中商情報網(wǎng)訊:智能芯片是面向人工智能領域而專門設計的芯片,其架構(gòu)和指令集針對人工智能領域中的各類算法和應用作了專門優(yōu)化,可高效支持視覺、語音、自然語言處理和傳統(tǒng)機器學習等智能處理任務。采用專門為人工智能領域設計的處理器支撐人工智能應用是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
人工智能的各類應用場景,從云端溢出到邊緣端,或下沉到終端,都離不開智能芯片對于“訓練”與“推理”任務的高效支撐。企業(yè)的多樣化布局與競爭將促使整個人工智能芯片行業(yè)在未來幾年實現(xiàn)高速發(fā)展。根據(jù)Tractica的研究報告顯示,2019年全球人工智能芯片的市場規(guī)模為110億美元。中商產(chǎn)業(yè)研究院預測,2025年全球人工智能芯片市場規(guī)模達724億美元。
數(shù)據(jù)來源:中商產(chǎn)業(yè)研究院
在消費電子行業(yè)中,智能手機、AR/VR、智能音箱、無人機、機器人等領域都是各廠商關注的重點,此類硬件終端均可與人工智能應用相結(jié)合,人工智能芯片的應用將加速推動下游消費電子行業(yè)的技術進步和產(chǎn)品體驗優(yōu)化。根據(jù)Gartner的預測,2020年人工智能芯片在消費電子終端市場的銷售規(guī)模將超過25億美元。
數(shù)據(jù)來源:Gartner、IHS、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
人工智能芯片發(fā)展趨勢
1、新興技術驅(qū)動,需求持續(xù)增長
云計算分為IaaS、PaaS和SaaS三層。IaaS企業(yè)提供場外服務器、存儲和網(wǎng)絡硬件,IoT提供了更多的數(shù)據(jù)收集端口,大大提升了數(shù)據(jù)量。大數(shù)據(jù)為人工智能提供了信息來源,云計算為人工智能提供了物理載體,5G降低了數(shù)據(jù)傳輸和處理的延時性。人工智能關鍵技術未來將在5G、IoT、云計算和大數(shù)據(jù)等新興技術日益成熟的背景下取得突破性進展。
2、5G時代,邊緣智能芯片需求將迅速增長
在5G時代,無線網(wǎng)絡具備高帶寬、低延時以及支持海量設備接入等特點,大規(guī)模的數(shù)據(jù)流動增加了傳輸和云端的壓力,使得邊緣端的網(wǎng)絡節(jié)點需要具備數(shù)據(jù)預處理和快速輸出結(jié)果的能力,數(shù)據(jù)處理將進入分布式計算的新時代。同時,隨著5G時代和人工智能的發(fā)展,越來越多的數(shù)據(jù)處理需求必須在邊緣側(cè)完成。這些場景往往需要很強的實時性,對延時敏感,并且有很強的數(shù)據(jù)隱私性要求,相關生產(chǎn)數(shù)據(jù)不能上傳到云端。邊緣人工智能則很好地解決了這個需求,通過在產(chǎn)線等邊緣處直接部署智能計算設備,在無需將數(shù)據(jù)傳出工廠的同時,實時地進行數(shù)據(jù)處理并對產(chǎn)線進行決策和控制。
3、消費類電子和智能汽車是未來終端智能計算能力的重要載體
除了云端和邊緣端外,終端也有大量的智能計算能力需求。這些計算能力需求主要分為兩類,一類是單芯片計算能力需求較小的,主要是一些物聯(lián)網(wǎng)設備,如智能家居等;另外一類是移動計算平臺,這些計算平臺的特點是其設備往往處于移動中,無法用固定的邊緣設備來支撐。這些設備未來主要有兩類,一類是以手機、平板為代表的消費類電子產(chǎn)品,另外一類是以自動駕駛為代表的車載計算平臺。
4、智能芯片會形成云邊端一體化的生態(tài)
在通用處理器領域,服務器、桌面和終端的生態(tài)是相互分離的不同生態(tài)環(huán)境。在服務器和桌面一側(cè),x86是目前主流的生態(tài)體系;而在終端等設備一側(cè),則是由ARM來主導。服務器及桌面系統(tǒng)和終端系統(tǒng)分別按照兩條不同的技術路線在發(fā)展。
5、人工智能算法將持續(xù)演進
當前人工智能發(fā)展正處于第三波浪潮上,這波浪潮最大的特點就是與業(yè)務緊密結(jié)合的人工智能應用場景逐漸落地,擁有先進算法和強大計算能力的企業(yè)成為了最主要的推動者。當前人工智能的主流技術路徑是深度學習,但無論是產(chǎn)業(yè)界或?qū)W術界,都認為深度學習尚存在一些局限性,在機器感知類場景表現(xiàn)優(yōu)異,但在機器認知類場景表現(xiàn)還有待提高。未來針對不同的人工智能應用類型和場景,將會有深度學習之外的新型算法脫穎而出,這就要求智能芯片的架構(gòu)不能僅僅針對深度學習設計,也要適應不同類型的算法,同時兼顧能效和靈活性。
更多資料請參考中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2020-2025年中國人工智能芯片產(chǎn)業(yè)市場前景及投資機會研究報告》,同時中商產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃策劃、產(chǎn)業(yè)園策劃規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資等解決方案。