視覺芯片、高算力芯片、量子芯片……從“芯”痛不已,到“芯”動不已,記者在剛剛落幕的世界人工智能大會上注意到,芯片行業(yè)正在持續(xù)迸發(fā)出創(chuàng)新熱情。越是有擠壓,越是要展現(xiàn)生命力,已經(jīng)成為這個(gè)行業(yè)的共識。
硬科技需要硬突破
成立近三年的上海天數(shù)智芯半導(dǎo)體有限公司自主研發(fā)了云端7納米芯片BI和產(chǎn)品卡,實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)高性能GPGPU歷史上“從0到1”的突破,即將進(jìn)入批量生產(chǎn);寒武紀(jì)的思元290智能訓(xùn)練芯片,通過采用7納米先進(jìn)制程,集成了460億個(gè)晶體管,可全面支持AI訓(xùn)練、推理或混合型人工智能計(jì)算加速任務(wù)。
在業(yè)內(nèi),CPU、GPU向來被視作芯片行業(yè)“皇冠上的明珠”,長期被國外企業(yè)牢牢把控。比如,當(dāng)代科學(xué)計(jì)算和人工智能算力基礎(chǔ)硬件GPGPU芯片,就長期被美國英偉達(dá)公司等壟斷。今年國內(nèi)芯片項(xiàng)目主打GPGPU的公司就有四五家,多數(shù)都在近兩年獲得巨額融資并積聚一批行業(yè)優(yōu)秀人才,具備了挑戰(zhàn)國際巨頭的雛形。

(天數(shù)智芯展示的芯片產(chǎn)品)
中國的芯片產(chǎn)業(yè),正煥發(fā)出前所未有的青春?!拔覀儽仨氂行判?,我們也應(yīng)該有信心,通過一兩代人的不懈努力一定能夠改變被動的局面?!鄙虾=煌ù髮W(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系教授梁曉峣如是說。
大會上,肇觀電子人工智能計(jì)算機(jī)視覺芯片集中亮相,系列芯片可廣泛應(yīng)用于安防、門禁、家用攝像、3D視覺、車載等領(lǐng)域。其中,NE-D163A應(yīng)用于人臉識別領(lǐng)域,憑借著低功耗高性能的強(qiáng)悍硬件平臺,以及超高精度的幾何計(jì)算能力,配合自研的質(zhì)控多模態(tài)融合活檢算法,于今年4月20日通過最新BCTC國家金融支付增強(qiáng)級安全標(biāo)準(zhǔn);還有在-40°C到105°C的環(huán)境下多次迭代進(jìn)行1000小時(shí)以上的測試,并且以人為加速老化的方式測試芯片,NE-V163A都能夠保持正常工作,這可以確保芯片落地到產(chǎn)品以后,使用過程中的可靠性和壽命。

(肇觀電子展示的芯片產(chǎn)品)
打破一個(gè)個(gè)“瓶頸”
中國的IC(集成電路)設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但是EDA(電子設(shè)計(jì)自動化)公司數(shù)目始終徘徊在個(gè)位數(shù),而在高端EDA領(lǐng)域一直以來國內(nèi)公司只能依靠國外的產(chǎn)品和技術(shù),這讓國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步甚至企業(yè)發(fā)展都受到了很大限制,不過這一切在2021年的夏天或許已經(jīng)發(fā)生了改變。
芯啟源帶著剛剛量產(chǎn)的MimicPro實(shí)物產(chǎn)品亮相世界人工智能大會。就在幾天前,芯啟源首批八臺全國產(chǎn)化高端EDA產(chǎn)品MimicPro剛剛交付國內(nèi)知名半導(dǎo)體企業(yè)。MimicPro可以部署在企業(yè)開發(fā)環(huán)境中,也可以通過云端部署,其架構(gòu)旨在滿足人工智能、汽車、通信、處理器、視覺和即將到來的更多應(yīng)用場景中對下一代SoC(系統(tǒng)級)芯片的開發(fā)需求。

記者注意到,芯啟源MimicPro項(xiàng)目從2018年1月開始立項(xiàng),1000多個(gè)日夜,來自美國硅谷、中國上海和江蘇南京的芯啟源軟硬件研發(fā)團(tuán)隊(duì)緊密配合,發(fā)揮全球化資源配置優(yōu)勢,而在更短的時(shí)間周期內(nèi),團(tuán)隊(duì)就在上海完成了項(xiàng)目的全部調(diào)測和評估,在合同期內(nèi)成功交付首批產(chǎn)品。
芯啟源的MimicPro產(chǎn)品是目前國內(nèi)領(lǐng)先的原型驗(yàn)證和仿真系統(tǒng)。芯啟源CTO、MimicPro項(xiàng)目研發(fā)負(fù)責(zé)人Mike Shei表示,Mimicpro與國際上其他原型驗(yàn)證和仿真系統(tǒng)最大的區(qū)別就是將所有硬件、固件和軟件集成在一起,這讓研發(fā)團(tuán)隊(duì)投入了大量的精力,但時(shí)間總是給予專注的人以回報(bào),正式量產(chǎn)意味著整個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的成功,而目前研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)投入到下一代升級產(chǎn)品的研發(fā)當(dāng)中,將不斷提供更大的系統(tǒng),以適應(yīng)用戶更多的設(shè)計(jì)需求。
“我們是世界唯二,中國唯一?!毙締⒃磩?chuàng)始人、董事長兼CEO盧笙自豪地表示,MimicPro量產(chǎn)對于芯啟源來說是非常重要的研發(fā)節(jié)點(diǎn)和企業(yè)發(fā)展節(jié)點(diǎn),希望通過國產(chǎn)化讓更多的用戶提高效率。芯啟源在高端EDA領(lǐng)域也將不斷探索,加快更新?lián)Q代。
打破瓶頸,也是打開想象、開辟新賽道。在7月8日舉行的量子計(jì)算與光子芯片論壇上,圖靈量子創(chuàng)始人金賢敏表示,在布局光量子計(jì)算芯片以及光量子計(jì)算機(jī)的戰(zhàn)略決策上,最早可以回溯到7年前他從牛津大學(xué)回到國內(nèi),堅(jiān)定不移地把研究方向放在光量子計(jì)算這一前沿領(lǐng)域,所幸這些年的堅(jiān)持終于贏得了業(yè)界的廣泛認(rèn)可,“我們選對了方向?!?/span>
“我的博士和博士后導(dǎo)師都是學(xué)界‘大咖’,從他們身上我學(xué)到很多,其中非常重要的一點(diǎn)就是科學(xué)上要志存高遠(yuǎn)。構(gòu)思設(shè)計(jì)研究課題要么是想法很巧妙,做某種范疇內(nèi)的人類第一次;要么就是做到技術(shù)上的極致,極致到足以推動新的科學(xué)探索?!苯鹳t敏說,這種長期近乎苛刻的要求和訓(xùn)練,讓他一直把目光鎖定在量子科技應(yīng)用的最前沿,新成立的圖靈量子公司將致力于光量子計(jì)算技術(shù)芯片化和集成化研究。通過飛秒激光直寫技術(shù)和CMOS兼容工藝,制備出可集成大規(guī)模光子線路的光量子芯片,構(gòu)建尺度和復(fù)雜度上都達(dá)到全新水平的光量子系統(tǒng),推動新物理的探索和大規(guī)模光量子計(jì)算機(jī)的研制。
記者了解到,金賢敏教授帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì),大多是出自上海交通大學(xué)物理與天文學(xué)院的博士生,因?yàn)樵?jīng)長期在實(shí)驗(yàn)室泡在一起,金賢敏對他們的學(xué)術(shù)路徑、特長乃至為人處世的秉性都了如指掌。“這些年我們沒有追逐熱點(diǎn)換過方向,就是咬定青山不放松,簡單相信,傻傻堅(jiān)持,要求他們把光做到極致。沒想到現(xiàn)在光量子成為熱點(diǎn),只能說我們是幸運(yùn)的?!苯鹳t敏說。
前途始終光明
在這次世界人工智能大會上,華為的展臺極為醒目,越來越多的觀眾聚集,都想看看這家歷經(jīng)打壓的公司,有著怎樣的創(chuàng)新精神,又拿出了哪些令人驚艷的新技術(shù)和新產(chǎn)品。

(華為在世界人工智能大會的展臺)
4塊200tops算力的海思昇騰芯片,組成最高算力800tops的汽車自動駕駛中央處理器,是此次華為帶來的重磅產(chǎn)品。單論算力性能,它已經(jīng)超過特斯拉自研的自動駕駛芯片F(xiàn)SD。
除此之外,華為還展現(xiàn)了一個(gè)“華為云盤古超大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練模型”。華為云盤古大模型旨在建立一套通用、易用的人工智能開發(fā)工作流,以賦能更多行業(yè)和開發(fā)者,實(shí)現(xiàn)人工智能工業(yè)化開發(fā)。通過與行業(yè)知識結(jié)合,模型能快速實(shí)現(xiàn)不同場景的適配,加速AI行業(yè)應(yīng)用,讓AI開發(fā)由作坊式轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)化開發(fā)的新模式。華為云盤古系列大模型包括中文語言、視覺大模型和多模態(tài)大模型、科學(xué)計(jì)算大模型。未來,華為云盤古大模型將上線華為云AI資產(chǎn)共享社區(qū)(AI Gallery),提供多種使用方式,降低人工智能的使用門檻,服務(wù)更廣大的開發(fā)者群體。

(華為盤古大模型被評選為世界人工智能大會的“鎮(zhèn)館之寶”)
未來在某一個(gè)新的領(lǐng)域,相信也可以開辟出一條全新賽道,比如量子領(lǐng)域。騰訊杰出科學(xué)家、騰訊量子實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人張勝譽(yù)表示,量子計(jì)算將會是改變整個(gè)人類認(rèn)識自然的方式,在網(wǎng)絡(luò)安全、科學(xué)計(jì)算、金融預(yù)測、物流規(guī)劃、人工智能、新藥研發(fā)、材料設(shè)計(jì)、能源管理等領(lǐng)域都有巨大的潛在應(yīng)用前景。
中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所副所長張龍認(rèn)為,目前世界各國均未在光子芯片領(lǐng)域形成絕對優(yōu)勢,全球光子芯片現(xiàn)階段研發(fā)處于同一起跑線,具備換道超車的重大戰(zhàn)略機(jī)遇,關(guān)鍵核心技術(shù)是國之重器,中國需要在尚未完全成熟的光子芯片領(lǐng)域占據(jù)先機(jī)。
“圖靈量子將會陸續(xù)推出商用三維光量子計(jì)算芯片和商用超快可編程光量子計(jì)算芯片,并以推出通用光量子計(jì)算機(jī)為長期研發(fā)目標(biāo)?!苯鹳t敏表示,“我們希望能夠用量子計(jì)算為這個(gè)世界解決特殊的難題,并且能夠展示它的優(yōu)越性,相信在不久的將來一定會發(fā)生?!?/span>
對比世界水平,我國整個(gè)芯片行業(yè)還處在初級階段,隨著時(shí)代變化,留給行業(yè)發(fā)展的窗口期也并不長,行業(yè)企業(yè)以及相關(guān)科研人員仍需“板凳甘做十年冷”,以開放的心態(tài)、進(jìn)取的精神,面對未知的挑戰(zhàn)。
新聞來源:經(jīng)濟(jì)日報(bào)