2018年全球人工智能芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與市場趨勢分析 企業(yè)競爭千帆競發(fā)【組圖】

時(shí)隔半世紀(jì) 人工智能熱潮再起

“人工智能”概念在1956 年就已正式提出，六七十年代在美國、日本及歐洲等國家得到大力支持，但對AI能力的夸大及高額科研投入?yún)s幾乎沒有回報(bào)，使得AI研究及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用逐漸降溫，上世紀(jì)九十年代AI行業(yè)進(jìn)入寒冬，此后行業(yè)進(jìn)入一個(gè)緩慢的發(fā)展期。自2010年開始，伴隨著大數(shù)據(jù)的積聚、理論算法的革新、計(jì)算能力的提升及網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的演進(jìn)， AI掌握了一項(xiàng)新的技能——分類，借助這一技能AI在圖像識別等領(lǐng)域的表現(xiàn)日益精進(jìn)，這再次點(diǎn)燃了人類的AI熱情。

人工智能發(fā)展  數(shù)據(jù)算法算力三核支撐

人工智能是借助計(jì)算機(jī)來研究、模擬、開發(fā)和擴(kuò)展人的智能的一個(gè)新的技術(shù)領(lǐng)域，該領(lǐng)域的研究主要包括機(jī)器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能行業(yè)的本質(zhì)仍屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)的范疇，其“智能”則是依賴于程序來實(shí)現(xiàn)。就現(xiàn)代人工智能的發(fā)展來說，算法、算力、數(shù)據(jù)是行業(yè)發(fā)展的三大核心。

海量的數(shù)據(jù)是人工智能行業(yè)發(fā)展的“基本材料”。隨著互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用逐漸由支付、視頻等消費(fèi)端向生產(chǎn)端如醫(yī)療、教育及工業(yè)生產(chǎn)等垂直領(lǐng)域拓展，越來越多的數(shù)據(jù)也隨之產(chǎn)生，這些數(shù)據(jù)為機(jī)器學(xué)習(xí)提供了充足的原材料，也使得訓(xùn)練出的程序更為有效與精準(zhǔn)。據(jù)Gartner等機(jī)構(gòu)預(yù)測，到2020年全球通信數(shù)據(jù)產(chǎn)生量將達(dá)到44ZB，2024年數(shù)據(jù)產(chǎn)生量更是高達(dá)123GB（123ZB相當(dāng)于整個(gè)世界76億人口全年每天觀看24小時(shí)的高清視頻流，持續(xù)兩年所產(chǎn)生的的數(shù)據(jù)量）。

各種算法的提出與優(yōu)化是人工智能發(fā)展的“引擎”。 如果說，人工智能讓計(jì)算機(jī)行業(yè)再攀新峰；那么，“算法”就是人工智能的“魂”，也是人工智能產(chǎn)業(yè)得以快速發(fā)展的“引擎”。本質(zhì)上，人工智能的“智能”主要還是得依靠算法來實(shí)現(xiàn)，算法好不好直接影響“智能”的高低。經(jīng)過多年的理論研究與技術(shù)發(fā)展，已有多種具有重要影響力的算法相繼得到應(yīng)用與推廣，這極大地促進(jìn)了人工智能行業(yè)的發(fā)展。

現(xiàn)階段，這些人工智能算法一般以深度學(xué)習(xí)算法為主，也可以包括其它機(jī)器學(xué)習(xí)算法。人工智能與深度學(xué)習(xí)的關(guān)系如下圖所示。

智能芯片算力的提升是實(shí)現(xiàn)人工智能的“基礎(chǔ)保障”。實(shí)際上，人工智能產(chǎn)業(yè)得以快速發(fā)展，無論是算法的實(shí)現(xiàn)、海量數(shù)據(jù)的獲取和存儲還是計(jì)算能力的體現(xiàn)都離不開目前唯一的物理基礎(chǔ)——芯片。可以說，“無芯片不 AI”，能否開發(fā)出具有超高運(yùn)算能力、符合市場需求的芯片，已成為人工智能領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展的重要因素。

大幕徐徐拉開  智能芯片產(chǎn)業(yè)千帆競發(fā)

從廣義上講只要能夠運(yùn)行人工智能算法的芯片都叫作AI 芯片；但是通常意義上的AI 芯片指的是針對人工智能算法做了特殊加速設(shè)計(jì)的芯片。按技術(shù)架構(gòu)的不同AI芯片目前可分為GPU（Graphics Processing Unit，圖形處理單元）、半定制化的FPGA（Field Programmable Gate Array、現(xiàn)場可編程門陣列）、全定制化ASIC（Application-Specific Integrated Circuit、專用集成電路）及神經(jīng)擬態(tài)芯片四大類。

出于對人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景的看好，眾多企業(yè)紛紛入場布局人工智能芯片。而這其中，既有如Nvidia、AMD、IBM、Intel及高通等傳統(tǒng)的芯片老牌企業(yè)，也有如蘋果、Google、亞馬遜、華為、阿里巴巴、百度等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，更有近年來逐漸興起的新貴如中科寒武紀(jì)、中星微、地平線機(jī)器人、Nervana Systems等。整體來看，由于人工智能產(chǎn)業(yè)還處于產(chǎn)業(yè)化初期，芯片技術(shù)及產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化剛剛處于起步階段，這些行業(yè)參與者也大都處于產(chǎn)品研發(fā)推出階段，行業(yè)發(fā)展呈千帆競發(fā)的態(tài)勢。

以上數(shù)據(jù)及分析均來自于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《全球人工智能芯片行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》

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