国内代表性AI芯片企业发展简析

导言 人工智能(以下简称AI)被业界认为是新一代通用目的技术,寄希望于推动下一轮工业革命,有助于全社会生产力的普遍提升,带动全球经济重新进入新一轮景气周期。其中,人工智能芯片作为AI算力环节核心,成为新的科创产业竞争热点。本文通过对国内早期AI芯...

导言

人工智能(以下简称AI)被业界认为是新一代通用目的技术,寄希望于推动下一轮工业革命,有助于全社会生产力的普遍提升,带动全球经济重新进入新一轮景气周期。其中,人工智能芯片作为AI“算力”环节核心,成为新的科创产业竞争热点。本文通过对国内早期AI芯片行业代表性企业的发展回顾,简析AI芯片行业发展的影响因素。

AI芯片产业概况

对于AI产业,可以通过算力、算法、技术、应用四个要素维度进行认识。互联网的兴起,数据壁垒逐渐消弭,为各种基于大数据的研究、运用奠定了数据基矗2006年深度学习提出,AI算法取得突破,新一代人工智能掀起帷幕。随着算法的发展,图像、语音与自然语言领域AI技术不断进步,AI在各个领域的应用不断发展,AI产业不断发展壮大。本轮AI产业热潮离不开算力能力提升的推动。愈加复杂的深度网络推动AI算力从CPU转向GPU,专用的AI芯片逐步成熟,推动AI芯片产业不断成长。

表1 主要AI芯片特点

国内代表性AI芯片企业发展简析

从上图可以看出,AI芯片的应用场景包括云端,如云计算AI加速,以及终端,如无人机、安防监控、手机等。另外,近两年边缘计算的兴起,也为专用AI芯片提供了巨大的市场空间。

国内代表性AI芯片企业发展回顾

长期以来,由于技术、市场建立起的产业生态壁垒,国内AI芯片一直是英伟达一家独大。而随着ASIC、FPGA等专用AI芯片技术的成熟,给了后发企业发展壮大的机会,2010年代期间,诞生了诸如寒武纪、地平线、深鉴等AI芯片企业。

中科寒武纪科技成立于2016年,专注于人工智能芯片产品的研发与技术创新,致力于打造人工智能领域的核心处理器芯片,以“让机器更好地理解和服务人类”为企业愿景。寒武纪是目前“国际上少数几家全面系统掌握了通用型智能芯片及其基础系统软件研发和产品化核心技术的企业之一,能提供云边端一体、软硬件协同、训练推理融合、具备统一生态的系列化智能芯片产品和平台化基础系统软件”。2020年7月登陆A股科创板。

地平线机器人技术成立于2015年,面向智能驾驶以及更广泛的智能物联网领域,提供包括效能边缘 AI 芯片、丰富算法IP、开放工具链等在内的全面赋能服务,是国内实现车规级人工智能芯片量产前装的企业,合作伙伴包括奥迪、上汽集团、比亚迪、长安、长城、理想等多家车企。公司计划于2022年港股上市。

深鉴科技2016年由清华电子系4名博士联合创立,基于FPGA架构进行芯片开发和设计,聚焦安防、语音识别两大场景。2018年7月战略投资人赛灵思收购深鉴科技。

国内主要AI芯片企业基本诞生于2016年前后,技术架构以ASIC、FPGA为主,主要特征见下表:

表2 国内代表性AI芯片初创企业

国内代表性AI芯片企业发展简析

资料来源,各公司网站 北大纵横整理

AI芯片企业发展成功因素简析

(一)着眼于应用市场,建立完善的技术生态

独特的技术是AI芯片企业的立身之本,但后发AI芯片要从现有竞争者获取市场,就要在上下游环节建立基于“硬件+软件”搭建的技术生态,降低生态伙伴进入的易用性,以技术生态建立产品生态,拓展商业生态。上述三家企业在芯片开发过程中不断完善基于芯片的开发环境,兼容主流算法框架的技术方案以及针对具体应用场景的解决方案,在相应领域聚拢了一批商业伙伴,寒武纪在手机、地平线在智能驾驶领域均取得了成功。

(二)合理的商业模式

作为专用AI芯片,IP授权往往是初创企业的商业模式。以寒武纪为例,初创阶段获得华为的青睐,进入手机AI芯片IP授权市场,先后贡献了麒麟970、980两代智能处理器,创立1年即实现初步盈利。2017~2018 年,寒武纪的主营业务收入只有IP授权,贡献了接近 的收入。之后,与华为分道扬镳,拓展计算板卡,到2019年智能计算集群系统已经贡献67%的收入,而2020年的IP 只贡献 15.5%的收入,到2021 年上半年,边缘端智能芯片及加速卡已经成为了公司营业收入的主流,占到 61%。地平线则深耕智能驾驶领域,采取以AI芯片为核心的平台+解决方案,建立了与车企的商业合作模式,不断迭代产品,成为智能驾驶领域的技术方案解决商,商业生态不断稳固。

(三)风投融资与上市通道

芯片行业,尤其是专用AI属于高风险、高投入,传统债务融资无法支撑,因此,多采用风投股权融资模式,三家代表性企业的融资历程可见一斑:

表3 国内代表性AI芯片企业初创阶段融资历程

国内代表性AI芯片企业发展简析

资料来源,各公司网站、网络 北大纵横整理

收购、上市则成为高科技初创企业面临的必然选择,深鉴科技选择了委身战略投资人赛灵思。科创板的推出,也为高估值的AI芯片企业后续发展创立了良好的融资环境,为风投推出打开了通路,降低后续科创企业的融资难度。寒武纪顺利登陆科创板,地平线则谋划港股。

综上,回顾国内代表性AI芯片企业初创阶段发展历程,可以发现技术生态、商业生态是初创企业的基本盘,以此撬动风投的荷包,实现城镇发展。如投资人所言,“很少见到创始人拿数据和算法讲故事,取而代之的则是开始强调订单、客户、商业化布局”,科技企业不拘泥于技术可能是创业者成熟的标志。

作者:李晓波,北大纵横合伙人

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