中星微電子創(chuàng)立于1999年,由鄧中翰院士創(chuàng)立,在2005年于美股上市,2000-2005年是中星微電子最輝煌的時期,這個時候因為成功進入蘋果、索尼、惠普、三星、富士通、聯(lián)想等PC廠商的攝像頭芯片供應鏈,成功占據(jù)全球攝像頭芯片60%的市場。但好景不長,本想從PC端轉(zhuǎn)戰(zhàn)手機移動端芯片的中星微,碰上手機芯片集成到通訊芯片的歷程,手機不再需要額外的攝像頭芯片,中星微電子也開始調(diào)整戰(zhàn)略,重新布局,在視頻編解碼算法領域沿革創(chuàng)新,和公安部一所合作制定了中國自主的視音頻編解碼標準SVAC國標,并開始在視頻安全領域逐步發(fā)力。參與平安城市,天網(wǎng)工程,雪亮工程的建設。
安防的選擇來自剛需
早期安防的攝像頭使用著和網(wǎng)絡攝像頭一樣的壓縮標準,也就是H.264/265,但這類視覺壓縮標準主要是應用在網(wǎng)絡影片和網(wǎng)絡通訊上,安防攝像頭在自然環(huán)境中使用時會碰上許多問題,像是加密和錄制不能同步完成,需先錄制后加密,增加芯片成本和耗能。
因此公安部提出相對應的需求,希望中星微能夠設計新的標準,一個符合安防需求的壓縮標準,SVAC 1.0(Surveillance Video Audio Codec)的誕生不僅協(xié)助安防進入到下一個階段,也讓中星微成為安防芯片賽道上的標準制定者。
先發(fā)者優(yōu)勢展現(xiàn)
制定標準后,如果未能完成任務所需,也是徒然,因為SVAC是一個公開的標準。恰逢AI 1.0和AI 2.0的時代接連到來,讓圖像辨識的工作不僅可以從傳統(tǒng)算法轉(zhuǎn)換到深度學習算法上,也可以將兩者相結合完成任務,增加芯片的算力,卻不增加耗能與體積。
由于處于市場的先發(fā)角色,中星微取得大量錄像可以訓練算法和改進芯片,一開始就將芯片設計成系統(tǒng)芯片(SoC),將AI算法中的訓練和推論功能分開,前端設備僅負責推論功能,后端設備才負責訓練辨識能力。系統(tǒng)芯片集成了傳統(tǒng)算法芯片、深度學習算法芯片和邏輯推論程序,三者合力協(xié)助設備的辨識,其中深度學習芯片是以NPU為設計架構。
前端設備也可以理解成邊緣設備(Edge Device),也就是說該設備在收集數(shù)據(jù)時,即可完成任務,不需將數(shù)據(jù)回傳到數(shù)據(jù)中心,一來降低網(wǎng)絡負擔,二來減少延時。這是將AI芯片作分工合作的結果,不將訓練和推論功能集成在一起,完成不同客戶的需求。后發(fā)者或許可以透過商業(yè)簽約的方式取得數(shù)據(jù)來訓練算法提升能力,但中星微已經(jīng)連續(xù)兩次在國際的辨識競賽上利用單模型算法完成任務并取得首獎,已經(jīng)為國內(nèi)的安防行業(yè)立下很高的門檻,讓后人不好追趕。
換道超車比彎道超車更好
根據(jù)經(jīng)驗,中星微認為采取彎道超車的企業(yè)容易將資源孤注一擲在一個世代的產(chǎn)品上,若此時先發(fā)者將產(chǎn)品推進到下一個世代,不僅彎道超車失敗,企業(yè)的經(jīng)營亦可能出現(xiàn)危機。因此鄧院士早早提出換道超車的概念。換道超車是指尋找新的賽道,在競爭者建立優(yōu)勢前,和他們競爭并且建立新的標準,如此一來,可以更穩(wěn)定的成長。不過,彎道超車和換道超車并不是互斥的戰(zhàn)略,企業(yè)可以兩者同時并進采用。
關于未來
未來中星微會持續(xù)在NPU芯片上精進,打算在2019年下半年發(fā)布星光智能3號芯片,將安防攝像頭的邊緣計算能力再往上推高。不斷將多核異構,多模計算的模式優(yōu)化,將AI芯片發(fā)揮出更大的效能。
此外,對于科創(chuàng)板的設立,中星微已做好準備,早在2018年初,科創(chuàng)板還沒有消息時就已經(jīng)將AI芯片設計業(yè)務分拆成中星微人工智能芯片技術有限公司,并在科創(chuàng)板消息傳出后,交由專業(yè)的團隊來籌備科創(chuàng)板的上市事宜。
寫在最后
AI芯片可能是中國芯的彎道超車的機會,但是需要盡早從AI協(xié)處理器轉(zhuǎn)進到系統(tǒng)集成芯片的發(fā)展上。在產(chǎn)品開發(fā)策略上,AI芯片若作為協(xié)處理可能在短時間內(nèi)可以迅速流片,但對于客戶長期來說是不方便的,一旦有競爭對手可以提供包含AI芯片的系統(tǒng)芯片,又或者集成芯片合作對象自行開發(fā)AI芯片協(xié)處理器,都會導致自身的AI芯片協(xié)處理產(chǎn)品被放棄,失去原有開拓的市場。