從華為芯片被斷供開(kāi)始，“造芯”一詞在網(wǎng)絡(luò )上的熱度變得越來(lái)越高，只要有國內企業(yè)傳出造芯的消息，往往會(huì )吸引較高的關(guān)注。一方面是大家對國內企業(yè)造芯的期盼，另一方面是在芯片高端制造領(lǐng)域，我們被國外技術(shù)卡脖子的現實(shí)。
最近，有網(wǎng)友發(fā)現在騰訊官網(wǎng)的招聘信息中，出現了許多有關(guān)芯片研發(fā)的職位，例如芯片底層軟件高級工程師、高性能渲染芯片軟硬件資深架構師、芯片設計工程師等。對于騰訊入局芯片行業(yè)，網(wǎng)友們也在期待像騰訊這樣的互聯(lián)網(wǎng)巨頭企業(yè)，能給國內芯片行業(yè)帶來(lái)更多改變。
不只是騰訊，有的互聯(lián)網(wǎng)巨頭早早就意識到芯片自主對企業(yè)長(cháng)遠發(fā)展的重要性，已在芯片研發(fā)領(lǐng)域耕耘數年，逐漸形成了自己的產(chǎn)品體系，那它們分別都取得哪些成果？在回答這些問(wèn)題之前，我們不妨先聊聊一個(gè)現實(shí)狀況，我們?yōu)槭裁雌诖龂鴥然ヂ?lián)網(wǎng)巨頭造芯？
我們?yōu)楹纹诖龂鴥然ヂ?lián)網(wǎng)巨頭造芯？
芯片領(lǐng)域的研究主體，大致可以分成三大類(lèi)，包括政府的各類(lèi)研究院和國家實(shí)驗室、高校和企業(yè)，其中企業(yè)的出發(fā)點(diǎn)與政府機構和高校不同，由于受到所在行業(yè)和企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的影響，企業(yè)更注重自己所在領(lǐng)域內的芯片研究，保證自身業(yè)務(wù)或產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競爭力。而政府和高校的出發(fā)點(diǎn)更多是國家未來(lái)產(chǎn)業(yè)布局、高新科學(xué)技術(shù)投資、高新技術(shù)發(fā)展和技術(shù)與人才儲備等，簡(jiǎn)而言之，即企業(yè)的芯片研究更容易“看得見(jiàn)”，更容易與其它公司的產(chǎn)品進(jìn)行比較。
受市場(chǎng)因素影響，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)造芯往往更具有目的性，更注重應用領(lǐng)域和基礎科學(xué)研究的雙向結合，例如百度根據自身業(yè)務(wù)發(fā)展推出的昆侖芯片，就是為了滿(mǎn)足自己云業(yè)務(wù)和搜索業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。芯片領(lǐng)域也與其它領(lǐng)域不同，需要大量人才和資金技術(shù)的投入，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，光是芯片設計完成后交由代工廠(chǎng)試生產(chǎn)的流片環(huán)節，就需要以?xún)|為單位的費用支出，流片過(guò)程中發(fā)現問(wèn)題修改后還需要再流片，直至符合各類(lèi)設計和生產(chǎn)指標。
能夠承擔大量風(fēng)險和大筆研發(fā)費用的企業(yè)并不多，而我們之所以期待國內互聯(lián)網(wǎng)巨頭們造芯，是因為它們已在本行業(yè)內有了足夠的積累，在人才吸引、技術(shù)儲備和資金投入上都更有優(yōu)勢，相比其它企業(yè)，更能承擔長(cháng)期大規模資金技術(shù)投入的風(fēng)險。另一方面，國內許多互聯(lián)網(wǎng)頭部企業(yè)，依靠國內市場(chǎng)紅利不斷茁壯成長(cháng)，我們也希望它們發(fā)展壯大的同時(shí)，能夠承擔更多責任，肩負起部分芯片發(fā)展的重任。
騰訊為何要造芯？
其實(shí)關(guān)于騰訊“造芯”的表述不夠貼切，從騰訊招募的崗位來(lái)看，主要集中在芯片設計領(lǐng)域，而非芯片制造環(huán)節。
關(guān)于騰訊造芯的消息，騰訊相關(guān)人士回應稱(chēng)，“基于一些業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，騰訊在特定領(lǐng)域有一些芯片研發(fā)的嘗試，比如 AI 加速和視頻編解碼等，而并非外界認為的通用芯片”。在騰訊招聘的“芯片底層軟件高級工程師”的工作要求中也有說(shuō)明，需要熟悉 ARM 嵌入式開(kāi)發(fā)和視頻編解碼算法。
根據騰訊 2020 年財報顯示，收費增值服務(wù)賬戶(hù)數同比增長(cháng) 22%，在長(cháng)視頻領(lǐng)域，視頻付費會(huì )員數達到 1.23 億，在廣告收入方面，網(wǎng)絡(luò )廣告業(yè)務(wù) 2020 年的收入同比增長(cháng) 20%，達到人民幣 823 億元。除了社交外，內容和廣告業(yè)務(wù)已成為騰訊未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵，包括金融、游戲、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和 AI 領(lǐng)域，越來(lái)越離不開(kāi)強大的云計算，這或許是騰訊入局芯片領(lǐng)域的初衷。
騰訊在芯片領(lǐng)域的嘗試，是許多國人的期盼，作為目前國內市值最高的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，騰訊在行業(yè)影響力、人才吸引力和資金上都極具優(yōu)勢。AI 加速和視頻編碼芯片相較于通用芯片，在綜合技術(shù)難度上沒(méi)那么高，騰訊先從 AI 加速和視頻編解碼入手，主要對應自己的內容和云業(yè)務(wù)，從實(shí)際情況出發(fā)，逐步掌握自己的核心技術(shù)。
國內互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的造芯成果
除了我們熟知的華為和紫光展銳外，有的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也開(kāi)展了自己的芯片項目。
百度的起步
百度作為國內搜索領(lǐng)域的巨頭，從 2011 年起基于 FPGA 研發(fā) AI 加速器，2018 年正式推出國內首款云端全功能 AI 芯片“百度昆侖”，為深度學(xué)習、機器學(xué)習和邊緣計算而設計，適用于大規模語(yǔ)音識別、自然語(yǔ)言處理、機器視覺(jué)等領(lǐng)域，正是百度搜索和無(wú)人駕駛技術(shù)的需要。到 2021 年下半年，百度還將量產(chǎn)第二代昆侖芯片，進(jìn)一步提升計算能力。
阿里巴巴的平頭哥半導體生態(tài)
另一大互聯(lián)網(wǎng)巨頭阿里巴巴，在 2019 年 9 月 19 日成立的平頭哥半導體有限公司，是阿里巴巴的全資半導體業(yè)務(wù)主體�！捌筋^哥”一名的由來(lái)，取自為“世界上最無(wú)畏的動(dòng)物”蜜獾，包括平頭哥半導體的 Logo，都帶有蜜獾的元素，寓意著(zhù)從無(wú)到有的無(wú)畏、不服輸精神。
平頭哥半導體的產(chǎn)品包括含光 800 高性能人工智能推理芯片和多款玄鐵處理器 IP，其中含光 800 集成 170 億晶體管，性能峰值算力達到 820 TOPS，主要應用在云計算、電商智能搜索和電商營(yíng)銷(xiāo)三大領(lǐng)域，契合阿里巴巴的電商業(yè)務(wù)和阿里云服務(wù)兩大關(guān)鍵點(diǎn)。
其次是玄鐵處理器 IP，目前有玄鐵 8 系列和玄鐵 9 系列共 15 款產(chǎn)品，以 IP 授權的形式提供給需要的廠(chǎng)商。根據平頭哥半導體官方信息，截止 2020 年，玄鐵 CPU 架構的芯片出貨量達到 20 億顆，應用于計算機視覺(jué)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò )通信、智能家居和生物識別等領(lǐng)域。
今年年初時(shí)，平頭哥半導體宣布，安卓 10 系統成功在玄鐵 910 芯片上流暢運行，玄鐵 910 芯片基于 RISC-V 指令集，是安卓系統移植到 RISC-V 芯片的一次重要嘗試。與我們日常生活所接觸的安卓 + ARM 處理器不同，平頭哥半導體的這次嘗試，至少證明了安卓 + RISC-V 處理器的可行性，在未來(lái)的國產(chǎn)技術(shù)替代的進(jìn)程中，或能夠減少 ARM 授權的影響，打造國產(chǎn)的 RISC-V 生態(tài)。
小米的“我心澎湃”
作為互聯(lián)網(wǎng)手機廠(chǎng)商的小米，雖然成立時(shí)間并不算長(cháng)，但也積極投身于芯片設計領(lǐng)域。2017 年，小米正式發(fā)布自己的首款芯片澎湃 S1，這款八核心 28 納米的處理器隨著(zhù)小米 5C 一起發(fā)布，主攻中低端手機市場(chǎng)。
在澎湃 S1 發(fā)布的四年后，小米并沒(méi)有再帶來(lái)一款新的 SOC（系統級）芯片，而是發(fā)布澎湃 C1 專(zhuān)業(yè)影像芯片（ISP）。從澎湃 S1 發(fā)布后，關(guān)于小米新處理器的傳聞一直有很多，雷軍曾表示澎湃芯片自研工作遇到巨大困難，但計劃仍在繼續。
從 SOC 芯片到專(zhuān)業(yè)影像芯片的轉變，凸顯出小米對芯片業(yè)務(wù)的發(fā)展變得更加“現實(shí)”了，高集成度的 SOC 芯片需要大量技術(shù)投入和長(cháng)時(shí)間的專(zhuān)利積累，小米在這方面還有很多技術(shù)要補充，不如先從手機影像入手，以分領(lǐng)域突破的方式逐步積累起技術(shù)和專(zhuān)利。除了自研，小米積極投資半導體企業(yè)，包括樂(lè )鑫科技、速通半導體和晶晨半導體等企業(yè)，以投資的方式彌補自己技術(shù)上的不足。
華米的突破
在智能可穿戴設備領(lǐng)域，對芯片同樣具有很高的要求，既要求芯片能夠具有不錯的性能，滿(mǎn)足多應用安裝下的流暢使用，也要求智能穿戴芯片能夠保持優(yōu)秀的功耗控制，維持較長(cháng)的續航時(shí)間。在該領(lǐng)域，大多依靠上游硬件提供商的產(chǎn)品創(chuàng )新，智能穿戴設備的品牌方們往往比較被動(dòng)。
華米作為國內智能穿戴設備大廠(chǎng)，于 2018 年發(fā)布首款智能設備人工智能芯片黃山 1 號，經(jīng)過(guò)黃山 2 號后的產(chǎn)品迭代后，華米在今年 7 月發(fā)布性能更強的黃山 2S 芯片。相較于上一代產(chǎn)品，黃山 2S 運算效能提升 18%、功耗降低 56%、GPU 性能提升 67%。
黃山 2S 基于 RISC-V 架構打造，突破 X86 和 ARM 架構的桎梏，在以后的產(chǎn)品更新上更加自主可控。從阿里的玄鐵 910 到華米的黃山 S2，RISC-V 完全開(kāi)源和免費的優(yōu)勢，在未來(lái)的 IoT 時(shí)代來(lái)臨時(shí)具有廣闊的發(fā)展前景。
結語(yǔ)
未來(lái)的國際環(huán)境更加充滿(mǎn)不確定性，沒(méi)有哪家國內互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)能夠保證不被芯片斷供。除了以上提到的騰訊、百度、阿里巴巴和小米，越來(lái)越多有實(shí)力的國內互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)開(kāi)始意識到自研芯片的重要性，在自己的核心領(lǐng)域內，逐步構建起以芯片為代表的智能硬件體系。
當然，高端芯片的設計和制造并不是一蹴而就的事情，我們之前忽視的、缺少投入的環(huán)節都需要從現在開(kāi)始一點(diǎn)一點(diǎn)補回來(lái)，相信此次騰訊入局芯片領(lǐng)域是只是一個(gè)行業(yè)信號，只有更多有志向的企業(yè)加入到造芯的領(lǐng)域中，才能反推國內芯片供應鏈的逐步完善和升級，構建起我們的芯片發(fā)展生態(tài)。
