30家創企扎堆涌入華為阿里搶破頭AIoT芯片火了

文|Lina

AIoT芯片火了。

7月25日，阿里平頭哥公布推出首款RISC-VAIoT處理器——玄鐵910；第二天，榮耀公布其智能電視產品“聰明屏”中將搭載鴻鵠818聰明顯示芯片與麒麟AI芯片。

7月3日，百度剛剛推出了其首款語音AIoT芯片，瞄準超低功耗語音識別市場。據產業鏈人士透露，該芯片從設計到流片只用了約四個月的時間，堪稱飛速。目前該芯片已投片量產，將搭載在下一代小度AI音箱當中。

而清微智能與中科物棲——這兩間脫身于清華微電子所與中科院的AIoT芯片初創，竟都在天使輪中獲得了上億元的天價融資。

一周前，就連當前全球終端芯片指令集架構“老大哥”Arm都坐不住了，對外公布調整芯片設計授權收費模式，答應用戶“先試用后付款”，極大滿足了當前AIoT芯片市場對于低門檻與高靈活度的需求。

在美的順德總部，美的集團IoT公司總經理佘尚鋒告訴智東西，美的已經有做AI和IoT芯片設計的計劃，未來將會進一步擴大自研范圍。

PC互聯網時代過去了，移動互聯網時代陷入負增長，而AIoT時代，戰場格局卻還沒定型。

在過去一年里，智東西對于AIoT芯片的產業發展、創新創業進行了追蹤報道，本文通過對AIoT玩家的四大類主要玩家（創業公司、跨界巨頭、手機芯片大佬、底層架構提供者）進行了全景式的介紹與解讀。

一、創企群雄逐鹿，多方混戰

AIoT指的是AI+IoT，也就是智能化的萬物互聯，廣義上可以包括世間所有電子產品，狹義上則是指智能音箱、智能家電、桌面機器人、可穿戴設備等。根據高通預計，到2020年，IoT市場將會達到430億美元的金額，超越手機等移動終端市場。

當前的AIoT芯片種類繁多，可以大致分為以下幾類：

1、語音AIoT芯片（功能以AI語音識別為主的，可作為協處理器，比如百度的鴻鵠AI語音芯片）

2、專用AIoT芯片（轉為AIoT設備打造，可進行AI語音與AI視覺識別，可作為主處理器，比如聯發科的i700AIoT平臺、）

3、進行了AI升級的傳統IoT芯片（比如加入了AIIP的聯發科S900智能電視芯片、華米黃山1號智能手表AI協處理器等）

通常來說，AIoT芯片需要具備一定AI算力，但是普遍對于算力要求不高，對計算效率、計算功耗、芯片成本方面卻要求很高，需要做到便宜、高效、低功耗。

以語音AIoT芯片為例，它們的功耗經常限制在100-200毫瓦（mW）以內，部分甚至可以做到幾十毫瓦。

▲清微智能可重構超低功耗語音AI芯片TX210

今年6月，清微智能公布量產的全球首款可重構超低功耗語音AI芯片TX210，甚至可以將功耗做到2mW以下，語音活動檢測功耗做到100uW以下。（清華創新架構芯片量產！全球首款可重構超低功耗語音AI芯片）

清微智能脫胎于清華大學微電子所Thinker團隊，去年第三季度，清微智能公布完成了近億元級天使輪融資，百度戰投、分眾傳媒、禧筠資本、國隆資本、西子聯合控股等聯合投資。

與清微智能類似的還有另一家技術脫胎于中科院的低功耗AIoT芯片企業——中科物棲。中科物棲副總經理劉魯亞告訴智東西，中科物棲在天使輪完成了2億人民幣的高額融資，領投方包括海爾賽富、中科創星、中科院創投、聯想創投。

不久前的7月18日，中科物棲首次對外展示了其兩顆RISC-V的AIoT芯片、超微計算機、物端AI全棧解決方案等核心產品。

這兩科兩顆基于RISC-V的AIoT芯片：低配版的感知芯片JX1和高配版的AI應用芯片JX2。

JX1是微控制器（MCU），采用55nm制程，擁有異構雙核RISC-V處理器核心，并融合了可編程的AI專用加速器，可替代現有的ARMCortex-M系列核心，待機功耗不到1mW，紐扣電池可以支持一周待機。

JX2則是應用處理器（APU），今年5月剛剛流片成功，采用40nm制程，據中科物棲表示，其主頻可達1GHz，基本接近ARMCortex-A7的水平。

清微智能與中科物棲這兩家企業都有著濃厚的學術背景標簽，同時也都瞄準了低功耗AIoT芯片市場，并在天使輪就獲得極高的融資與來自母校的支持。

巧合的是，它們也都成立于2021年，如今雙方都陸續滿了一周歲，還未在AIoT市場上形成正面沖突。

但是，一旦AIoT芯片市場進一步成熟，云AI芯片戰場上的“清華vs中科院”龍頭之爭極有可能在AIoT芯片戰場重演，雙方將從融資、產品、技術、落地這四個角度全面展開PK，鹿死誰手尚未可知。

而且，如今，AI芯片已經來到了一個技術升級的 關鍵節點。

除了清微和物棲之外，探境科技、知存科技、啟英泰倫等一大批AIoT芯片玩家也在不斷崛起，他們都在芯片底層架構設計上開辟出獨到的技術路線，甚至很多都不再基于馮·諾伊曼基礎芯片架構——撼動了芯片設計領域很底層的東西。

群雄逐鹿之下，各種AI芯片新技術、新路線層出不窮，究竟哪條路是正確的？沒人能下定論。

清微智能CEO王博告訴智東西，這是也正是很多AI芯片創業公司集中出現的原因，因為大家都在同一起跑線上。

二、跨界巨頭：以業務體量撕開一道口

在7月3日的百度AI開發者大會上，百度技術掌舵人、CTO王海峰——正式推出了百度首款語音AIoT芯片“鴻鵠”，使用了HiFi4自定義指令集，雙核DSP核心，平均功耗僅100mW，支持語音喚醒與離線語音識別。

鴻鵠芯片是百度語音團隊與AIoT芯片創企欣博電子合作打造的，由百度技術團隊偏重算法，欣博電子團隊偏重芯片硬件。

▲百度鴻鵠芯片與一元硬幣大小對比

據智東西從產業鏈人士處了解到的信息，鴻鵠采用40nm工藝制程，臺積電代工。這一項目從去年11月開始推進，當時百度給出的要求是——100天量產投片。

今年4月份，“鴻鵠”芯片就已經流片成功，前期的設計與預備工作都是在2021年4月之前完成的。據說百度和欣博電子的工作團隊在今年春節期間也在埋頭趕deadline。

欣博電子CEO梁敏學告訴智東西，目前“鴻鵠”AIoT芯片已投片量產，將搭載在下一代小度AI音箱、以及某些汽車新品中。

眾所周知，芯片走量。由于前期研發成本高昂，因而某款芯片的出貨量越多，分攤到么一片芯片上的成本就越低，對于企業就越有利。

上圖是Canalys發布的2021年Q1全球智能音箱市場報告數據，其中顯示百度音箱在2021年Q1的出貨量達到了330萬臺。假如百度音箱全線搭載鴻鵠語音AI芯片，那么其芯片的年出貨量將會達到千萬片級別。

——這也是大公司做AI芯片的優勢：自家業務體量龐大，有足夠大的市場可以分攤成本。

當前國內智能音箱三巨頭：阿里、百度、小米，恰好也是在AIoT芯片方面動作很大的三個互聯網/IT巨頭玩家。

就在上周的2021阿里云峰會上，阿里發布了很新的平頭哥芯片——高性能RISC-V架構處理器玄鐵910，它支持16核，單核性能達到7.1Coremark/MHz，主頻達到2.5GHz。

據阿里介紹，玄鐵910比目前業界主流的RISC-V處理器性能高40%以上。（剛剛，阿里云推16核玄鐵910芯片！平頭哥的大招來了）

同時，平頭哥還打造了面向領域定制優化的芯片平臺(DomainspecificSoC)，提供包括CPUIP、SoC平臺以及算法在內的軟硬件資源，面向不同AIoT場景為企業和開發者提供不同層次的芯片服務。

去年9月的云棲大會上，阿里公布成立平頭哥芯片公司，由阿里收購的中天微與達摩院自研芯片團隊整合而成。其中中天微是國內知名的RISC-V處理器玩家，其特長正是在于高性能低功耗IoT芯片。

而在小米方面，在過去的一年里，小米進行了超過12次密集的人員/架構調整，新設立了大家電事業部、AIoT戰略委員會。雷軍還公布，小米將從2021年起“AllinIoT”。

與此同時，今年4月，松果被拆分為松果公司與南京大魚半導體公司，南京大魚將專注半導體領域的AI和IoT芯片與方案研究，并進行獨立融資。（一年蒸發1500億，小米怎么了？）

三、手機芯片巨頭的跨界戰爭

高通戰略與企業并購執行副總裁BrainModoff曾經告訴智東西，IoT技術與很多移動終端技術有著天然的相似性，是移動終端的自然延伸。

比如說，手機芯片里的通訊功能去掉，就是一個高端AIoT芯片；要是再陸續去掉GPU、網絡鏈接等模塊，就能成為多款適應不同需求的AIoT芯片。

因此，手機芯片廠商將觸手延伸到AIoT芯片領域，邏輯非常通順。

當前，手機芯片掐架掐得很狠的，莫過于高通、蘋果、華為海思這三家出貨量拔尖的業內巨頭。

然而，在AIoT芯片領域，情況卻不太相同——在AIoT方面，聯發科“悶聲發大財”，悄然擠進了行業龍頭的位置。

早在智能音箱大火的早期，聯發科就早早地成為了全球老大亞馬遜的Echo音箱芯片供給商中，大賺了一筆。此后，阿里、百度等國內音箱的知名玩家也陸續使用上了聯發科的芯片。

目前，聯發科除了MT8516、MT8665等傳統IoT芯片系列之外，還專門推出了一系列AIoT芯片產品，包括i300、i500、i700系列。

▲搭載了聯發科芯片的天貓精靈AI美妝鏡

在7月10日的聯發科AI合作伙伴大會上，聯發科一口氣展出了25樣搭載其芯片的AIoT產品，包括小度在家帶屏音箱、天貓精靈美妝鏡、釘釘智能門禁、支付寶人臉支付零售貨柜、小米笑愛老師翻譯學習機、優必選悟空機器人、樂森星際特工機器人等等。（聯發科AI大會現場干貨：推出AIoT開放平臺，兩款AIoT芯片性能飆升）

▲搭載了專用AI模塊的聯發科S9008K智能電視芯片

而且，當前聯發科已經將自研的AI芯片模塊APU放進了AIoT芯片與智能電視芯片產品線中——這要比同為手機AI芯片玩家的高通與海思都更快。目前聯發科APU模塊已經演進到第三代，其計算效率可達到4Tops/W。

不過，手機芯片老大高通自然也不甘人后。

根據高通預計，到2020年，物聯網（IoT）市場將會達到430億美元的金額，超越移動終端，成為第一大市場。而IoT也是高通很關注的、很先興起的新興行業。

高通在IoT領域打造了5套不同的芯片產品系列，這五類SoCs產品包括：移動（Mobile）、應用（Applications）、通訊（LTE）、網絡連接（Connectivity）、以及藍牙（Bluetooth）。

在2021年的中旬，高通的IoT產品出貨量已經達到了100萬塊/天，成為一個體量巨大的業務。（美國深度探訪：高通的秘密?。?

而且，高通市場總監IgnacioContreras告訴智東西，在物聯網領域，由于平臺與標準的不統一，市場呈現嚴重的碎片化。

為了讓中小廠商也能夠快速打造產品推向市場，高通不僅提供IoT的芯片+軟件，還會提供可穿戴設備、智能音箱、智能攝像頭等的參考設計B+技術支持——這也是聯發科的做法之一。

而在華為海思方面，情況稍有不同。

在兩周前的7月15日，華為正式官宣進軍電視行業，榮耀打頭陣，推出“聰明屏”。榮耀總裁趙明表示，華為和榮耀也會把很多聰明屏的技術開放給行業合作伙伴。（華為官宣做電視！榮耀打頭陣，與小米的全面戰爭要打響了）

隨后的7月26日，趙明在接受智東西采訪時透露，榮耀聰明屏的芯片將會由三個芯片組成：鴻鵠818聰明顯示芯片、麒麟AI芯片、凌霄Wi-Fi芯片。鴻鵠818是榮耀聰明屏的核心芯片，是基于海思電視芯片而研發的新型聰明屏芯片，未來會開放給其他廠家使用。

除了我們熟知的手機芯片業務外，海思同時也是機頂盒與安防監控芯片的行業老大。

與此同時，海思手中還有Hi3751系列電視芯片、Boudica系列NB-IoT芯片、Hi3559系列移動攝像頭芯片等系列產品，是很多行業的上游供給商。

2020年底，華為正式公布進軍智能家居生態，將HiLinkSDK、LiteOS、以及芯片/模組等技術輸送給合作伙伴，籠絡了海爾、美的、百度、科大訊飛、Roobo等一系列玩家的加入。

四、底層架構風云再起

芯片指令集架構是溝通軟硬件運算之間的橋梁，也是芯片很很底層的架構之一。

英特爾為什么這么牛？就是因為在PC時代，它憑借自家x86架構一統江湖。而Windows+Intel聯盟更是筑起了一座高不可攀的城墻，讓無數后來者攻堅失敗。

然而到了移動時代，Arm架構憑借其靈活、低功耗的優勢，一舉突破重圍，成為移動端芯片架構巨頭，再加上隨后聯合起谷歌的安卓系統，讓Arm+Android聯盟稱霸了移動時代。哪怕是靠封閉iOS聞名的蘋果，其芯片用的也是Arm指令集架構。

▲Arm高級副總裁兼物聯網云服務總經理HimaMukkamala

當前在移動終端，超過70%的終端設備芯片用的都是Arm架構，是當之無愧的移動端老大。

然而，正如Arm憑借手機市場崛起而殺出重圍，如今AIoT市場崛起了，另一個原本不甚起眼的小玩家開始悄然萌動，讓Arm感受到了威脅。

那就是RISC-V。

作為一款開源的指令集架構，它憑借著更靈活、更低功耗、同時——也是很重要的——更便宜的優勢，吸引了谷歌、IBM、鎂光、西部數據、三星、英偉達、惠普、甲骨文、MIT、加州伯克利、中科院計算所等國內外200家左右的企業和科研機構的親睞。（深度：AI芯片新風口！阿里華米已入局，將撼動ARM地位）

▲國內可穿戴龍頭華米科技發布的基于RISC-V的智能穿戴芯片“黃山1號”

而在國內，華米、睿思芯科、芯來科技、晶心數據、時擎智能、以及此前阿里收購的中天微等玩家都在打造基于RISC-V的AIoT芯片。

芯來科技的COO徐來告訴智東西，在IoT智能傳感器等設備方面。只需要有限指令集，芯片面積又要求盡可能小，在這種情況下需要對現有處理器進行剪裁。相對于不能修改的x86、ARM等傳統指令集架構，RISC-V因其開放性可以做一些剪裁。

不過，Arm已經開始反擊。

7月16日，Arm公布推出一個名叫ArmFlexibleAccess的芯片設計授權費模式，答應客戶“先試用后付款”——無需預先支付芯片設計方案的費用，就可以嘗試使用不同的芯片設計模型進行實驗、評估和創新，同時還可獲得定制芯片設計方案的無限訪問權限。

Arm汽車和物聯網業務高級副總裁兼總經理DiptiVachani說，這一新的授權模式非常適用于IoT時代的許多產品設計。

隨后，Arm中國在上海推出“極術AIoT開發者社區”。Arm與中國聯通物聯網公司的ArmPelionIoT平臺也對外公布商用。（Arm/聯通PelionIoT平臺開放商用，落地速度快3倍，支持全球化部署）

▲riscv-basics.com網站截圖

去年6月底，Arm還曾開設了一個“質疑”RISC-V架構的網站riscv-basics.com，從成本、生態系統、碎片化風險、安全性和設計保證上對RISC-V進行攻擊。這一舉動被許多人解讀為Arm已經感受到來自RISC-V的威脅。

在遭到了RISC-V建網站反懟并引起眾多廠商和軟件社區的不滿后，Arm在去年7月10日關掉該網站。

結語：諸侯混戰，草莽英雄

無論是底層玩家、手機芯片巨頭、互聯網跨界玩家、還是一眾新興創企，總而言之，在AIoT芯片這個領域，市場已經徹底熱鬧了起來。

除了上文提到的幾大陣營以外，云之聲/思必馳/出門問問等語音AI廠商、美的/海信/海爾等家電巨頭、以及以杭州國芯為代表的一批傳統芯片玩家，也已擼袖下?；蚴谴来烙麆印１热缑赖募瘓FIoT公司總經理佘尚鋒告訴智東西，美的已經有做AIoT芯片設計的計劃，而海信也在今年6月與青島微電子創新中心合資成立了青島信芯微，主要從事智能電視SoC和AI芯片的研發。

這是一個草莽英雄的市場，強者未必強，弱者也不那么弱。在AIoT專用芯片架構與專用操作系統都未定型之前，勝敗都是未知數。

如今，幾處小規模的遭遇戰剛剛打響（比如Arm與RISC-V、聯發科與高通/海思），隨著AIoT的網絡連接、架構靈活、高性能、低功耗等相關技術進一步成熟，一場全面爆發的AIoT終極大戰即將到來。