IP授權是半導體領域一個特殊的商業(yè)模式，IP供應商集中優(yōu)勢資源在特定領域發(fā)力，為業(yè)界提供現(xiàn)成的標準化解決方案，這推動了整個產(chǎn)業(yè)的技術發(fā)展，并且?guī)椭铀賱?chuàng)新，減少了客戶的創(chuàng)新成本。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等技術的崛起，IP供應商需要不斷創(chuàng)新和更新其技術以保持競爭力，并且與更多行業(yè)和領域的公司合作，推動技術整合和新應用的發(fā)展。

在GPU、CPU和AI加速器方面，Imagination是業(yè)界領先的IP供應商，近年來在移動光追GPU和RISC-V CPU等領域表現(xiàn)亮眼。在近日召開的2023年國際集成電路展覽會暨研討會上，Imagination的“IMG DXT GPU圖形處理器IP”榮獲全球電子成就獎之“年度IP（IP of the Year）”。Imagination副總裁兼中國區(qū)總經(jīng)理劉國軍受邀出席了此次全球CEO峰會，并在當日壓軸的圓桌討論環(huán)節(jié)，參與了討論和分享。針對科技未來十年的新技術趨勢和市場走向，劉總分享了Imagination的獨到觀點和技術布局。

ADAS興起，汽車處理需求倍增

預計到2031年，在ADAS和電氣化的大幅增長推動下，汽車半導體的市場規(guī)模將接近1500億美元。汽車將會從ADAS L2/3級升級到L4級自動駕駛，背后是汽車架構的變化從傳統(tǒng)架構轉向域控架構，二這將會讓計算功能變得日益集中，更多以前在云端的高性能計算任務需要在汽車這一邊緣端側完成。
而另一方面，隨著電子產(chǎn)品在汽車功能中扮演越來越重要的角色，供應鏈關系也在發(fā)生變化，原始設備制造商對處理器技術產(chǎn)生了更大的興趣。他們也不僅僅局限于直接接受來自Tier1的方案，而是從汽車定義之初就將處理器這一底層硬件和整個軟件服務相結合起來，實現(xiàn)自己差異化的競爭優(yōu)勢，為客戶提供更好的駕乘體驗。
值得一提的是，在汽車上軟硬件解藕正在發(fā)生。在軟件定義的汽車時代，軟件更新將通過無線方式持續(xù)提供。對于處理器公司來說，支持原始設備制造商進行軟件開發(fā)和部署是成功的關鍵，這既要處理器當前的性能能夠滿足應用需求，還需要考慮到硬件預埋來滿足未來軟件升級的應用發(fā)展需求。
劉國軍表示，未來的汽車形態(tài)會有一個非常大的轉變，自動駕駛是其中必然會發(fā)生的一個變化，而除了出行這一基礎功能之外，更多的像智能化、社會化和娛樂性的一些新功能也會普及開來，汽車作為人們的第三生活空間將為我們提供一種新的生活方式。
相比其他行業(yè)應用，汽車芯片必須要符合更高要求的車規(guī)認證，這對于汽車芯片客戶而言是一個巨大的挑戰(zhàn)。劉國軍在圓桌環(huán)節(jié)的分享中提到，Imagination的車規(guī)級IP是從設計的分段流程、到質量檢查、一直到車規(guī)認證的整個設計開發(fā)驗證流程中，都嚴格符合ISO26262的標準，保證了整個車規(guī)功能安全設計的一致性，可以幫助客戶實現(xiàn)從IP到系統(tǒng)和軟件的一整個的車規(guī)認證。
據(jù)悉，Imagination是為汽車駕駛艙和信息娛樂裝置提供GPU IP的第一大供應商，其提供的汽車GPU性能可達到4～128GTexel/s和64～4128GFLOPS。此外，安全是Imagination的汽車產(chǎn)品開發(fā)的主要驅動力，汽車級IMG GPU IP中內建了基于硬件的安全機制，如分塊區(qū)域保護等，并符合 ISO 26262 標準。同時Imagination也非常強調GPU IP的靈活性——同一個芯片可用于計算（支持 ADAS 任務）和圖形（支持 HMI 任務）。這種靈活、可編程的硬件比固定功能的硬件更能滿足未來工作負載的需求，也能夠更好地支持客戶向軟件定義汽車的轉變。
在汽車應用方面，Imagination提供了領先的GPU IP——IMG BXS GPU，該系列經(jīng)過了ISO26262的ASIL B認證，與消費級B系列GPU相比，在運行汽車工作負載時性能可以提升60%。支持包括高級環(huán)視、儀表盤渲染、ADAS計算等車載高性能計算應用。Ambarella已經(jīng)率先將BXS GPU集成到了其CV3系列域控SoC中，從而實現(xiàn)L2+級～L4級自動駕駛系統(tǒng)，可在任何惡劣天氣條件下為駕駛員提供更高水平的環(huán)境感知、機器感知和自動駕駛決策。

押注RISC-V，擁抱開源計算新時代

除了車載GPU應用外，對于未來十年的科技發(fā)展，Imagination同樣看好的是RISC-V賽道。對于Imagination而言，在CPU IP上的布局將會關注在RISC-V方面，并且GPU IP也均可兼容客戶的RISC-V SoC。
據(jù)RISC-V International數(shù)據(jù)，當前整個行業(yè)已經(jīng)出貨了超過100億個RISC-V CPU，預計到2027年16%的CPU半導體IP將會采用RISC-V指令集來構建。來自Counterpoint的預測則表明，到2025年10%的汽車CPU將采用RISC-V技術。
Imagination提供了基于RISC-V指令集的CPU系列產(chǎn)品“Catapult CPU”，該系列提供了四類面向微控制器、實時處理器、高性能CPU和汽車功能安全CPU不同應用需求的選擇。作為Imagination整個異構解決方案的一部分，Catapult CPU為客戶提供了基于RISC-V的全新設計，客戶可針對性能、效率或功耗進行自主配置，使其適合更加廣泛的市場。
更重要的是，Imagination的GPU支持在客戶的RISC-V SoC中進行部署，在中國像StarFive、T-Head等客戶在其RISC-V的SoC中都選擇了搭載Imagination的GPU、甚至是NNA IP來實現(xiàn)圖形加速。
在2023年國際集成電路展覽會暨研討會-EDA/IP與IC設計分論壇上，Imagination市場及業(yè)務發(fā)展高級經(jīng)理黃音表示，移動、消費類、汽車和數(shù)據(jù)中心是Imagination未來主要關注的四大細分市場，這些也將是RISC-V未來應用拓展方向。
作為RISC-V重要生態(tài)伙伴和積極推動者，Imagination已經(jīng)在去年升級成為RISC-V國際基金會的董事會成員。憑借著多年的硅驗證經(jīng)驗，Imagiantion可以幫助客戶將Imagination GPU IP集成到其自己的的RISC-V SoC設計中。

仍是業(yè)界唯一四級移動光追方案，IMG DXT GPU斬獲“年度IP”殊榮

作為榮獲此次2023 全球電子成就獎“年度 IP 產(chǎn)品”大獎的GPU IP產(chǎn)品，IMG DXT可謂是實至名歸。雖然發(fā)布已近一年，但其仍是業(yè)界唯一的四級光線追蹤移動解決方案。IMG DXT采用了Imagination突破性的光線追蹤技術，可謂所有移動設備提供頂尖的圖形處理效果，憑借著高性價比和良好能效表現(xiàn)，能夠將光追帶來的更好游戲體驗普及到主流移動設備中，惠及更多的移動終端用戶。
據(jù)了解，與上一代相比，用于旗艦手機的IMG DXT單核最大性能提高了50%；由于架構增強，IMG DXT核的性能密度比上一代高出25%；此外IMG DXT 還擁有多項技術創(chuàng)新，包括Vulkan片段著色率 (FSR)、2D雙速率紋理處理、提高紋理和計算性能、流水線數(shù)據(jù)主控器、ALU寄存器組性能翻番等。

提供全面異構計算解決方案

當我們想到Imagination，就會想到GPU，但這絕非其全部，隨著開源計算時代的到來，異構計算提供了更靈活和更具性價比的算力支持，Imagination也已經(jīng)為完整的全面異構計算解決方案做好了準備。據(jù)劉國軍分享，Imagination不僅有GPU、還有CPU、NAA加速器，Imagination的異構計算方案能夠幫助業(yè)界實現(xiàn)更普惠的AI芯片。