國(guó)產(chǎn)邊緣 AI 芯片:誰將掌控萬物智能的 “最后一厘米”?
就在所有人將目光聚焦于云端 AI 軍備競(jìng)賽時(shí),一場(chǎng)決定中國(guó)智能未來的關(guān)鍵戰(zhàn)役,正在我們觸手可及的邊緣地帶悄然打響。你的手機(jī)、家里的攝像頭 、工廠的機(jī)器人 、街上的自動(dòng)駕駛汽車 —— 這些設(shè)備的 “大腦” 正成為科技巨頭們爭(zhēng)奪的新焦點(diǎn)。沒有龐大的數(shù)據(jù)中心支持,它們必須在最后一厘米的距離上,獨(dú)自完成感知、決策和學(xué)習(xí)的全過程。
而驅(qū)動(dòng)這一切的,正是一顆顆不起眼卻至關(guān)重要的邊緣 AI 芯片。這是一片比云端芯片更分散、更復(fù)雜、也更殘酷的戰(zhàn)場(chǎng)。在這里,國(guó)產(chǎn)芯片玩家們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)千載難逢的機(jī)遇:一個(gè)能夠繞開西方壟斷,重新定義智能終端規(guī)則的絕佳機(jī)會(huì)。
與云端芯片的高度集中不同,邊緣 AI 芯片市場(chǎng)正處于 “百花齊放、百家爭(zhēng)鳴” 的戰(zhàn)國(guó)時(shí)代。巨大的市場(chǎng)潛力吸引了眾多玩家入場(chǎng),形成了多元化的競(jìng)爭(zhēng)格局。
阿里平頭哥憑借含光 800 的技術(shù)積累,推出面向 IoT 市場(chǎng)的低功耗 AI 芯片,背靠阿里云龐大的生態(tài)體系,主打 “云芯一體” 的戰(zhàn)略。在智能家居領(lǐng)域,阿里的低功耗 AI 芯片可以與阿里云智能平臺(tái)無縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化控制和管理,為用戶打造便捷的智能生活環(huán)境。
垂直領(lǐng)域深耕派
地平線(Horizon Robotics)作為中國(guó)自動(dòng)駕駛 AI 芯片的獨(dú)角獸,其征程(Journey)系列芯片已拿下眾多主流車廠的前裝定點(diǎn),憑借 “芯片 + 算法 + 工具鏈” 的開放模式,在智能汽車賽道建立了極高的壁壘。例如,征程系列芯片可以實(shí)時(shí)處理汽車傳感器收集到的數(shù)據(jù),幫助車輛實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能,其算法和工具鏈也為車廠的開發(fā)提供了便利。
黑芝麻智能同樣聚焦自動(dòng)駕駛,主打大算力車規(guī)級(jí) AI 芯片,與地平線形成競(jìng)爭(zhēng)。在自動(dòng)駕駛場(chǎng)景中,大算力芯片能夠快速處理復(fù)雜的路況信息,為車輛的決策提供強(qiáng)大的支持,黑芝麻智能的芯片在這方面有著出色的表現(xiàn)。
技術(shù)創(chuàng)新突圍派
寒武紀(jì)(Cambricon)將其云端技術(shù)下放,推出思元系列邊緣芯片,主打高性價(jià)比的通用 AI 加速。在一些中小企業(yè)的智能辦公場(chǎng)景中,寒武紀(jì)的思元芯片可以以較低的成本實(shí)現(xiàn)高效的 AI 加速,幫助企業(yè)提升辦公效率。
億智電子等專注于 AIoT 市場(chǎng),在智能安防、智能家居、智能零售等細(xì)分領(lǐng)域提供高集成度的 SoC 解決方案,以低功耗、低成本優(yōu)勢(shì)快速占領(lǐng)市場(chǎng)。在智能零售的貨架監(jiān)測(cè)場(chǎng)景中,億智電子的 SoC 解決方案可以通過低功耗的芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)貨架商品的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),幫助商家提高運(yùn)營(yíng)效率。
當(dāng)前邊緣 AI 市場(chǎng)極度碎片化,“贏家通吃” 定律在此失效。沒有一家企業(yè)能夠通吃所有場(chǎng)景,未來必將走向多強(qiáng)并存的格局。勝負(fù)的關(guān)鍵在于能否在特定細(xì)分領(lǐng)域做到極致,并構(gòu)建起堅(jiān)實(shí)的生態(tài)護(hù)城河。
應(yīng)用為王,場(chǎng)景定生死
邊緣 AI 芯片的發(fā)展不再由單純的算力指標(biāo)驅(qū)動(dòng),而是徹底走向應(yīng)用場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的時(shí)代。
從通用算力到場(chǎng)景算力。在邊緣側(cè),純粹的 TOPS(每秒萬億次操作)已失去意義。評(píng)價(jià)芯片優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)變?yōu)槊客哂行懔兔吭杀拘? 。是識(shí)別人臉更快,還是處理雷達(dá)信號(hào)更穩(wěn),成了新的 KPI。芯片設(shè)計(jì)必須與算法、應(yīng)用深度綁定,甚至為特定場(chǎng)景(如自動(dòng)駕駛的 Transformer 模型)做硬件級(jí)優(yōu)化。
端云協(xié)同成為標(biāo)配能力。純粹的端側(cè)智能和純粹的云端智能都在走向融合。未來的范式是端側(cè)實(shí)時(shí)處理 + 云端異步訓(xùn)練。邊緣芯片必須具備高效執(zhí)行云端下發(fā)的模型、并能將脫敏數(shù)據(jù)回傳云端的能力。支持主流框架(TensorFlow Lite, PyTorch Mobile)和模型壓縮工具(如量化、剪枝)成為芯片的必備素質(zhì)。
安全與隱私成為核心賣點(diǎn)。數(shù)據(jù)不出設(shè)備、在本地完成處理,是邊緣 AI 的天然優(yōu)勢(shì)。因此,硬件級(jí)的安全隔離、數(shù)據(jù)加密、防篡改能力將從加分項(xiàng)變?yōu)楸剡x項(xiàng)。尤其是在智能家居、自動(dòng)駕駛等對(duì)隱私和安全要求極高的領(lǐng)域,安全即是競(jìng)爭(zhēng)力。
融合感知是下一代方向。未來的智能終端不再是處理單一模態(tài)的數(shù)據(jù)。真正的智能需要同時(shí)處理視頻、音頻、雷達(dá)、激光雷達(dá)等多種傳感器信號(hào)并進(jìn)行融合決策。因此,能高效處理多模態(tài)任務(wù)的異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)(CPU+NPU+ISP+DSP)將成為高端邊緣芯片的標(biāo)配。
國(guó)產(chǎn)邊緣 AI 芯片要實(shí)現(xiàn)終極逆襲,必須在三條技術(shù)路徑上同時(shí)發(fā)力。
架構(gòu)創(chuàng)新之戰(zhàn) —— 打破 “馮?諾依曼” 瓶頸
傳統(tǒng)架構(gòu)中,數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器和計(jì)算單元之間的搬運(yùn)耗盡了絕大部分能量和時(shí)間。存算一體(Computing-in-Memory)架構(gòu)試圖將計(jì)算單元嵌入存儲(chǔ)器中,徹底顛覆傳統(tǒng),有望實(shí)現(xiàn)能效的數(shù)量級(jí)提升。這是國(guó)產(chǎn)芯片實(shí)現(xiàn) “換道超車” 最具想象力的技術(shù)路徑。一些國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)在存算一體架構(gòu)上取得了一定的突破,為提升芯片能效提供了新的可能。
工具鏈生態(tài)之戰(zhàn) —— 降低開發(fā)者的遷移成本
芯片的成功,一半在硬件,一半在軟件。能否提供一套極其易用、高度自動(dòng)化、且與主流生態(tài)兼容的開發(fā)工具鏈(編譯器、調(diào)試器、模擬器),決定了能否吸引到足夠多的開發(fā)者。降低開發(fā)者的學(xué)習(xí)和遷移成本,是構(gòu)建生態(tài)壁壘的關(guān)鍵。華為的 MindStudio 開發(fā)平臺(tái)為開發(fā)者提供了可視化調(diào)優(yōu)工具,大大提升了模型移植效率,吸引了眾多開發(fā)者參與其生態(tài)建設(shè)。
能效比之戰(zhàn) —— 在毫瓦與毫秒之間尋找最優(yōu)解
邊緣設(shè)備的苛刻條件(電池供電、無風(fēng)扇散熱)決定了芯片必須在嚴(yán)格的功耗預(yù)算內(nèi)(通常是毫瓦級(jí)到瓦級(jí))完成計(jì)算任務(wù)。這要求設(shè)計(jì)者在工藝制程、電路設(shè)計(jì)、封裝技術(shù)、電源管理等多個(gè)層面進(jìn)行極致優(yōu)化,在性能、功耗和成本之間找到最佳平衡點(diǎn)。一些國(guó)產(chǎn)芯片通過采用先進(jìn)的工藝制程和優(yōu)化的電路設(shè)計(jì),在能效比方面取得了顯著的提升。
中國(guó) AI 的 “毛細(xì)血管” 革命
邊緣 AI 芯片的競(jìng)爭(zhēng),是一場(chǎng)關(guān)于中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè) “毛細(xì)血管” 的革命。它不像云端芯片那般光芒萬丈,卻決定著智能化的血液能否真正輸送到經(jīng)濟(jì)的每一個(gè)末梢。
這里沒有單一的王者,卻充滿了無限的可能。每一個(gè)垂直領(lǐng)域,都可能誕生新的巨頭。對(duì)于國(guó)產(chǎn)芯片而言,這片戰(zhàn)場(chǎng)沒有捷徑,唯有沉下心來,深入場(chǎng)景,理解客戶,用極致的能效比、可靠的安全性和完善的工具鏈,去贏得一場(chǎng)又一場(chǎng) “最后一厘米” 的勝利。
誰真正掌控了邊緣,誰就掌握了萬物智能時(shí)代的入口。這場(chǎng)終極逆襲,才剛剛開始。





