)布XPU，XPU是一款256核、基于FPGA的云計(jì)算加速芯片，合作伙伴是賽思靈（Xilinx）。當(dāng)時百度研究員歐陽劍稱：“在百度，我們使用FPGA已有多年時間。我們的數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算平臺和自動駕駛項(xiàng)目中有大量FPGA，非常了解FPGA的優(yōu)缺點(diǎn)以及如何優(yōu)化。憑借XPU的大型核心，我們專注于多樣化的計(jì)算任務(wù)。如果XPU被證明可以用于AI、數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算和無人駕駛，那么百度可能需要用ASIC技術(shù)去開發(fā)XPU。

海外科技巨頭早已開始自研芯片

早在2006年，谷歌就考慮為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建一個專用集成電路（ASIC）。直至2016年，谷歌推出的機(jī)器學(xué)習(xí)處理器TPU已有領(lǐng)先同行7年的優(yōu)勢，包括寬容度更高，可以使用更復(fù)雜和強(qiáng)大的機(jī)器學(xué)習(xí)模型等，以使用戶更加迅速地獲得更智能結(jié)果。

蘋果也于10年前就開始計(jì)劃組建工程師團(tuán)隊(duì)為iPhone和iPad自主設(shè)計(jì)芯片。去年，蘋果在秋季發(fā)布會上推出的iPhoneX等三款手機(jī)都采用了自主研發(fā)設(shè)計(jì)的AI芯片——A11仿生芯片。取代了芯片供應(yīng)商Imagination Technologies，改用蘋果自主設(shè)計(jì)的芯片，圖形處理速度與上一代相比最高提升超30%。

FaceBook的招聘信息顯示，該研發(fā)團(tuán)隊(duì)將“打造”端對端的SoC/ASIC和固件、驅(qū)動程序。SoC是指系統(tǒng)級芯片，ASIC則是“專用集成電路”，F(xiàn)acebook這款芯片會更適應(yīng)特殊的應(yīng)用場景。自主芯片很有可能會被用在FaceBook服務(wù)器上，它將能幫助Facebook降低對英特爾和高通等傳統(tǒng)芯片廠商的依賴，并通過量身定制的方式開發(fā)差異化產(chǎn)品。

有消息稱Facebook下月將發(fā)售Oculus Go，它一款搭載了高通處理器的VR一體機(jī)。另一方面是Facebook在研發(fā)自家的智能音箱，雖然目前用不上自家設(shè)計(jì)生產(chǎn)的芯片，但是未來若果在硬件設(shè)備上使用自家處理器，F(xiàn)aceBook能更好地整合軟件與硬件，構(gòu)建完整的生態(tài)。

彭博認(rèn)為，F(xiàn)acebook自主研發(fā)芯片與其他科技巨頭一樣也與在試圖降低對英特爾、高通、英偉達(dá)等芯片廠商的依賴。

而微軟正在為其HoloLens混合現(xiàn)實(shí)耳機(jī)研發(fā)AI芯片，特斯拉也一直在為其汽車開發(fā)AI芯片。去年，F(xiàn)acebook與英特爾開始合作開發(fā)一款為人工智能打造的新芯片。此前，市場消息指出亞馬遜已經(jīng)開始設(shè)計(jì)定制AI芯片，這款芯片可能用于支持未來的Echo設(shè)備，并將大幅提高Alexa語音助理的服務(wù)質(zhì)量?！?/p>

科技巨頭為什么自主研發(fā)芯片

BAT也好，小米、華為也好；美國的谷歌、Facebook、蘋果等都紛紛投入巨資和人力搞自研芯片，主要是出于以下三點(diǎn)考慮：

第一點(diǎn)是，他們希望突破芯片廠商的技術(shù)封鎖，提高自己的話語權(quán)。芯片廠商對于手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)來講是絕對的且繞不開的上游供應(yīng)鏈廠商。如2015年年初，高通發(fā)布的驍龍810芯片因?yàn)榘l(fā)熱嚴(yán)重，將所有國內(nèi)使用這款芯片的手機(jī)廠商拖下水。

另外還牽扯著大量的專利授權(quán)費(fèi)用，讓很多廠商苦不堪言。如果專利費(fèi)用沒有談妥，上游芯片廠商就會斷供。如早前魅族就因?yàn)楦咄]有談妥專利費(fèi)用，導(dǎo)致魅族旗艦手機(jī)僅能使用MTK芯片或者是三星獵戶座處理器。

第二點(diǎn)是完善產(chǎn)業(yè)鏈節(jié)約成本。以手機(jī)為例，目前手機(jī)的核心元件都是進(jìn)口產(chǎn)品，只要成本上漲，下游手廠商就要跟著漲價。自研芯片的成功，將會減少對于上游廠商的依賴，提要議價能力。最重要的是，由于是自家開發(fā)，這樣在后期產(chǎn)品體驗(yàn)優(yōu)化上又能夠做到縮短開發(fā)時間。

當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)巨頭在籠絡(luò)了大量的用戶、市場和資金之后，想往上游尋找優(yōu)質(zhì)、便宜和極具差異化的解決方案。

第三點(diǎn)是“自研芯片”本身就自帶光環(huán)，會一定程度上提高品牌知名度。推出自研芯片，不僅意味廠商在技術(shù)上得到了巨大進(jìn)步，也將大大提高廠商的品牌價值以及提高消費(fèi)者的信任度。如華為的海思麒麟處理器，目前已經(jīng)在市場上成功打開了知名度。

巨頭自研芯片趨勢對傳統(tǒng)廠商影響

科技巨頭自研芯片這一趨勢，最終可能會對傳統(tǒng)的采購方和供應(yīng)商之間的關(guān)系帶來影響。此舉降低了對芯片供應(yīng)商的依賴，比如自研AI芯片對英偉達(dá)的業(yè)務(wù)或多或少都會帶來影響。

也有分析人士認(rèn)為，互聯(lián)網(wǎng)公司收購芯片公司進(jìn)行自研，也將有利于傳統(tǒng)半導(dǎo)體廠商的業(yè)務(wù)開展。因?yàn)樗麄冏约簛碜鲂酒耍圆艜π酒O(shè)計(jì)懂得越多，而懂得越多，就會使得溝通起來更加的容易，這樣才會更加了解傳統(tǒng)廠商的價值。

從目前來看，事實(shí)上谷歌和英偉達(dá)仍然是合作伙伴，因?yàn)橛ミ_(dá)在芯片方面的優(yōu)勢依然明顯。阿里巴巴和谷歌的芯片項(xiàng)目仍處于相對初期階段，目前尚難以與英偉達(dá)數(shù)據(jù)中心的GPU業(yè)務(wù)相比。阿里巴巴也依然通過云計(jì)算提供英偉達(dá)GPU使用，且在Ali-NPU上市后，仍將繼續(xù)進(jìn)行。

“自產(chǎn)芯”的爆發(fā)，對英特爾、高通和博通等芯片制造商帶來了威脅，同時芯片廠商又面臨著增速放緩和成本上漲等壓力，重壓之下，部分芯片制造商試圖通過并購方式加強(qiáng)行業(yè)競爭力。國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會預(yù)計(jì)，未來十年，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將從橫向整合進(jìn)入到上下游垂直整合階段，芯片廠商綜合實(shí)力越來越強(qiáng)，產(chǎn)業(yè)集中度越來越高，寡頭壟斷的格局將得到進(jìn)一步強(qiáng)化。

同時，在斬獲新技術(shù)的同時，削減制造和開發(fā)成本;另有英偉達(dá)和英特爾等公司則將其大部分芯片制造專業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移到了AI及新興領(lǐng)域，準(zhǔn)備通過為科技巨頭服務(wù)來賺錢。