「全球AI芯片格局全面解析」中兴芯片靠进口，AI芯片也一样？

• 本文来自微信公众号【AI商业报道】

高层速读

关键信息：英伟达在全球AI芯片市场独占鳌头，专注研发GPU；谷歌专注研发TPU；英特尔专注于VPU；寒武纪科技是全球首个AI芯片独角兽；地平线机器人专注嵌入式AI芯片BPU；百度发布了XPU。

关键数据：英伟达占据了AI芯片市场50%以上市场份额，其次是谷歌；寒武纪希望3年后全球10亿台智能终端集成寒武纪处理器。

关键意义：国外芯片巨头占据了绝大一部分市场份额，同时国内的AI芯片初创企业也呈现百花齐放的状态。

在中美贸易战中，中兴成了第一个靶子，美国禁止美企向中兴出售任何电子技术或通讯元件，这种技术限制不禁使人想起了芯片业中的AI芯片，在该领域中，中国企业的位置是怎样的呢？

国外篇

不得不说，在AI芯片领域，国外企业占据了绝大部分市场份额，不论是在人才聚集还是资本投入等方面，都具有绝对的领先优势。英伟达、谷歌、英特尔、苹果、微软、特斯拉、Facebook和IBM等巨头都加入了AI芯片的研发行列，但大部分市场份额还是掌握在少数企业手中。

英伟达：占全球AI芯片50%以上市场份额

这家成立于1993年的芯片公司一直致力于设计各种GPU：针对个人和游戏玩家的GeForce系列，针对专业工作站的Quadro系列，以及针对服务器和高性能运算的Tesla系列。英伟达占据了全球AI芯片市场的50%以上份额，旗下产品线遍布自动驾驶汽车、高性能计算、机器人、医疗保健、云计算、游戏视频等众多领域。

人工智能超级计算机 Xavier就是英伟达针对自动驾驶开发的芯片，Xavier 是一款完整的片上系统 (SoC)，集成了被称为 Volta 的全新 GPU 架构、定制 8 核 CPU 架构以及新的计算机视觉加速器。该处理器提供 20 TOPS（万亿次运算 / 秒）的高性能，而功耗仅为 20 瓦。

在今年的GTC大会上，英伟达发布了全球最大GPU，这是全球首款能够提供每秒2000万亿次浮点运算能力的单点服务器；还发布了TensorRT 4，让 GPU推理达到最高性能，并且集成至谷歌的TensorFlow 1.7开发系统。由于在AI领域的一家独大，NVIFIA的股价在过去一年的时间里狂涨了300%。

谷歌：TPU的良好践行者

TPU的全称是Tensor Processing Unit，是Google发布的张量处理器。大家对人工智能的最初印象AlphaGo两次击败人类棋手事件，催化了TPU的出现和解密。

Google在2017年5月的开发大会上正式公布了TPU2，又称Cloud TPU，主要适用于云端计算加速。第二代 TPU 芯片不仅加深了人工智能在学习和推理方面的能力，而且谷歌是认真地要将它推向市场。根据谷歌的内部测试，第二代芯片针对机器学习的训练速度能比现在市场上的图形芯片（GPU）节省一半时间。

另外，谷歌也有很多AI技术大牛，比如刚接任谷歌AI负责人的Jeff dean，他也是谷歌大脑的负责人；斯坦福AI实验室主任李飞飞；杰出工程师 David Patterson等，他们为谷歌面世的AI产品做了很大贡献。

英特尔：专注计算机视觉芯片VPU

英特尔作为传统PC芯片的老大，也在积极向PC以外的市场转型。为了加强在人工智能芯片领域的实力，英特尔以 167 亿美元收购 FPGA 生产商 Altera ，以 153 亿美元收购自动驾驶技术公司 Mobileye，以及机器视觉公司 Movidius 和为自动驾驶汽车芯片提供安全工具的公司 Yogitech。

在AI芯片方面，英特尔专注于计算机视觉优化方面的VPU（Vision Processing Unit）。Myriad系列VPU可以用于 3D 扫描建模、室内导航、360°全景视频等更前沿的计算机视觉用途。2014年，谷歌的Project Tango项目用 Myriad 1帮助打造室内三维地图；2016年，大疆的“精灵4”和“御”都采用了Movidius 的 Myriad 2芯片。

去年8月，英特尔宣布推出新一代VPU：Myriad X。与上一代Myriad2比，Myriad X将集成DNN加速器：神经计算引擎（Neural Compute Engine），支持浮点16bit和定点8bit。

• 本文来自微信公众号【AI商业报道】

国内篇

据报道，芯片已超过石油成为我国每年进口最大的物资，年进口额超过2000亿美元。而在AI芯片方面，虽市场份额不如国外巨头，但正处在一种百花齐放、百家争鸣的发展状态。国内的AI芯片企业诸多，寒武纪、地平线、深鉴科技、百度、比特大陆、耐能、西井科技等等，且每家公司的产品都各有千秋，也各自在争夺不同的应用领域。

寒武纪科技：全球首个AI芯片独角兽

寒武纪科技是由中科院的两位研究员陈天石、陈云霁兄弟联合创办的，属于AI国家队。本月初，寒武纪完成了新一轮融资，估值20多亿美元，成为了AI芯片领域全球首个独角兽初创公司，同时也是全球发展最快的AI企业之一。

寒武纪主要负责研发生产 AI 芯片，寒武纪1A处理器是全球首款商用深度学习处理器，华为的全球首款AI手机芯片麒麟970就是在此基础上研发而来。但麒麟970只是一个开始，CEO陈天石提到，寒武纪的目标是3年后全球10亿台智能终端集成寒武纪处理器。

此外，寒武纪还推出了面向低功耗场景视觉应用的寒武纪1H8、性能更高的寒武纪1H16、面向智能驾驶领域的寒武纪1M、针对机器学习的MLU100和MLU200，其中MLU100支持推理和训练，偏重推理；MLU200则偏重训练。

地平线机器人：专注研发嵌入式AI芯片BPU

地平线机器人的公司名容易让人误解，以为是做“机器人”的，其实不然。地平线做的不是“机器”的部分，是在做“人”的部分，是在做人工智能的“大脑”，所以，其处理器命名为BPU，地平线专注于研发嵌入式AI芯片。

去年年底，地平线发布了中国首款嵌入式人工智能芯片——面向智能驾驶的征程（Journey）1.0 处理器和面向智能摄像头的旭日（Sunrise）1.0 处理器。据其官方人员介绍，芯片拥有1.5瓦的超低典型功耗；它们的性能是现在世界上某最好的处理器的两到三倍，但是成本是它的 1/20。

此外，地平线还有针对智能驾驶、智能城市和智能商业三大应用场景的人工智能解决方案。

百度：XPU来了

在2017年的Hotchip会议上，Baidu公开了其FPGA Accelerator的名字，就叫XPU。这是一款 256 核、基于 FPGA 的云计算加速芯片，用于百度的人工智能、数据分析、云计算以及无人驾驶业务。

在会上，百度研究员欧阳剑表示，百度设计的芯片架构突出多样性，着重于计算密集型、基于规则的任务，同时确保效率、性能和灵活性的最大化。

但更多关于XPU的细节百度暂未公布。

结语

在中美贸易战中，美国禁止中兴使用美企的通讯技术和电子元件，导致高通很可能遭受灭顶之灾。

用云知声CEO黄伟的话来说，我们终于发现在很多关键技术节点上我们受制于人，模式创新终有尽头，国与国的竞争，不是靠谁点的外卖多，终究还是靠硬科技，硬实力！我们虽然才起步，还很弱小，但终究会长大。

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