近年来,人工智能(AI)技术取得了突破性进展,深度学习、机器学习等算法的进步,以及算力的提升,使得 AI 应用场景日益丰富。从云端到终端,AI 技术正在深刻地改变着各个行业,芯片产业也不例外。
在近日举办的E维智库第12届中国硬科技产业链创新趋势峰会暨百家媒体论坛上,邀请了来自艾迈斯欧司朗、Qorvo、RAMXEED(原富士通半导体)、飞凌微、安谋科技、清纯半导体等企业的多位行业专家,共同探讨芯片技术在各个领域的应用和发展方向。论坛内容涵盖了 LED 技术、射频技术、FeRAM 技术、端侧 AI 技术、NPU 技术、SiC 技术等多个领域,为推动中国硬科技产业发展提供了宝贵的经验和启示。
如果把智能化汽车看成一个大脑,那么LED就扮演着“智能的眼睛”的角色,是AI大脑与终端用户之间交互的重要媒介。随着AI时代的到来,汽车已不再局限于过去交通工具的角色,不断提高的车载算力,为未来的汽车带来了更多智能化可能,而LED作为汽车光源必不可少的部分,也将成为传统光源厂与AI时代最好的纽带。艾迈斯欧司朗高级市场经理罗理指出,除了成本优化和技术创新,作为在汽车照明行业拥有长久历史的艾迈斯欧司朗更关注如何解放设计师的思路,增加工程师架构设计的可塑性,为消费者带来更多选择和情感依托。
艾迈斯欧司朗高级市场经理罗理
艾迈斯欧司朗在本次活动中分享了三个创新案例:
Qorvo作为全球领先的连接和电源解决方案供应商,在射频领域有着深厚积累和创新成果,Qorvo中国高级销售总监江雄表示,Qorvo不断推出更好的集成方案,为手机厂商提供更小尺寸、更低功耗、更高性能的射频解决方案,满足厂商对成本和性能的需求。
Qorvo中国高级销售总监江雄
此外,Qorvo 还在滤波器、天线、Wi-Fi、UWB、Sensor Fusion 和功率器件等领域持续创新,为多个产品领域提供丰富的技术支持。江雄重点分享了Qorvo 在UWB 和 Force Sensor 技术领域的洞见,他表示,UWB 技术在室内导航、汽车钥匙、数据传输等领域具有独特优势,未来将与蓝牙等其他技术的结合,将拓展到更多应用场景。而Force Sensor 技术则凭借其尺寸小、功耗低、灵敏度高等特点,在手机、智能穿戴、汽车等领域得到广泛应用,可为用户带来更流畅的人机交互体验。
最近几年ReRAM在全球受到很多关注,很多人认为NOR Flash在下一代的时候工艺会进入瓶颈,未来可以替代NOR Flash的就是ReRAM,但是ReRAM目前量产最大的容量仅有12Mb,而想要替代NOR Flash,ReRAM的容量需要达到16Mb到1Gb。
RAMXEED(原富士通半导体)总经理冯逸新
据RAMXEED(原富士通半导体)总经理冯逸新介绍,FeRAM凭借其高可靠性、无延迟的特性,在多个领域发挥着重要作用:
冯逸新表示,RAMXEED致力于FeRAM技术的研发和创新,未来将重点发展高速化和大容量化产品,并计划开发无需电池的FeRAM解决方案,进一步提升FeRAM的性价比和应用范围。
端侧AI处理的优势包括低延迟、高可靠性、数据安全性高和隐私性强等,据飞凌微首席执行官兼思特威副总裁邵科介绍,端侧AI在智能车载、智能家居、物联网、机器视觉等领域有许多潜在的应用场景,以车载应用为例,随着智能汽车应用的不断扩展,使用图像传感器的也在不断增多,一方面这会对图像性能的要求更高,另一方面也对处理性能提出了更高的要求,端侧的图像处理和视觉预处理则可以帮助这些应用更好的实现落地。
飞凌微首席执行官兼思特威副总裁邵科
而飞凌微推出的M1系列芯片,包括一颗高性能ISP芯片和用于车载端侧视觉感知预处理的两颗轻量级SoC芯片,标准版的M1芯片能够处理800万像素的图像数据或者同时处理两颗300万像素的图像数据,具有高动态范围、优秀的暗光效果等特点,能够满足车载ADAS、影像类产品、电子后视镜等应用场景的需求。M1Pro在M1的基础上增加了轻量级的CPU、NPU算力,能在处理好图像的同时去做一定的轻量级AI应用,如人脸识别、姿态识别等,M1Max则是在M1Pro基础上进一步提高了算力资源,进一步拓展了应用场景。
随着AIGC大模型的发展,AI不再局限于云端,而是逐渐渗透到手机、PC、汽车等终端设备。安谋科技产品总监鲍敏祺指出,端侧AI应用具有时效性和数据本地安全性的优势,能够为用户提供更加个性化、高效的体验,未来,端侧AI将朝着多模态方向发展,不仅能够理解语言,还能够通过不断的迭代学习优化,实现更加智能的人机交互。
安谋科技产品总监鲍敏祺
当然端侧AI大模型在带来更多使用价值和潜在的商业价值的同时也同样带来了更多的挑战,而安谋科技自研的“周易”NPU则专门针对端侧AI应用面临的挑战,例如功耗、面积、软件成熟度等,进行了多方面的优化。据介绍,“周易”NPU采用了异构架构,支持从20Tops到320Tops的可扩展性,能够满足不同场景的算力需求,此外,“周易”NPU还支持混合精度量化、无损数据压缩、In-NPU互连等技术,能够在提供强大算力的同时有效提升能效比,降低功耗。
据悉,下一代“周易”NPU 所具备的能力对于智能汽车、手机PC、AIOT等场景有着不一样的应用布局策略,来满足不同场景下的应用需要。例如,在智能汽车领域,整体的要求是大而全,所以无论是VPU,还是显示数据增强还是可扩展性都有着强烈的需求。而在手机PC领域,则更多集中在提高能效比,保证在较低的功耗水平下提供更高的算力,来支持端侧的图像识别、语音识别、自然语言处理等应用。在AIoT领域,对于算力的需求并不高,但该类产品往往应用于智能摄像头、智能家居设备等与用户紧密关联的设备上,所以往往对安全性会提出更高的要求。
2023年中国新能源汽车销量大概为950万辆,市占率达到31.6% ,2024年年销量,预计可能达到1200-1300万辆,市占率可能超过45%,而自2017年特斯拉发布第一款基于SiC主驱的汽车开始,到2023年公开的国产SiC车型合计已达142款,乘用车76款,仅仅在2023年新增的款式就有大概45款。清纯半导体(宁波)有限公司市场经理詹旭标指出,随着新能源汽车产业的迅猛发展,SiC技术凭借其低损耗、高效率、高功率密度的优势,在电机控制和充电桩等领域应用前景广阔。
清纯半导体(宁波)有限公司市场经理詹旭标
目前,全球SiC市场仍以国外企业为主导,但国内SiC产业链日趋完善,技术水平与国外头部企业差距缩小。清纯半导体等国内企业积极投入研发,产品性能已达到国际一流水平,并积极推动SiC器件在新能源汽车领域的应用。詹旭标认为,未来SiC技术发展趋势将围绕高性能、低成本、高可靠性展开。材料方面,将向大尺寸、低缺陷的SiC衬底及外延制备方向发展;器件方面,将不断降低比导通电阻,提升可靠性水平;工艺方面,将加强沟道迁移率等基础研究。
詹旭标表示,随着国内SiC产业加速发展,预计未来两到三年内国产SiC器件在新能源汽车领域的应用将逐步扩大,最终实现全面国产化,并推动全球SiC产业链的变革。