一、晶體管的發(fā)明和發(fā)展 1947 年12 月23 日,美國貝爾實驗室正式地成功演示了第一個基于鍺半導體的具有放大功能的點接觸式晶體管,標志著現(xiàn)代半導體產(chǎn)業(yè)的誕生和信息時代的開啟。晶體管可以說是20 世紀最重要的發(fā)明,到今天已經(jīng)超過70 年了。 一開始非常貴,還是美國出于太空競賽的需要,急切需要質量更輕的設備以壓倒蘇聯(lián)推動了半導體技術的發(fā)展。實際上直到70年代初鍺而不是硅三極管還是主流,開始全面代替之前的真空管(電子管)應用在電臺、收音機等。 1958 年9 月12 日,德州儀器的杰克制作了第一個鍺片上的集成電路(圖一),其中的晶體管和被動元件是用金絲連接起來的。不過實用的集成電路工藝是1959年仙童發(fā)明的,使用了一直到今天的鋁連接工藝。 二、基礎技術和摩爾定律 1959 年,貝爾實驗室的卡恩(D. Kahng)和艾塔拉(M. Atalla)發(fā)明了金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET),這是1925 年李林菲爾德(J. Lilienfeld)提出的場效應晶體管概念的具體實現(xiàn),也是直到今天半導體最基本的單元; 1967 年,卡恩和施敏(S. M. Sze)制作了浮柵型MOSFET,為半導體存儲技術奠定了基礎。 1965年還發(fā)生了一件大事,仙童公司的摩爾(G. Moore ,他也是英特爾的創(chuàng)始人之一) 提出了摩爾定律(Moore’s law,圖5):集成電路上可容納的元器件的數(shù)目,約每隔18~24 個月便會增加一倍,性能也將提升一倍(摩爾定律起初說是每年翻一番,十年后改為兩年翻一番)。 三、黃金時代 提到半導體,不得不提仙童公司,1957年8位年輕人離開肖克利半導體實驗室創(chuàng)立的。后來全部因為多種原因離開仙童,這8人成為70年代半導體行業(yè)的基石,成為包括intel和AMD的創(chuàng)始人,也有現(xiàn)代半導體工藝的開山鼻祖。 推動了半導體的蓬勃發(fā)展,在這之前,半導體主要應用于航天航空、軍事用途。隨著EPROM(可編程只讀寄存器)的誕生和集成電路的發(fā)展,個人計算機(PC)順理成章的出現(xiàn)了, 同時半導體也開始大規(guī)模進入民用領域,逐漸形成一個規(guī)模龐大影響人類發(fā)展的新興行業(yè)。 順便提一下,我國的半導體起步并不太晚,60年代開始生產(chǎn)晶體管,還可供出口,不過由于多種原因到70年代末工藝技術水平差距較大,后面幾乎放棄所有的積累,全盤引進,但很難掌握到核心技術,主要轉向來錢快的應用層面。 現(xiàn)在,只好從頭開始,急起直追。這也是我們這些年科技發(fā)展的通病,很少有真正發(fā)明和創(chuàng)造。 言歸正傳,我們知道計算機出現(xiàn)得比晶體管更早,之前是使用電子管。后來被晶體管取代,不過在70年代之前,計算機的主流是大型機和小型機,分別由IBM和DEC壟斷。 1970年intel推出第一個微處理器4004(2300晶體管),不過其實幾乎同時德州儀器等也有拿出了同類產(chǎn)品,都是為了軍用研發(fā),而且德州儀器的產(chǎn)品集成度更高(集成了RAM、ROM、i/o),類似單片機。 而且當時intel主業(yè)是存儲芯片沒完成交易,不過intel因禍得福,推出8008,并基于4004和8008開發(fā)出2款微型計算機(intellec4/8),配合第一款操作系統(tǒng)(CP/M ),在此基礎上,第一款8位元處理器8080(8008因為引腳少i/o受限)誕生,并推出了第一款真正大規(guī)模個人購買的微型計算機Altair8800(比爾蓋茨專門為其開發(fā)了BASIC),大大促進了個人計算機的發(fā)展。 自此,半導體進入了快車道,除早期的altair8800還有TRS 80(使用Z80/ 1975)和大名鼎鼎的蘋果II(摩托羅拉6502 /1976)。而微型計算機的出現(xiàn),更是推動半導體走向廣泛應用的基礎。
今天美國針對華為的禁令全面生效,意味著在短時間內(nèi),華為高端芯片的來源被盡數(shù)切斷。因而,對華為來說芯片越來越少,尤其是手機等對芯片要求高的產(chǎn)業(yè)而言,更是陷入危機。 但事實上,華為其實目前早準備了三條退路,一旦手機銷量下滑,這三條退路將派上大用場,繼續(xù)支撐華為業(yè)務的大發(fā)展,并且這三條退出對芯片的要求并沒有手機這么高。 第一是鴻蒙及生態(tài)產(chǎn)業(yè),隨著鴻蒙2.0推出,鴻蒙告別了PPT,正式要在手機上使用了,并且這是款全場景的系統(tǒng),不僅用于手機,還可以用于電腦、電視、各種物聯(lián)網(wǎng)設備上。 按照機構的預計,鴻蒙生態(tài)的總產(chǎn)值未來或有10個華為這么大,當然這個總產(chǎn)值不是華為一家公司的,但華為作為鴻蒙生態(tài)的主導者和推動者,市場空間無限。 第二是鯤鵬生態(tài)產(chǎn)業(yè),其實去年開始,華為就在大力推出鯤鵬生態(tài),用鯤鵬920芯片、昇騰910等芯片,再加上國產(chǎn)設備、國產(chǎn)系統(tǒng),重塑屬于中國自己的IT體系。 鯤鵬生態(tài)依賴于鯤鵬920、昇騰910等芯片,但芯片需求量比較小,以云服務為基礎,預計現(xiàn)在的庫存支撐華為幾年的用量都沒有問題,更重要的是,鯤鵬生態(tài),不僅僅是芯片,而是外圍各種軟件、設備的結合。 第三是其它芯片產(chǎn)業(yè),目前華為在做IC驅動芯片,還有各種路由器、交換機、光網(wǎng)絡、WIFI、機頂盒,監(jiān)控芯片等等。這些芯片對制造工藝要求并沒有那么高,不一定需要美國的設備,所以很多代工企業(yè)是可以不受限的給華為代工的。 而這些產(chǎn)品也能夠支撐起華為眾多的其它業(yè)務,比如智慧屏、家庭、企業(yè)用產(chǎn)品等等。
半導體行業(yè)金額最大的并購交易,終于在 2020 年 9 月 14 日揭開了神秘面紗。英偉達宣布,將以 400 億美元的價格從軟銀手中收購 Arm。 一石激起千層浪,很多人認為這起收購案將影響全球的半導體格局,尤其是在當前這種形勢之下,對中國半導體產(chǎn)業(yè)來說是,真的是影響太大了。 以前ARM是英國的,所以一定程度上,不受美國長臂管制,還能夠對美國的一些禁令說不。比如之前ARM就一直表示,沒有斷供華為,一直在與華為繼續(xù)合作。 而據(jù)ARM之前的數(shù)據(jù)顯示,目前中國有95%的芯片設計企業(yè),采用的是ARM的技術,有可能是架構,也可能是IP核,其中最出名的像華為海思、紫光展銳就是ARM的客戶,采用ARM的技術來設計芯片。 而再在當ARM被NVIDIA收購之后,ARM就變成了美國公司,那么不僅是華為,還有被列入實體清單的這么多中國企業(yè),或都得不到ARM的架構、IP核的授權了,這對于中國半導體界而言,絕對是一個大損失。 甚至隨著形勢的緊張,說不定禁令的范圍還會擴大,受到影響的企業(yè)還會更多,導致國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè),尤其是IC設計領域,產(chǎn)業(yè)大地震,也不能說是危言聳聽。 而換一個架構,或者IP核,不是一朝一夕的事情,還牽涉到生態(tài)、產(chǎn)業(yè)鏈等等,非常非常難。 當然,這起收購并沒有這么容易就成功的,像這種寡頭并購,關乎全球很多市場的競爭,并購要征得主要市場國家的監(jiān)管部門同意,而且是全部都要同意。 中國作為主要市場國家,一直貢獻了ARM至少20%的收入,中國必須同意才可以完成的,就像之前高通和恩智浦之前總額440億美元收購案一樣,必須得中國點頭同意才行,在目前這種情況之下,變數(shù)還是很大。 事實上,英偉達和 Arm 在超算領域的合作早已開始。2019 年 8 月,英偉達宣布其加速計算平臺 CUDA 將支持 Arm架構。這意味著,Arm 架構的超算在軟件層面獲得了和英特爾 x86 一樣的地位。隨著英偉達越來越依靠數(shù)據(jù)中心業(yè)務,Arm 勢必會在和英特爾和 AMD(同樣基于 x86 架構)的競爭中發(fā)揮更大作用。 雖然英偉達不會承認,但收購 Arm 事實上相當于樹立了更多的競爭對手,不管是端側芯片廠商蘋果、高通、三星和華為海思,還是云端芯片廠商英特爾和 AMD。
芯片被稱為現(xiàn)代科技皇冠上的明珠,其設計難度之高、制造工藝之復雜,一直是眾多國家科技的重中之重。以華為最新芯片麒麟9000為例,采用5nm工藝,指甲蓋大小的芯片里集成了上百億個晶體管,每一個線路都是最先進的科技。 按照流程劃分的話,芯片產(chǎn)業(yè)可以分為芯片設計、芯片制造、芯片封測三大環(huán)節(jié),其中最難的部分是芯片制造,芯片設計次之,芯片封測相對容易。 像高通、博通、蘋果、華為海思、聯(lián)發(fā)科等芯片企業(yè)都是只做芯片設計,把芯片制造部分交給臺積電、三星電子等代工企業(yè),不同企業(yè)負責自己擅長的事,一起推動著芯片行業(yè)不斷進步,從130納米、60納米、45納米一路演進到如今的5納米。 目前來講,華為海思是國內(nèi)唯一一家有能力研發(fā)手機芯片的企業(yè),而且研發(fā)水平已經(jīng)達到行業(yè)領先的5納米制程,但是從2019年5月起,美國連續(xù)三次修改對華為的禁令: 1、禁止華為使用美國的芯片設計軟件EDA 2、禁止含有美國技術的代工企業(yè)為華為生產(chǎn)芯片 3、禁止售賣含有美國技術成分的芯片給華為 不過,華為手里還有一張牌,因為芯片產(chǎn)業(yè)中有一塊地方?jīng)]有被美國完全占領,那就是芯片架構,目前全世界超過95%的智能手機和平板電腦都采用英國的ARM架構,它通過收取授權費的方式允許高通、英特爾、蘋果、華為用ARM架構設計芯片。 理論上,即使美國封鎖了EDA軟件,不賣給華為芯片,只要有ARM架構可以用,華為還是可以通過國產(chǎn)的EDA軟件來設計芯片,然后用純國產(chǎn)的芯片制造設備來生產(chǎn)芯片,這樣就完美地繞過了美國的芯片技術體系。 根據(jù)媒體最新消息,ARM的母公司日本軟銀已經(jīng)決定以400億美元(約合人民幣2700億)的價格出售ARM,買家是美國的GPU芯片巨頭NVIDIA(英偉達),這對華為和整個芯片產(chǎn)業(yè)都是一個重磅事件,整個行業(yè)可能會徹底洗牌! 作為全球最流行的芯片架構,雖然知識產(chǎn)權屬于英國,但是英國對ARM采取比較寬松的管理,幾乎不限制別人使用。目前ARM已經(jīng)被授權給了全世界數(shù)千家芯片企業(yè),有數(shù)十億手機、平板和物聯(lián)網(wǎng)設備的芯片都是采用ARM架構設計的 “一旦ARM被美國公司收購,美國為了扶持本國企業(yè),將會禁止其他國家的部分企業(yè)使用ARM架構,比如華為的芯片之路被徹底封死!”美國一位芯片領域的專家在社交媒體上發(fā)表了自己的擔憂,不少網(wǎng)友也表達了類似看法。 不過大家也不要過于悲觀,根據(jù)此前公布的消息,華為已經(jīng)拿到了ARM v8版本的永久授權,即無論ARM最終被誰收購,那么華為依然有權利使用ARM v8架構來設計芯片,只不過ARM最新的架構可能無法使用了。 此外,除了ARM架構以外,業(yè)內(nèi)還有開源的RISC-V架構可以免費使用,目前華為、三星等都在研究和改進基于RISC-V架構的芯片設計。
美國對我國科技公司的禁令與施壓,既是挑戰(zhàn)也是機會。在美國限制禁令中,損失最大的莫過于華為,短期內(nèi)華為或許舉步維艱,但是也會促進華為開展產(chǎn)業(yè)結構升級,完全提升美國封禁。 依據(jù)日經(jīng)亞洲地區(qū)評價報道,國內(nèi)晶圓代工龍頭中芯和國內(nèi)儲存大型廠長江存儲將強強聯(lián)合,抓緊自主研發(fā)生產(chǎn)流水線中的非美機器設備。據(jù)了解,倆家企業(yè)已經(jīng)打造出沒有美系半導體設備的生產(chǎn)線,以避免中美貿(mào)易戰(zhàn)科技企業(yè)再次封禁,抵制中國科技公司發(fā)展。 自然,就芯片工藝生產(chǎn)制造水平來講,國產(chǎn)自研芯片生產(chǎn)線當然沒法與頂級芯片生產(chǎn)流水線一概而論。報道稱,中芯方案在今年底以前完工40nm芯片生產(chǎn)流水線,挑明而言,該芯片生產(chǎn)線工藝水平極低。手機、電腦這類處理速度非常高的商品,都不會配用國產(chǎn)芯片產(chǎn)線所生產(chǎn)的芯片。 但是,40nm芯片生產(chǎn)線并不是無用武之地,實際上,許多機器設備芯片或大中型家用電器控制芯片都對生產(chǎn)制造工藝沒有太高的規(guī)定。假如該生產(chǎn)線確實完工,而且開始開展芯片生產(chǎn),訂單難題徹底無須擔憂。并且,要了解,40nm去美芯片生產(chǎn)流水線,僅僅一個起點。有信息稱,中芯方案在該芯片生產(chǎn)線基本上,花銷三年時間,將工藝水平提高到28nm級別。假若真能完成,中國芯片的產(chǎn)出率可能大幅度提高,到2030年完成國務院辦公廳制訂的70%芯片自給自足目標完全有可能。 對于長江存儲,現(xiàn)階段也是展現(xiàn)身手的最佳時機。據(jù)外媒報道,三星、海力士、美光科技等存儲器大佬都早已對華為缺貨,假如長江存儲能夠 完成存儲國產(chǎn),針對華為公司或全部我國技術產(chǎn)業(yè)來講,都可能是一針強心劑。 并且,中國巨大的市場,可能進一步加速長江存儲的發(fā)展,中國芯片早已邁入了黎明。
LG WING 5G手機海外發(fā)布,這款手機最大看點就是旋轉屏。采用兩塊屏幕,但是機身厚度達到10.9mm,重量260g,對于大部分人來說確實很厚重。 屏幕上,LG WING主屏采用一塊6.8英寸的OLED旋轉屏,分辨率為2460X1080,副屏為3.9英寸,分辨率為1240X1080。據(jù)官方表示,這款手機的旋轉測試可以超過20萬次,這樣的設計確實新穎,但是相信很多人還是接受不了,不得不說,LG挺會玩的。 LG和三星一樣在國內(nèi)的市場份額可能還沒有魅族的高,所以LG WING大概率也不會在國內(nèi)發(fā)布。 性能上,LG WING搭載驍龍765G處理器,支持LPDDR4X,UFS2.1,支持WiFi 5,USB3.1,支持ip54防水。 拍照上,前置采用3200萬像素升降式屏幕,后置采用6400萬的主攝,1300萬的超廣角,1200萬的超廣角。 續(xù)航上,它的電池容量4000毫安,支持有線和無線快充。 LG的這款手機有新意,但是太過厚重的機身實用性意義并不是很大,感覺有些耍噱頭。這款手機的配置屬于很一般,并沒有什么亮點。 LG可能是想另辟蹊徑尋找新的突破吧,現(xiàn)在的手機除了直屏手機以外,就算三星和華為的折疊屏了。LG這款手機除了旋轉以外,沒有其它東西,相比折疊屏手機那種平板和手機二合一確實少了一些實用性,雖然旋轉后橫屏設計會增加些科技感,但是并不對稱,眾多網(wǎng)友反映并不是很受歡迎。
dToF(Direct-Time of flight)技術,中文直譯為直接飛行時間,它的主要能力是測量目標物的距離。在目前的智能手機市場AR領域的應用增強可能是蘋果研發(fā)dToF技術的最大目的。 在計劃了多年功能之后,該技術將出現(xiàn)在蘋果定于今年秋天宣布的頂級“ Pro” iPhone機型中。 該激光雷達系統(tǒng)由索尼制造,使用光脈沖來精確測量物體到相機鏡頭的距離。 使用此數(shù)據(jù),相機可以更精確地自動對焦,并更好地區(qū)分前景和背景,以創(chuàng)建諸如人像模式的效果。深度相機還將幫助增強現(xiàn)實應用程序更真實地將數(shù)字對象放置在現(xiàn)實環(huán)境中。 根據(jù)一些報道和傳聞,iphone12機型都將采用一種新的設計,邊緣平整,但我們還沒有看到今年iPhone的真正泄露部件。然而,YouTuber Filip Koroy今天在Twitter上分享的一段視頻所有的一切,顯示了據(jù)稱是新款6.1英寸iPhone12Pro的后殼。 后殼并沒有透露多少新的細節(jié),因為它沒有附加任何硬件組件,但如果是真的,它會讓我們更好地了解新款iphone的外觀。第一個值得注意的細節(jié)是類似于iphone11pro的不銹鋼邊緣和啞光玻璃,這與最近所有的傳言一致。 在機箱后部,我們可以注意到類似的攝像頭配置,有三個鏡頭和一個LED閃光燈,但在超寬攝像頭的正下方還有一個額外的插槽,這很可能與激光雷達掃描儀有關。 關于iPhone12上的激光雷達掃描儀的傳聞有點爭議。雖然有報道稱只有更大的6.7英寸型號才有新的傳感器,但今天的泄漏表明,這兩款Pro型號都將采用激光雷達技術。 在據(jù)稱泄露的iPhone12手機外殼上還有其他有趣的細節(jié),包括重新分配的SIM卡托盤和手機右側的一個可能是5G天線的新切口。 9to5Mac今年早些時候披露根據(jù)iOS14代碼,蘋果正在開發(fā)兩款搭載激光雷達掃描儀的新款iPhone機型,可能是iPhone12Pro和iPhone12Pro Max。
距9月15日關于美國對華為禁令期限漸漸逼近。有消息稱,華為旗下海思近日大手筆包貨運專機,展開搶貨大作戰(zhàn),試圖趕在出貨期限前把芯片運出,以緩解華為面臨的芯片危機。 企業(yè)供貨含有美國技術的半導體產(chǎn)品給華為,必須先取得出口許可,禁令實施前有120天的緩沖期,9月14日為緩沖期的最后一天,禁令將在9月15日生效。包括臺積電、聯(lián)發(fā)科等供貨商,出貨華為都將到9月14日為止。 8月17日對華為再祭出新禁令,明定所有企業(yè)只要終端產(chǎn)品出給華為,不管直接或間接廠商使用到美國軟件或技術開發(fā)及生產(chǎn)的芯片,未經(jīng)特別許可,不得出貨給華為,并將38家華為子公司列入黑名單。 華為消費者業(yè)務軟件部總裁王成錄回應稱,“從芯片問題上看,所有行業(yè)都應該清醒了吧?芯片問題給了企業(yè)反思,沒有選擇就是最好的選擇。限制反而讓大家有一個非常好的機會,危、機并存?!? 華為如今遇到的問題,雖然充滿挑戰(zhàn),但是所有人相信華為可以找到解決方案,華為也有信心與國內(nèi)企業(yè)共同快速解決這個問題。
繼制裁華為之后,美國現(xiàn)在又開始對盟友下手,企圖收購英國芯片巨頭,這充分暴露出美國想奪得芯片領域壟斷地位的野心。 據(jù)觀察者網(wǎng)報道,七月底美國芯片公司英偉達已就英國芯片設計公司ARM進行深入談判。隨后,又有消息稱交易金額可能達400億美元。而ARM創(chuàng)始人赫爾曼·豪澤此前向《金融時報》表示,若英偉達收購成功,英國將離美國"附庸國"更進一步。 表面上看,這只不過是兩家芯片公司的正常合作,但背后遠沒有這么簡單。 退一萬步講,雖然英偉達公司的創(chuàng)始人是美籍華人,但是仍然需要在美國政府的框架下進行運轉,一旦美國下達出口禁令,英偉達公司的芯片出口就將受到限制,世界上很多國家的電子設備生產(chǎn)都要受到影響。 而現(xiàn)如今美國英偉達公司又打算收購英國芯片設計公司ARM,這等于是兩者強強聯(lián)合,而最終還都要受到美國政府的管控,無疑將加大美國政府對芯片的控制力,所以不排除這次收購活動有美國政府在背后出力。 英國芯片設計公司ARM是全球領先的半導體知識產(chǎn)權供應商,世界上超過95%的智能手機和平板電腦都采用ARM架構,在智能機、平板電腦、嵌入控制、多媒體數(shù)字等處理器領域ARM擁有主導地位。 目前由于美國政府對華為實施的制裁措施,三星電子、SK 海力士將被迫于 9 月 15 日起斷供華為。 而ARM在半導體領域也擁有王者般的地位,如果被美企成功收購后,特朗普政府頒布新的禁令,世界上95%的智能手機和平板電腦都可能受到影響,到時候美國擁有了絕對的壟斷地位之后,很可能連盟友都不放過。 而對于英國來說,如果ARM公司被美企收購,英國就將淪為美國的技術"附屬國",屆時只能任人擺控,核心技術不在自己手上也就沒有發(fā)言權,這絕對不是危言聳聽。 或許是意識到了這項合作的危險性,根據(jù)觀察者網(wǎng)報道,已有英國議員敦促政府介入這筆交易,以保護英國"國家利益",同時還有多家英國媒體反對這項交易。現(xiàn)在國際之間的競爭已經(jīng)不再是比拼坦克數(shù)量多少的時候,"數(shù)字主權"的確立尤為重要。 一旦ARM被收購成功,那么ARM總部搬離劍橋也是遲早的事,這不僅會減少英國的工作崗位,同時還可能破壞英國劍橋科技中心的地位,把在移動端處理器市場占有近90%份額的ARM公司拱手相讓。
8月20日,“啟明920”由清華大學交叉信息研究院馬愷聲教授領銜的西安交叉核心院芯片中心研發(fā)成功并完成測試,這在我國芯片領域具有重大意義。而在9月15日,2020西安全球硬科技創(chuàng)新大會分論壇——“下一代AI芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)布暨Chiplet產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟啟動成立圓桌論壇”將于高新國際會議中心丈八廳盛大啟幕。屆時,將重磅發(fā)布“啟明920”AI加速芯片(以下簡稱“啟明920”)。 一、面向低速自動駕駛,硬件峰值有效加速比近9倍 “啟明920”通過軟硬件協(xié)同設計的思路,對使用圖案剪枝(已申請專利)優(yōu)化的模型,采用了特定技術,實現(xiàn)存儲優(yōu)化與計算加速,能夠將神經(jīng)網(wǎng)絡模型實現(xiàn)最高4.5倍的存儲壓縮,同時充分發(fā)揮硬件稀疏計算的效率,硬件加速比可達3.5倍,而神經(jīng)網(wǎng)絡模型精度損害僅在1%以內(nèi)。 “啟明920”進一步利用卷積核剪枝技術,與圖案剪枝技術相兼容,進而實現(xiàn)最大合計11.25倍的模型存儲壓縮,硬件峰值有效加速比近9倍,可充分縮短計算時間。此外,“啟明920”通過統(tǒng)一架構對多模式的數(shù)據(jù)量化提供高效的支持,可適配線性與非線性權重參數(shù)的量化方法,可適配不同使用場景的需求。 “啟明920”在片外訪存的設計上,對DRAM訪問做了專門優(yōu)化,充分復用處理單元資源,一方面采用數(shù)據(jù)“即到即算”的策略縮短計算延時;另一方面采用交替更新激活與權重的形式,減少片外帶寬需求。 通過上述技術創(chuàng)新,“啟明920”可面向高能效的低速無人車、AGV、計算機視覺加速等AI應用場景。 二、歷時九個月,“啟明920”研發(fā)神速 2019年12月24日,高新區(qū)首顆AI加速芯片“啟明 910” 研發(fā)成功后,在馬愷聲教授的帶領下,西安交叉核心院芯片中心正式啟動“啟明920”AI加速芯片研發(fā)。3月中旬,西安交叉核心院全面復工,研發(fā)團隊全員集結,加速推進研發(fā)工作。 在此期間,研發(fā)團隊取得多項相關研究成果,在CVPR、DAC等國際頂會發(fā)布論文3篇,并申請國內(nèi)發(fā)明專利5項。經(jīng)過月余的攻堅克難,4月27日,芯片正式在聯(lián)電流片;7月15日,“啟明920”流片完成;歷時一個月,8月20日研發(fā)團隊完成芯片測試并全面達標。 三、“啟明930”啟動研發(fā) “啟明920”的研發(fā)成功是國產(chǎn)芯片加速發(fā)展的一個縮影,也是西安交叉核心院推進基礎前沿科技研究的全新起點。 “啟明920”研發(fā)成功后,西安交叉核心院迅速啟動研發(fā)“啟明930”AI加速芯片,該款芯片將實現(xiàn)可擴展、高性能的設計,直接面向計算密集型的自動駕駛應用場景。
揚州本地研發(fā)、設計和流片的首款人工智能芯片,僅有米粒大小的迷你芯片,每秒鐘卻可以完成190Gops(也就是1900億次)操作運算,其名為DN6181芯片。日前,這顆類視神經(jīng)網(wǎng)絡人工智能視覺芯片正式對外發(fā)布。 它不但有負責神經(jīng)網(wǎng)絡和深度學習的神經(jīng)元處理器,還集成了高性能的圖像處理器,未來將應用于智能家居、工業(yè)智聯(lián)等多個領域。 AI芯片是專門用于處理人工智能應用中的大量計算任務的模塊,也被業(yè)界稱為AI產(chǎn)業(yè)的“發(fā)動引擎”。其中,邊緣端AI芯片主要應用于嵌入式、移動終端等領域,如攝像頭、智能手機、邊緣服務器、工控設備等,此類芯片一般體積小、功耗低。 在位于揚州市江都區(qū)高新技術產(chǎn)業(yè)園的稻源科技,記者見到了這一全球領先的科研成果。 “別看芯片體型很小,但是它的用處很多?!苯K稻源科技集團有限公司執(zhí)行總裁劉沛宇舉例,在工業(yè)產(chǎn)線上,缺陷檢測和定位是品質控制的重要步驟。傳統(tǒng)采取人工目檢的方式效率低、易漏檢、勞動強度大,在這時候,AI技術就能夠大顯身手。 據(jù)了解,DN6181芯片還采用了完全不同的設計架構和技術路線,稻源通過自主研發(fā)的全異步電路技術在芯片實測算力上實現(xiàn)了超低功耗工作,較同類產(chǎn)品在芯片利用率上提升了最高20倍;運行一個圖像識別功能的能耗約0.1w。 人工智能視覺芯片最終還要應用到真實的應用場景中。 目前,稻源科技正在與相關企業(yè)合作開發(fā)基于DN6181 芯片的架構,助力人工智能應用在智慧城市、工業(yè)視覺、智能家居等領域場景落地。
10日,華為開發(fā)者大會2020的主題演講環(huán)節(jié)中,華為消費者業(yè)務CEO余承東的一句“沒有人能夠熄滅滿天星光,每一位開發(fā)者,都是華為要匯聚的星星之火”在朋友圈中刷屏。 也許不是巧合,本次華為開發(fā)者大會開幕的時間點恰恰臨近美國對華為芯片實施“斷供”的9月15日,華為最新的一系列發(fā)布所透露出的信息顯得意味深長。 一、開發(fā)者大會沒談“斷供”,卻在展示慘烈和激昂 華為的松山湖基地似乎是全天候運轉的,9日晚22時左右,這座容納2萬多名華為員工、其中包含70%研發(fā)人員的基地里亮燈率仍然超過90%,幾天后的15日,按照美國禁令的限制,國內(nèi)外凡使用美國技術專利的芯片代加工生產(chǎn)企業(yè)將禁止向華為生產(chǎn)加工芯片,這對于擁有頂尖芯片設計水平的華為來說,可謂是“最壞的局面”。 不過,在“最后期限”日益臨近的夜晚,華為松山湖基地似乎一切如常,環(huán)湖零零散散健步走的行人和綿延不絕的蟲鳴向世人展示著“危機中的平靜”。 第二天的華為開發(fā)者大會2020主題演講環(huán)節(jié)則是一副激昂場面。主題演講中最引人注目的是華為“鴻蒙”操作系統(tǒng)2.0(HarmonyOS 2.0)的亮相,余承東宣布,HarmonyOS 2.0全面賦能全場景生態(tài),正式面向應用開發(fā)者發(fā)布Beta版本,2020年12月將發(fā)布手機版本,明年華為智能手機將全面升級支持“鴻蒙”2.0。 面對打壓,所有人都在關心華為“未來路在何方”。所有演講高管都沒有直接給出回答,不過,在演講開始前大屏幕上打出的兩行字已經(jīng)給出答案:不停止,不暫停,一起努力。 余承東在華為開發(fā)者大會2020上 “我們不想按下暫停鍵?!比A為消費者業(yè)務云服務總裁張平安在題為《HMS新沃土 讓我們一起共舞》的主題演講中宣布,過去一年,華為移動服務生態(tài)(HMS)加速構建,HMS生態(tài)全球注冊開發(fā)者數(shù)已達180萬,較去年開發(fā)者大會期間的91萬增長近一倍。 全球集成HMS Core的應用有9.6萬個,增長超過一倍;海外精品應用上架到華為應用市場(AppGallery)的數(shù)量從去年的6000個現(xiàn)在躍升到7.3萬,作為全球Top 3的應用商店,AppGallery今年1-8月全球范圍內(nèi)累計分發(fā)應用2610億次,幫助不同國家和地區(qū)的精品應用觸達全球7億華為用戶。 “我們的HMS手機從今年5月份開始銷量快速增長,這代表著海外用戶對華為手機的喜愛、對HMS生態(tài)的認可。全球第三大移動應用生態(tài)已經(jīng)崛起?!? 除了“鴻蒙”系統(tǒng)和華為HMS,演講環(huán)節(jié)還發(fā)布了讓百億IoT設備易連接、易管控、易交互的HUAWEI HiLink,以及幫助科研院校、創(chuàng)新機構、行業(yè)組織、醫(yī)療機構等行業(yè)合作伙伴高效開展創(chuàng)新研究,加速技術突破,孵化應用創(chuàng)新,快速實現(xiàn)成果轉化的HUAWEI Research平臺。 面對著臺下上百位到場的開發(fā)者,余承東表示,在本次開發(fā)者大會上,華為將全面開放核心技術、軟硬件能力,與開發(fā)者們共同驅動全場景智慧生態(tài)的蓬勃發(fā)展,“沒有人能夠熄滅滿天星光。每一位開發(fā)者,都是華為要匯聚的星星之火。” 二、“沒有選擇就是最正確的選擇” “今天的開發(fā)者大會正好在芯片斷供日之前,但開幕式上并沒有高管直接提到這個話題,為什么?”在演講環(huán)節(jié)結束后的媒體交流會上,面對《環(huán)球時報》記者提出的問題,華為消費者業(yè)務軟件部總裁王成錄似乎有太多的話要說:“困難是一定有的,但我更愿意看到它積極的一面,正是因為這樣的限制,我相信中國所有的行業(yè)都該清醒了,我做軟件20多年,有發(fā)自內(nèi)心的感觸。我們不能說中國的高科技行業(yè)不繁榮,因為那么多所謂高科技企業(yè)進入到世界500強,但真正看一下,這樣的‘枝繁葉茂’是非常危險的,瞬間就可以被推倒。為什么?因為我們沒有‘根’,所以從這個角度來看,芯片制裁這種事反而給了中國產(chǎn)業(yè)界去重新構建的一個絕好機會,沒有選擇就是最正確的選擇。” 顯然,在王成錄眼中,芯片的斷供揭開了中國IT行業(yè)所面臨的“根”的問題,而他和他的團隊所做的,就是如何“植根”。2019年5月,華為被美國商務部列入“實體清單”后,美國谷歌公司只允許華為手機使用安卓系統(tǒng)的開源代碼,不允許用谷歌官方安卓新版本和谷歌的GMS服務。 這一禁令不僅影響了華為手機在海外的銷售,還存在日后谷歌不能夠向其授權安卓系統(tǒng)的隱患。為此,華為開啟了B計劃——研發(fā)自有操作系統(tǒng),并從零建設自身開發(fā)者生態(tài)。 王成錄直言,一個操作系統(tǒng),如果沒有應用在上面的話是沒有任何意義的?!耙_發(fā)一個應用,就一定得需要明白編程框架是什么樣,用什么樣的編制語言來做,有沒有這樣的編譯器?有沒有這樣的工具平臺讓我把這些軟件技術組裝起來?大家想一想,我們中國的軟件開發(fā)人員超過了很多國家的總人口數(shù),為什么之前我們做不出來非常優(yōu)秀的軟件呢?因為如果沒有‘根’,我們在座的人就是一盤散沙,毫無價值,沒有任何戰(zhàn)斗力。” “所以,我覺得美國的限制反而讓我們有了非常好的機會去重新構建所有的電子技術,在這以前是不可想象的,因為大家都急著賺錢,誰等著你這個東西?我做應用,一年就上市了,然后就變成了億萬富翁,財務自由了,大家沒有耐心坐下來扎扎實實努力,這樣的故事越多,就把中國所有的創(chuàng)新都扼殺掉了?!? 王成錄做了一個比喻:“中國的軟件開發(fā)特別像生產(chǎn)線的裝配工,我們用到的幾乎所有的軟件技術都來自于美國,‘生產(chǎn)線’都是別人的,咱們的競爭力在哪里?可惜了我們中國那么多優(yōu)秀大學培養(yǎng)了那么多優(yōu)秀的計算機、軟件專業(yè)人才,非??杀氖牵^去的十年,我們的大學不再培養(yǎng)計算機結構的人才,沒人研究這些東西,沒有人研究數(shù)據(jù)庫,這樣的情況是非常危險的,如果我們一盤散沙沒有‘根’,中國軟件永遠不會有競爭力。” “‘鴻蒙’的問世是一個絕好的機會,讓中國有機會跨界把更多平臺的力量聚合起來,讓中國自己的軟件的‘根’長出來,‘根’扎得越深,才越有可能長出參天大樹,才會有郁郁蔥蔥的森林,那才是長久的枝繁葉茂?!蓖醭射浀幕卮鹇曇舨桓撸徛辛?,他表示,將來退休的那一天,自己愿意去呼吁全中國的軟件人一起把中國軟件的“根”做起來,把“根”扎下去,“那時候我們才真正擁有話語權,那時候中國的軟件一定是無敵的。” 三、“斷供”期限實際上是“不存在”的,但壓力永遠會在 “繁星”“滿天星光”是本次華為開發(fā)者大會多次被演講者提到的意象,在美國制裁的“斷供日”臨近時,頻繁地強調(diào)“繁星”,有什么含義?C114通信網(wǎng)副主編、資深科技評論員蔣均牧對《環(huán)球時報》表示,“滿天星光”是相對“燈塔”“火炬”的,表達華為對于生態(tài)和開發(fā)者的看重,也有種失去了谷歌支持也并不擔憂的豪情壯志——“沒有安卓和GMS,我還有千千萬萬開發(fā)者可依靠?!? “不管是鴻蒙OS 2.0的發(fā)布還是HMS Core的最新進展,釋放出來的最重要的信號就是:在軟件這個層面華為消費者業(yè)務已經(jīng)不被卡脖子了。”蔣均牧告訴記者,華為的一系列發(fā)布是在把之前的短板都補上,抗打擊能力將進一步增強。 在美國政府的霸權面前,華為只能直面殘酷的現(xiàn)實,迎接完全不公平合理的制裁,盡自己全力,帶動中國產(chǎn)業(yè)鏈,依靠非美國的產(chǎn)業(yè)鏈先收縮,重新構建新的產(chǎn)業(yè)鏈,最終依靠實力,再次出發(fā)。 這一仗的利弊,要放在5年、10年乃至更長的時間來評估。這幾年毫無疑問是華為痛苦的幾年。但未來的華為一定會更加強大。美國“斷供”期限實際上是不存在的,但壓力永遠會存在。
2020年4月,百度宣布在長沙全面開放Apollo Robotaxi服務;6月27日,滴滴在上海首次面向大眾開放了自動駕駛服務,央視“段子手”主播朱廣權全程直播了駕駛體驗,進行了一次自動駕駛全民科普。 6月23日,高德打車與自動駕駛企業(yè)文遠知行達成合作,在廣州上線了Robotaxi(自動駕駛出租車)服務。隨后,一些互聯(lián)網(wǎng)巨頭與傳統(tǒng)車企也公布了自己的布局計劃。 9月10日,北京市開放自動駕駛載人測試啟動儀式在位于北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)的百度Apollo Park舉行,百度宣布在北京正式開放自動駕駛出租車服務。市民可以在Apollo及百度地圖上預約體驗Robotaxi自動駕駛出租車。 后臺將根據(jù)報名情況分批通過、邀請體驗。據(jù)悉,首批報名確認信息已經(jīng)發(fā)出,很快就會有一撥市民能夠體驗。 當然,國外車企在自動駕駛方面也加緊了布局步伐。在2019年的Autonomy Day活動上,電動汽車制造商特斯拉首席執(zhí)行官埃隆馬斯克(Elon Musk)表示,馬斯克曾宣布特斯拉計劃在2020年底前為無人駕駛拼車網(wǎng)絡部署100萬輛“自動駕駛出租車”。 這是特斯拉“全自動駕駛能力”計劃的延伸,旨在改善其自2016年以來生產(chǎn)所有汽車的司機輔助駕駛系統(tǒng)Autopilot,使它們能夠自動駕駛。 當然,為了推動行業(yè)有序發(fā)展,國家也開始制定相關政策法規(guī)。今年8月,由中國智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(China ITS Industry Alliance)發(fā)起的團體標準《自動駕駛出租車運營規(guī)范與安全管理要求》正式立項。 據(jù)悉,由中國智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)起的與自動出租車運營與商業(yè)化強相關的標準一共由三部分組成,包括《自動駕駛出租汽車技術要求》、《自動駕駛汽車測試駕駛人職業(yè)技能及培訓要求》以及《自動駕駛出租車運營規(guī)范與安全管理要求》,這三大標準將構成國內(nèi)完善的Robotaxi商業(yè)化運營管理標準體系。 綜合來看,得益于芯片算力的大幅度提升、大數(shù)據(jù)的海量積累、視覺人工智能算法的有效應用等,在感知、預測、規(guī)劃、決策等方面已有自動駕駛關鍵技術突破與更成熟的系統(tǒng)解決方案。 此外,自動駕駛與智能網(wǎng)聯(lián),也已經(jīng)在多個場景下得到傳感器、智慧道路、智慧城市、高精地圖、5G—V2X(車與外界信息交換)、等各方面的合力支撐。 與自動駕駛運輸貨物相比,自動駕駛載客出行服務是一個相對更難的業(yè)態(tài),因為需要考慮車輛行駛的載客安全性與載客服務模式等體驗。一般來講,城中村內(nèi)車多人雜,交通道路復雜多變,對于自動駕駛的預測算法構成較大挑戰(zhàn)。 接下來,企業(yè)還需要強化機器學習模型,并反復進行模型訓練、提升算法、提高預測準確性。 有業(yè)內(nèi)人士指出,當車輛具備了安全上路的能力,自動駕駛要順利落地,還需要滿足一下幾個條件:首先是“自動駕駛大腦”,即讓系統(tǒng)替代人,進行決策判斷;其次,是自動駕駛汽車自身技術的不斷迭代和進步;最后,自動駕駛落地也需要政府的支持及企業(yè)的持續(xù)推動。 對國內(nèi)交通法規(guī),道路網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)建設也需要不斷地完善與加強,健全行業(yè)標準,也是無人駕駛汽車在未來告別安全員陪伴的重要環(huán)節(jié)之一。
作為全球電子制造大國,近幾個月我國進口半導體數(shù)量一直在增加?對此問題,在10日召開的例行新聞發(fā)布會上,商務部新聞發(fā)言人高峰表示:主要原因是市場需求回暖,疫情對生活方式的改變刺激集成電路需求。我國5G網(wǎng)絡建設,以及疫情對供應鏈造成的影響,積極備貨加大采購力度也推動了集成電路進口增長。 1、發(fā)布會上,有記者問:8月份我國進出口保持了較好的修復態(tài)勢,商務部對于今年全年的進出口表現(xiàn)有何預期?在穩(wěn)外貿(mào)方面,四季度有哪些工作重點? 高峰對此表示,今年前8個月,我國外貿(mào)進出口逐步回穩(wěn)向好,情況好于預期。關于今年全年的外貿(mào)形勢,一方面是“有支撐”。 今年以來國務院出臺的一系列穩(wěn)外貿(mào)政策措施不斷落地,政策效應持續(xù)釋放。國際市場需求局部回暖,8月份國際上部分主要經(jīng)濟體的PMI指數(shù)均有所改善。 另一方面是“有壓力”。 高峰稱,當前全球疫情尚未得到全面有效控制,國際市場需求嚴重萎縮,世貿(mào)組織發(fā)布的最新全球貨物貿(mào)易景氣指數(shù)創(chuàng)歷史新低,單邊主義、保護主義上升,不確定、不穩(wěn)定因素明顯增多,我國外貿(mào)發(fā)展面臨的形勢依然嚴峻復雜。 高峰指出,下一步將緊緊圍繞《政府工作報告》提出的全年外貿(mào)促穩(wěn)提質的目標任務,重點做好以下工作: 一是狠抓穩(wěn)外貿(mào)政策落實,確保有關政策盡快惠及市場主體。 二是全力支持企業(yè)抓訂單,辦好第128屆廣交會。 三是加快培育外貿(mào)新業(yè)態(tài)新模式。 四是積極推動擴大生活必需品等出口,繼續(xù)做好防疫物資出口工作,嚴控出口質量,規(guī)范出口秩序。 五是認真落實《中共中央國務院關于推進貿(mào)易高質量發(fā)展的指導意見》,推進貿(mào)易創(chuàng)新發(fā)展。 六是引導加工貿(mào)易梯度轉移,穩(wěn)定加工貿(mào)易發(fā)展。 七是積極推進邊境貿(mào)易創(chuàng)新發(fā)展。 八是積極擴大進口,精心辦好第三屆中國國際進口博覽會,加快進口貿(mào)易促進創(chuàng)新示范區(qū)建設。 九是支持出口產(chǎn)品轉內(nèi)銷。十是繼續(xù)提升貿(mào)易便利化水平。 2、有記者問:近幾個月進口半導體的金額和數(shù)量同比一直增加。另一方面,美國政府要從9月中旬開始對于華為的出口限制更嚴格。商務部如何看待最近半導體進口的情況和這次美國政府要采取措施的關系? 高峰指出,今年1-8月,我國集成電路累計進口1.5萬億元人民幣,同比增長15.3%,高于我國外貿(mào)進口17.6個百分點。近幾個月我國集成電路進口保持增長的主要原因是市場需求回暖。 疫情對生活方式的改變刺激集成電路需求,比如線上辦公、遠程教育、互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療等拉動對服務器、個人電腦、平板電腦、醫(yī)療電子等產(chǎn)品的需求。 此外,高峰還談到,我國5G網(wǎng)絡建設,以及企業(yè)考慮到疫情對供應鏈造成的影響,積極備貨加大采購力度也推動了集成電路進口增長。 作為全球電子產(chǎn)品制造大國,我國半導體需求量穩(wěn)步上升,成為全球半導體市場增長的主要動力。
在最新動態(tài)中,美國商務部上個月宣布了一系列新規(guī)則,這些規(guī)則威脅著中國公司智能手機業(yè)務的生存。新規(guī)定禁止華為訪問任何基于美國的技術,產(chǎn)品或組件。該公司甚至無法從使用美國起源軟件或技術的非美國公司獲得組件。從本質上講,這些限制使華為無法從任何跨國公司獲得半導體芯片。 據(jù)報道,三星和香港海力士已要求美國批準繼續(xù)向華為供應半導體芯片。所有芯片公司都受到了美國政府對華為貿(mào)易緊縮政策的影響。 芯片制造商仍然可以申請?zhí)厥庠S可,以允許他們在有限的時間內(nèi)繼續(xù)與華為進行交易。但是,請求獲得批準的機會很小。 新規(guī)定將于9月15日生效。到那時,如果三星,HK Hynix和其他公司的請求未獲批準,它們將不得不停止與華為的交易。兩家公司已經(jīng)宣布了這些措施。 據(jù)一位高級官員說到:包括三星電子和SK海力士在內(nèi)的許多跨國半導體制造商都要求美國商務部批準。不管這些請求是否得到批準,它們都在美國政府與9月15日實施制裁之前采取了必要的措施?!? 三星和LG的顯示器制造部門也將從下周開始停止向華這公司出售OLED面板。華為主要從國內(nèi)供應商京東方和CSOT采購顯示面板,因此這些措施對公司的影響不大。但是,由于無法接受三星和HK Hynix的DRAM芯片和NAND閃存芯片,其智能手機業(yè)務正面臨著危機的局面。 如果有一家公司可以從三星的當前狀況中受益,那就是三星無法向華為供應半導體芯片和顯示面板。兩家公司直接在多個行業(yè)競爭,包括智能手機和電信設備。 由于美國對華為的制裁,三星的網(wǎng)絡業(yè)務已經(jīng)蓬勃發(fā)展。它最近獲得了Verizon 高達66億美元的設備合同。另一方面,以美國為盟的盟友也在撒下華為設備。 對于三星來說,華為智能手機業(yè)務的麻煩雖然會使三星的半導體和顯示器制造部門失去一些業(yè)務,但三星可能希望增加對其他客戶的銷售或是自家公司與華為同質化產(chǎn)品的增長。