【產(chǎn)業(yè)鏈圖譜 | 人工智能產(chǎn)業(yè)鏈圖譜_人工智能產(chǎn)業(yè)鏈全景圖】

【研究報(bào)告 | 人工智能行業(yè)研究報(bào)告】

“中興通訊事件”的反思

2018年發(fā)生的諸多事情值得人們銘記。“中興通訊事件”就是其中之一。這件事情告訴我們，在一些極其關(guān)鍵的領(lǐng)域，我們的命運(yùn)并沒(méi)有掌握在自己手里。

2018年4月16日，美國(guó)商務(wù)部的工業(yè)與安全局對(duì)中興通訊實(shí)施了為期7年的禁售。后通過(guò)多方努力，美國(guó)取消了禁售令。但是中興通訊也付出了喪失部分企業(yè)權(quán)利以及10億美金的巨額罰款。中興通訊的大部分產(chǎn)品需要進(jìn)口美國(guó)高通的芯片。中國(guó)的芯片自給率只有不到10%。芯片產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期被國(guó)外廠商控制。每年進(jìn)口芯片就要付出大概2000億美元的外匯。進(jìn)口規(guī)模已經(jīng)超過(guò)了石油和大宗商品，使得芯片成為我國(guó)第一大進(jìn)口商品。經(jīng)過(guò)此次事件，我們深刻認(rèn)識(shí)到，我們耳熟能詳?shù)母呖萍计放破髽I(yè)竟然能如此的脆弱。

從短期來(lái)看，這的確給我們帶來(lái)了屈辱和損失。但是從長(zhǎng)期來(lái)看，這恰恰給我們敲響了警鐘。讓我們明白，我們未來(lái)努力的方向。可以說(shuō)，中興事件就像一陣?yán)滹L(fēng)，讓國(guó)民更加清醒了。讓我們知道，如果我們要繼續(xù)沿著高科技產(chǎn)業(yè)鏈的上方前進(jìn)的話，大力發(fā)展自主可控的芯片產(chǎn)業(yè)是必然選擇。

芯片領(lǐng)域的市場(chǎng)格局基本上被美國(guó)、韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣控制,美國(guó)和韓國(guó)設(shè)計(jì)芯片，中國(guó)臺(tái)灣生產(chǎn)芯片。人們常說(shuō)的芯片主要是指電腦芯片和手機(jī)芯片,這兩個(gè)領(lǐng)域的主流芯片都被美國(guó)公司英特爾的CPU和高通的RAM壟斷,中國(guó)企業(yè)想打入這些領(lǐng)域非常困難,因?yàn)檫@些芯片和下游的軟件聯(lián)系在一起，客戶具有很強(qiáng)的粘性,但人工智能的發(fā)展為我們提供了彎道超車的戰(zhàn)略機(jī)遇。

人工智能行業(yè)對(duì)芯片行業(yè)的影響

隨著深度學(xué)習(xí)算法的重大突破，人工智能也逐漸走出科研院所開始了工業(yè)化市場(chǎng)化的嘗試。尤其是2015年，谷歌的Alpha Go戰(zhàn)勝世界頂尖棋手李世石之后，全世界掀起了人工智能的熱潮。所謂人工智能就是讓機(jī)器更加智能，以至于在某些領(lǐng)域能夠替代人。比如自動(dòng)駕駛、語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別等，這些都是人工智能最先應(yīng)用的領(lǐng)域并取得了突破性進(jìn)展。專注于智能安防的海康威視，利用的就是圖像識(shí)別技術(shù)，將搭載人工智能算法的芯片裝入攝像頭，能夠更好地監(jiān)控。專注于語(yǔ)義識(shí)別的科大訊飛，利用人工智能算法能夠做到同聲傳譯。這些公司都已經(jīng)登陸資本市場(chǎng)，商業(yè)模式的成功受到了市場(chǎng)的歡迎。

人工智能走向應(yīng)用需要兩個(gè)步驟，一個(gè)是訓(xùn)練，一個(gè)是推理。這兩個(gè)場(chǎng)景都需要用到芯片。訓(xùn)練是訓(xùn)練人工智能模型，通過(guò)投喂大量的數(shù)據(jù)，讓模型學(xué)習(xí)這些數(shù)據(jù)并掌握基本的參數(shù)。比如人臉識(shí)別技術(shù)，首先需要搜集大量的人臉圖像數(shù)據(jù)，讓人工智能模型掌握人臉的最核心的特征參數(shù)。一旦有了充分的訓(xùn)練，人工智能模型就能夠記住這些參數(shù)并穩(wěn)定下來(lái)。訓(xùn)練需要考慮各種場(chǎng)景，所以應(yīng)用于人工智能訓(xùn)練場(chǎng)景的芯片就應(yīng)該更加兼容，但對(duì)即時(shí)性要求不高。

訓(xùn)練結(jié)束后，需要把這個(gè)模型拿到實(shí)際場(chǎng)景中應(yīng)用。以人臉識(shí)別技術(shù)為例，在公司上班打卡的過(guò)程中，通過(guò)把公司員工的圖片輸入人工智能模型中完成訓(xùn)練以后，就可以在終端實(shí)現(xiàn)員工上班掃臉打卡。也就是說(shuō)，該模型已經(jīng)具備判斷推演的能力，根據(jù)員工的臉部特征就能夠識(shí)別該員工的名字。訓(xùn)練完成之后，應(yīng)用場(chǎng)景往往比較單一，此種情形的芯片對(duì)兼容性要求不高，對(duì)即時(shí)性要求更高。但在人臉識(shí)別、語(yǔ)音語(yǔ)義識(shí)別、自動(dòng)駕駛等對(duì)即時(shí)性要求比較高的領(lǐng)域則需要專用性強(qiáng)的芯片。所以人工智能芯片的開發(fā)就有了廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

像英特爾的CPU就是最通用的芯片。通用芯片能夠服務(wù)于多種復(fù)雜算法，適合訓(xùn)練但缺點(diǎn)就是慢。所以后來(lái)專門擅長(zhǎng)人工智能算法的英偉達(dá)的GPU逐漸取代了CPU，成為人工智能芯片領(lǐng)域的老大。英偉達(dá)的GPU雖然沒(méi)有CPU那么通用，但是它在人工智能領(lǐng)域是最通用的。因?yàn)槿斯ぶ悄芩惴ㄒ卜趾芏喾N，比如專注于圖像識(shí)別的CNN算法和專注于語(yǔ)音語(yǔ)義識(shí)別的RNN算法就不同。所以GPU還是有改進(jìn)空間，將芯片做到更專，只專注某一種算法。這樣可以大大降低芯片的用電量，同時(shí)提高即時(shí)性。這有助于降低芯片的成本。這種芯片稱之為AISC人工智能芯片。它們的共同特點(diǎn)是專注單一算法、耗電量低、成本低，但是通用性差。具體來(lái)說(shuō)，未來(lái)在人工智能應(yīng)用端分為智能駕駛芯片、圖像識(shí)別芯片、語(yǔ)音語(yǔ)義識(shí)別芯片等。這種芯片的好處在于，安裝到終端產(chǎn)品上，甚至不需要聯(lián)網(wǎng)，這樣能夠保護(hù)客戶的隱私，減少數(shù)據(jù)處理，減少延時(shí)性。目前這個(gè)領(lǐng)域的市場(chǎng)還沒(méi)有出現(xiàn)明顯的巨頭壟斷趨勢(shì)，還處于紅海階段，留給了我國(guó)在芯片領(lǐng)域彎道超車的重要戰(zhàn)略機(jī)遇。

抓住戰(zhàn)略機(jī)遇的條件

我們有這個(gè)條件可以抓住這個(gè)機(jī)遇。首先國(guó)家層面的大力支持，上到中央部委，下到地方政府，全國(guó)上下都知道芯片的重要性并大力扶持。十九大報(bào)告明確提出，促進(jìn)人工智能、大數(shù)據(jù)等和實(shí)體經(jīng)濟(jì)的深度融合。同時(shí)國(guó)家還發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，著重強(qiáng)調(diào)大力培養(yǎng)人工智能人才，培育人工智能產(chǎn)業(yè)，力爭(zhēng)2030達(dá)到世界領(lǐng)先水平。與此同時(shí)，各地方政府也出臺(tái)了相應(yīng)的培育政策。其次，我國(guó)有大量的人才儲(chǔ)備。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的高等教育取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，大量的計(jì)算機(jī)人才不斷涌現(xiàn)。近些年來(lái)，我國(guó)在互聯(lián)網(wǎng)，通信設(shè)備等領(lǐng)域逐步走進(jìn)了世界的第一梯隊(duì)。百度、騰訊、阿里巴巴等互聯(lián)網(wǎng)巨頭紛紛投資人工智能領(lǐng)域并取得了明顯進(jìn)展。同時(shí)專注于人工智能芯片的初創(chuàng)企業(yè)寒武紀(jì)、地平線也嶄露頭角。我們基本具備了發(fā)展人工智能芯片的人才基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，應(yīng)該對(duì)中國(guó)人工智能芯片產(chǎn)業(yè)的未來(lái)抱有信心。