进口金额超万亿,国产人工智能芯片何时能出头?

AI1年前 (2023)发布 aixure
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导读:随着人工智能新兴产业的高速发展,传统的芯片已不能满足人工智能产业对芯片性能及算力等方面的要求。 因此,如何构建出高效的人工智能芯片,将芯片技术与人工智能技术有效地结合起来成为当前的热点话题。 亿欧出版的《2022中国人工智能芯片行业研究报告》认…

随着人工智能新兴产业的高速发展,传统的芯片已不能满足人工智能产业对芯片性能及算力等方面的要求。 因此,如何构建出高效的人工智能芯片,将芯片技术与人工智能技术有效地结合起来成为当前的热点话题。

亿欧出版的《2022中国人工智能芯片行业研究报告》认为,从不同维度来看,人工智能芯片具有多重定义。从广义上来说,专门用于处理人工智能应用中大量计算任务的模块,即面向人工智能领域的芯片均被称为AI芯片。而从狭义方面来看,人工智能芯片也可称为针对人工智能算法做了特殊加速设计的芯片。

如具象在狭义概念里,AI芯片即人工智能算法做特殊加速设计包括四种主流芯片GPU、ASIC、FPGA、类脑芯片以及系统级AI芯片技术。而正如芯片行业所言:“无芯片不AI ”, 以AI芯片为载体实现的算力也是一个国家人工智能发展水平的重要衡量标准。

中国市场上,AI芯片产业正茁壮成长

芯片产业是信息产业的核心部件与基石,然而目前,我国芯片高度依赖进口并不利于国家安全与行业的发展。因此,近年来国家高度关注人工智能芯片产业的发展。发布一系列产业支持政策,试图为国内人工智能芯片行业打造优良的发展空间。

2021年,《“十四五”规划纲要和2035年远景目标纲要》曾指出,“十四五”期间,我国新一代人工智能产业将聚焦高端芯片等关键领域。从国家战略高度为人工智能芯片行业建立优良的政策环境。

而在此宏观背景下,各地方也根据各自的背景与条件,发布促进和扶持人工智能产业发展的方案方针。截至2021年9月,包括北京、天津、上海、江苏、福建等 20余盛市、地区发布人工智能相关政策,进一步支持引导人工智能及芯片产业发展

基于政策的向好,在产业投资方面,据亿欧智库统计,相较2020年,在2021年人工智能领域投资数量有所减少,但单笔投资规模呈上升趋势。AI芯片产业也持续有资本进入,单笔融资金额均超亿元。截至2022年1月,2021年中国人工智能芯片相关领域融资事件共计92起,总金额约300亿人民币。

而在人才储备方面,尽管目前相关领域的人才依旧紧缺,但我国目前也开始通过产学研合作等模式,培养人工智能芯片领域的高端人才。根据工信部人才交流中心发布的数据显示,人工智能不同技术方向岗位的人才供需比均低于0.4,其中人工智能芯片岗位人才供需比为0.32,机器学习、自然语言处理等技术人才供需仅0.2。

基于对人才的需求,中央及各地方政府出台了多个人才培养与引进相关政策;在2018-2021年,超过300所高校开设了人工智能专业;部分企业也开始与高校进行合作,以产学研合作教学模式共同培养综合能力突出的优质人才。

因此,由于国家对人工智能芯片产业不断提供利好政策以及人才储备不断加深,在未来,中国人工智能核心产业市场规模将持续平稳增长,预计2025年将达到约4000亿元。

此外,随着大算力中心的增加以及终端应用的逐步落地,中国AI芯片需求也持续上涨。2021年疫情缓解,市场回暖,产生较大增幅;类脑等新型芯片预计最早于2023年进入量产,因此2024及2025年或有较大增长,预计市场规模将于2025年达到1740亿元。

机遇与挑战并存

随着技术成熟化,AI芯片的应用场景除了在云端及大数据中心,也会随着算力逐渐向边缘端移动,部署于智能家居、智能制造、智慧金融等领域;同时还随着智能产品种类日渐丰富,部署于智能手机、安防摄像头、及自动驾驶汽车等智能终端,智能产品种类也日趋丰富。

换句话说,在未来,AI计算将无处不在。

也正是基于技术的多场景落地,目前国内AI芯片赛道涌现出了一批优质企业。其中,依托智能感知、智能计算、智能传输三大核心技术,提供专用于人工智能的高性能芯片及解决方案提供商酷芯微电子,如今已布局于智能安防、智能硬件、智能车载、无线图传等多个领域

除此之外,专注于人工智能芯片产品研发与技术创新的寒武纪,是目前国际上少数全面掌握通用型智能芯片,及其基础系统软件研发和产品化核心技术的企业之一,可提供智能芯片产品及平台化基础系统软件产品。

而成立于2016年的黑芝麻智能,则是行业领先的车规级自动驾驶计算芯片和平台研发企业,专注于大算力计算芯片与平台等技术领域的高科技研发, 能够提供完整的自动驾驶、车路协同解决方案。

目前,该公司已和中国一汽、博世、上汽、上汽通用五菱、东风悦享、所托瑞安、联友科技等在L2/3级ADAS和自动驾驶感知系统解决方案上展开商业合作;算法和图像处理等技术已在智能手机、智能汽车、智能家居等消费电子领域布局和商业落地。

然而,尽管在AI芯片场景落地领域,国内企业展现出较强的发展潜力,但国内企业在芯片产业链上游端对进口元器件的依赖度依旧较大。亿欧智库表示,在芯片设计制造领域,中国仍缺乏设计软件,先进制程及设备与世界领先水平之间仍有差距,该领域部分产品及装备仍十分依赖进口。

其中,2021年我国在集成电路相关材料及设备的进口额巨大,总金额超过一万亿人民币。而在进口类别上来看,我国AI芯片产业在集成电路、半导体制程设备领域进口均超过2000亿人民币,计算机集成制造技术则超过4000亿元。

除此之外,在国际芯片制造的市场中,先进芯片制程技术(5-10nm)依旧掌握在台积电、三星、英特尔三家企业,这也意味着该技术的垄断局面依旧牢靠,要想打破此局面并不容易。但值得庆幸的是,目前中国企业已经在该领域取得了一系列成果,在14nm芯片制程技术领域正逐渐成熟。

也正是我国对AI芯片的重视,目前,中国在大数据、芯片设计及应用落地方面,正逐步建立起了优势地位。产业发展也吸引更多海外人才回国创业、就业。此举也将更多的企业、高校、组织形成合力,共同推动人工智能及芯片的新发展。

对于AI产业未来的发展,亿欧智库表示,当前,中国数字化的变革方向驱动了底层技术的逐渐提升。未来几年,制造业及交通将是AI较大的应用场景。同时,AI也将被广泛应用于发展医疗保舰教育,媒体及金融和客户服务等领域。

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