在人工智能(AI)技術日新月異的今天,全球科技領域的競爭日益激烈,芯片作為信息技術的核心基石,其重要性不言而喻。在這場科技技術博弈中,中國企業(yè)正以驚人的創(chuàng)新力和攻堅力,不斷突破核心技術壁壘,特別是在存算一體這一前沿領域,涌現(xiàn)出了一批以蘋芯科技為代表的優(yōu)秀企業(yè),為頂尖技術的突破注入了強勁動力。

存算一體:AI計算的新藍海

隨著AI技術的廣泛應用,傳統(tǒng)馮·諾伊曼計算架構面臨著巨大的挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)在存儲與計算單元之間頻繁搬運所導致的功耗增加和延遲問題,成為了制約AI計算性能提升的瓶頸。而存算一體技術,通過將存儲單元與計算單元在物理上緊密結合,大幅減少了數(shù)據(jù)搬運的總量,從而顯著降低了功耗和延遲,為AI計算開辟了新的可能性。

在全球范圍內,深耕存算一體領域的企業(yè)不僅包括英特爾(Intel)、高通(Qualcomm)、英偉達(NVIDIA)等國際巨頭,還有近年國內的一些領先企業(yè)。他們以創(chuàng)新的技術突破傳統(tǒng),以?市場應用前景以及高性能計算設備市場的領先地位,在AI計算領域大放異彩。

根據(jù)Gartner公司的預測,到2024年底,人工智能(AI)個人電腦(PC)的出貨量預計將達到5450萬臺,這反映了AI技術在個人電腦領域的廣泛應用和增長趨勢。同時,隨著云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術的不斷發(fā)展,AI存算一體機在云數(shù)據(jù)中心、邊緣計算等領域的應用也將進一步拓展,從而推動市場規(guī)模的擴大。

而資本也看到了當前算力需求爆發(fā)式增長,高端芯片與工藝存在獲取障礙、傳統(tǒng)架構限制AI計算效率的現(xiàn)實,積極布局AI芯片市場。其中清華系背景的蘋芯科技成立兩年內完成多輪融資,展現(xiàn)強大的科技號召力。

國產(chǎn)芯勢力:蘋芯科技快速搶跑

萬丈高樓平地起,在存算一體這一藍海領域,蘋芯科技專注于利用新興的存算一體技術對人工智能計算進行加速,快速成長為國際領先的存算一體芯片開拓者。依托深厚的技術積累與行業(yè)經(jīng)驗,蘋芯科技將數(shù)據(jù)計算和存儲相融合,從體系結構上突破傳統(tǒng)計算架構固有的局限性,從而低成本地實現(xiàn)高性能的AI計算引擎,目標引領構建非馮架構計算體系與生態(tài)系統(tǒng)。目前其核心產(chǎn)品主張高能效算力方案,可應用于人工智能與大模型推理加速等各類計算任務場景。

業(yè)內人士指出,芯片領域有很高的壁壘,蘋芯科技能在眾多的芯片企業(yè)中脫穎而出,核心競爭力主要有以下幾個方面:清華的科研基因加上具備豐富產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗的頂尖的技術團隊,讓團隊贏在起跑階段;對場景需求的深度了解、對產(chǎn)品的清晰定位和精準推進的發(fā)展戰(zhàn)略又讓蘋芯少走了很多彎路,也快速贏得了資本和客戶的信任和支持。

自帶光環(huán),仍舊行穩(wěn)致遠,作為一家初創(chuàng)公司,蘋芯一直保持很快的流片節(jié)奏。

2021年9月7日,蘋芯科技基于SRAM架構的存內計算加速器S200測試成功,這款加速器「首次將商用存內計算帶入28nm時代」。在同等條件下,對比市面主流加速器測試結果能效比提升10倍。

目前,蘋芯科技已經(jīng)完成了四次流片,依托不同輪次產(chǎn)品完成了不同層級技術與系統(tǒng)的驗證:從模擬計算到數(shù)字計算的協(xié)同與轉換;從小算力到大算力的可拓展性架構驗證;從整形到浮點的不同精度的支持驗證;以及從存算加速內核到SoC整體系統(tǒng)的驗證等等。結果表明,存算技術可以完成矩陣和向量邏輯的加速運算,能夠實際運行常見典型神經(jīng)網(wǎng)絡。在軟件等同配置條件下,比馮·諾依曼架構能效比至少提高5-10倍的實際測試結果,相關成果得到了學術界與產(chǎn)業(yè)界客戶的廣泛認可。

據(jù)了解,今年的8月8日,蘋芯科技將繼續(xù)發(fā)揮產(chǎn)品快速攻堅迭代的能力,集中推出兩款新的產(chǎn)品——PIMCHIP-N300存算一體NPU和PIM- CHIP-S300多模態(tài)智能感知芯片,以自研芯片為國家發(fā)展注入新質生產(chǎn)力。同時,公司也陸續(xù)規(guī)劃了后續(xù)迭代產(chǎn)品,目標以將存算一體的技術優(yōu)勢進一步拓展到大模型推理計算領域,為大模型提供專用高效率低成本推理芯片與方案。

   曾有行業(yè)人士進行過預估,存內計算大概會比現(xiàn)有芯片的理論極限再高出1000倍。這意味著存內計算未來可能還有幾百、幾千倍的發(fā)展空間,隨著市場規(guī)模的擴大和應用場景的拓展,AI存算一體行業(yè)的競爭也將加劇。傳統(tǒng)芯片廠商、AI初創(chuàng)公司以及云計算和大數(shù)據(jù)服務提供商等都將進入這一領域進行競爭。群雄逐鹿強者勝,參與競爭的企業(yè)不僅要加強技術創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)能力,拓展應用場景和市場份額,同時要加強生態(tài)系統(tǒng)建設,方能得到更多認可,開啟智能技術帶來的無限可能。