芯片也有 “備胎”，數(shù)數(shù)傳統(tǒng)芯片基礎(chǔ)上的另一手準備
芯片“備胎”策略和計劃，不止發(fā)生在以華為為代表的設(shè)備廠商身上，在其上游的芯片IDM，以及下游的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，也都有體現(xiàn)。
英特爾：吸取手機處理器的教訓
在一統(tǒng)CPU江湖之后，由于沒有在手機處理器上制定“備胎”計劃，使得該公司錯過了這個巨大市場的發(fā)展窗口期，意識到問題之后，試水了幾年手機處理器，最終鎩羽而歸。
在AI迅猛發(fā)展的當下，英特爾吸取了手機端的教訓，AI芯片方面不斷加大投入，從云端到邊緣側(cè)，再到終端，英特爾先后收購了多家AI芯片企業(yè)，AI芯片將政委英特爾CPU的重要補充和輔助力量。
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英特爾近日推出三款用于訓練和部署人工智能模型的芯片，這將使其能夠與英偉達展開競爭，后者的圖形處理單元在市場上占主導地位。這些芯片共同代表了英特爾第一個針對專用AI芯片的大型展示，這些芯片已超越了主流Xeon和Xeon芯片系列。
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針對GPU制造商最直接的產(chǎn)品是Nervana NNP－T1000神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器。它是針對硬件密集型任務(wù)進行優(yōu)化的集成電路，該任務(wù)使用示例數(shù)據(jù)訓練AI模型。英特爾的目標是充分利用AI，5G和智能技術(shù)等技術(shù)創(chuàng)新，將智能注入計算的各個方面的努力可以在前所未有的規(guī)模上產(chǎn)生積極的影響。
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三星：擺脫存儲器依賴
從去年開始，三星制定了新的企業(yè)發(fā)展規(guī)劃，要逐步擺脫對存儲器的依賴，找到新的芯片品類增長點和業(yè)務(wù)支撐。2019年4月，三星宣布了一項大型投資計劃，在2030年前投資133萬億韓元加強半導體業(yè)務(wù)，其中有73萬億是技術(shù)研發(fā)費用，60萬億韓元是建設(shè)晶圓廠基礎(chǔ)設(shè)施。
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而三星的目標是在2030年，不僅保持存儲芯片的領(lǐng)先地位，還要成為邏輯芯片領(lǐng)導者。韓國政府也對國內(nèi)半導體企業(yè)偏重生產(chǎn)存儲芯片的情況感到擔憂。去年韓國半導體出口額高達1200億美元，占韓國出口總額的20．9％。三星電子和韓國政府關(guān)注的邏輯芯片市場將在第四次工業(yè)革命時代出現(xiàn)爆炸性增長。
邏輯芯片占整個半導體市場的70％，在5G移動通信、AI和物聯(lián)網(wǎng)等第四次工業(yè)革命時代，邏輯芯片的重要性將會更加凸顯。除了存儲芯片和晶圓代工業(yè)務(wù)外，該公司下一步要強化的就是面向未來應用的、高性能的邏輯芯片，包括各種處理器和AI芯片。
三星正大舉投資于半導體微型化的下一代技術(shù)EUV，這是三星迄今為止嘗試過的最昂貴制造業(yè)務(wù)升級，也是一次冒險的嘗試，目的是讓自己不再局限于現(xiàn)有的半導體生產(chǎn)業(yè)務(wù)，也不再滿足于只充當代工和邏輯芯片行業(yè)的領(lǐng)先者，即使這個行業(yè)的規(guī)模已達2500億美元。
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SK海力士：看重ISP技術(shù)加大CIS投入
除了存儲芯片，SK海力士還在晶圓代工和CIS方面加大著投入，以提升其芯片業(yè)務(wù)廣度。SK海力士將主要開展移動CMOS圖像傳感器項目，是有鑒于CMOS圖像傳感器除了智能手機以外，AR、VR等第四次工業(yè)革命時代的核心零件。
SK海力士若想應對未來行業(yè)發(fā)展，在CMOS圖像傳感器領(lǐng)域提高市場份額，開發(fā)高端技術(shù)產(chǎn)品尤為重要。最近一個事實證明，隨著對畫質(zhì)和性能的要求提高，ISP技術(shù)的重要性越來越提高。SK海力士于2014年收購了Siliconfle，從2017年起，SK海力士向其CIS部門投入了更多的資源，加速推動1300萬以上像素CIS的研發(fā)，并把M10廠DRAM生產(chǎn)設(shè)備移往M14廠，M10廠內(nèi)騰出空間用于生產(chǎn)CIS。
SK海力士公司正在加強其CMOS圖像傳感器業(yè)務(wù)，從而在快速增長的智能手機相機市場提供競爭力。新品牌“黑珍珠”已經(jīng)開發(fā)了4個新的CMOS圖像傳感器，已開始向智能手機制造商供應其中三款，并將于本月開始批量生產(chǎn)第四款。SK海力士最近將其CMOS圖像傳感器公司更名為“黑珍珠”（Black Pearl），以加強與競爭對手索尼和三星的競爭，這兩家公司的圖像傳感器品牌分別是Exmor和ISOCELL。
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臺積電：晶圓代工不能滿足未來發(fā)展
作為晶圓代工業(yè)的老大，臺積電也與存儲器有著越來越多的聯(lián)系，去年臺積電計劃進軍存儲業(yè)務(wù)的可能性。數(shù)據(jù)中心的功耗占了近一半的營運成本，而人工智能更加劇了這些成本，過多的能源消耗，將增加芯片廠商的成本。
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要解決這個問題，必須整合存儲、邏輯與高帶寬互連，打造真正的3D集成電路。也就是要打破傳統(tǒng)的“存儲墻”，建立新的架構(gòu)，這就需要提前布局存儲芯片業(yè)務(wù)。2017年，臺積電向業(yè)界發(fā)布了eMRAM和eRRAM技術(shù)，目標是要實現(xiàn)更高效能、更低能耗以及更小體積，以滿足未來行業(yè)全方位的運算需求。
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谷歌：發(fā)力云端AI計算
在云端，典型代表就是谷歌自研的TPU，它比GPU更適合進行云端的AI計算和處理。谷歌TPU系列的出現(xiàn)，不僅突破了最初深度學習硬件執(zhí)行的瓶頸，還在一定程度上撼動了、等傳統(tǒng)GPU芯片巨頭的地位。而谷歌TPU的誕生，也讓越來越多的公司前赴后繼地嘗試設(shè)計GPU之外的專用AI芯片，以進一步實現(xiàn)更高效的性能。
作為TPU的“升級版”，谷歌第二代TPU Pod能夠容納512個內(nèi)核，實現(xiàn)每秒11．5千萬億次浮點運算；第三代TPU Pod速度則更快，可實現(xiàn)每秒超過100千萬億次浮點運算。從CPU到GPU，再到如今ASIC和FPGA相繼入局，云端AI芯片市場的百花齊放，與谷歌TPU的努力息息相關(guān)。
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華為：Arm服務(wù)器芯片值得期待
隨著Arm架構(gòu)性能和算力的增強，其在服務(wù)器，特別是邊緣側(cè)云計算的應用值得期待，華為等多家企業(yè)投身于Arm服務(wù)器芯片研發(fā)和推廣。一方面，相對于云端，邊緣側(cè)的算力要求沒那么高，而對低功耗的需求較強，這正符合Arm架構(gòu)的特點。
再有，邊緣側(cè)與終端側(cè)緊密相連，而Arm在移動端的生態(tài)很成熟，能夠更好地相融。目前的華為已經(jīng)開始了采用Arm架構(gòu)的鯤鵬芯片產(chǎn)品來取代采用X86架構(gòu)的英特爾或AMD芯片產(chǎn)品的計劃，并且已經(jīng)正式實施。
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而且華為的鯤鵬系列芯片產(chǎn)品也是全世界最強的Arm架構(gòu)服務(wù)器芯片產(chǎn)品，雖然采用Arm架構(gòu)的服務(wù)器芯片在性能上相比于采用X86架構(gòu)的服務(wù)器芯片較差，但是滿足絕大部分的服務(wù)器需求沒有任何問題，只不過在芯片架構(gòu)方面，華為的鯤鵬芯片依舊會受到一些限制。
結(jié)尾
各路巨頭紛紛踏上拓寬自身發(fā)展路數(shù)的多線條路線，未來的競爭將在不同領(lǐng)域內(nèi)狹路相逢，這場大混戰(zhàn)的好戲才剛剛上演。
英特爾：吸取手機處理器的教訓
在一統(tǒng)CPU江湖之后，由于沒有在手機處理器上制定“備胎”計劃，使得該公司錯過了這個巨大市場的發(fā)展窗口期，意識到問題之后，試水了幾年手機處理器，最終鎩羽而歸。
在AI迅猛發(fā)展的當下，英特爾吸取了手機端的教訓，AI芯片方面不斷加大投入，從云端到邊緣側(cè)，再到終端，英特爾先后收購了多家AI芯片企業(yè)，AI芯片將政委英特爾CPU的重要補充和輔助力量。
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英特爾近日推出三款用于訓練和部署人工智能模型的芯片，這將使其能夠與英偉達展開競爭，后者的圖形處理單元在市場上占主導地位。這些芯片共同代表了英特爾第一個針對專用AI芯片的大型展示，這些芯片已超越了主流Xeon和Xeon芯片系列。
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針對GPU制造商最直接的產(chǎn)品是Nervana NNP－T1000神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器。它是針對硬件密集型任務(wù)進行優(yōu)化的集成電路，該任務(wù)使用示例數(shù)據(jù)訓練AI模型。英特爾的目標是充分利用AI，5G和智能技術(shù)等技術(shù)創(chuàng)新，將智能注入計算的各個方面的努力可以在前所未有的規(guī)模上產(chǎn)生積極的影響。
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?三星：擺脫存儲器依賴
從去年開始，三星制定了新的企業(yè)發(fā)展規(guī)劃，要逐步擺脫對存儲器的依賴，找到新的芯片品類增長點和業(yè)務(wù)支撐。2019年4月，三星宣布了一項大型投資計劃，在2030年前投資133萬億韓元加強半導體業(yè)務(wù)，其中有73萬億是技術(shù)研發(fā)費用，60萬億韓元是建設(shè)晶圓廠基礎(chǔ)設(shè)施。
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而三星的目標是在2030年，不僅保持存儲芯片的領(lǐng)先地位，還要成為邏輯芯片領(lǐng)導者。韓國政府也對國內(nèi)半導體企業(yè)偏重生產(chǎn)存儲芯片的情況感到擔憂。去年韓國半導體出口額高達1200億美元，占韓國出口總額的20．9％。三星電子和韓國政府關(guān)注的邏輯芯片市場將在第四次工業(yè)革命時代出現(xiàn)爆炸性增長。
邏輯芯片占整個半導體市場的70％，在5G移動通信、AI和物聯(lián)網(wǎng)等第四次工業(yè)革命時代，邏輯芯片的重要性將會更加凸顯。除了存儲芯片和晶圓代工業(yè)務(wù)外，該公司下一步要強化的就是面向未來應用的、高性能的邏輯芯片，包括各種處理器和AI芯片。
三星正大舉投資于半導體微型化的下一代技術(shù)EUV，這是三星迄今為止嘗試過的最昂貴制造業(yè)務(wù)升級，也是一次冒險的嘗試，目的是讓自己不再局限于現(xiàn)有的半導體生產(chǎn)業(yè)務(wù)，也不再滿足于只充當代工和邏輯芯片行業(yè)的領(lǐng)先者，即使這個行業(yè)的規(guī)模已達2500億美元。
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?SK海力士：看重ISP技術(shù)加大CIS投入
除了存儲芯片，SK海力士還在晶圓代工和CIS方面加大著投入，以提升其芯片業(yè)務(wù)廣度。SK海力士將主要開展移動CMOS圖像傳感器項目，是有鑒于CMOS圖像傳感器除了智能手機以外，AR、VR等第四次工業(yè)革命時代的核心零件。
SK海力士若想應對未來行業(yè)發(fā)展，在CMOS圖像傳感器領(lǐng)域提高市場份額，開發(fā)高端技術(shù)產(chǎn)品尤為重要。最近一個事實證明，隨著對畫質(zhì)和性能的要求提高，ISP技術(shù)的重要性越來越提高。SK海力士于2014年收購了Siliconfle，從2017年起，SK海力士向其CIS部門投入了更多的資源，加速推動1300萬以上像素CIS的研發(fā)，并把M10廠DRAM生產(chǎn)設(shè)備移往M14廠，M10廠內(nèi)騰出空間用于生產(chǎn)CIS。
SK海力士公司正在加強其CMOS圖像傳感器業(yè)務(wù)，從而在快速增長的智能手機相機市場提供競爭力。新品牌“黑珍珠”已經(jīng)開發(fā)了4個新的CMOS圖像傳感器，已開始向智能手機制造商供應其中三款，并將于本月開始批量生產(chǎn)第四款。SK海力士最近將其CMOS圖像傳感器公司更名為“黑珍珠”（Black Pearl），以加強與競爭對手索尼和三星的競爭，這兩家公司的圖像傳感器品牌分別是Exmor和ISOCELL。
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臺積電：晶圓代工不能滿足未來發(fā)展
作為晶圓代工業(yè)的老大，臺積電也與存儲器有著越來越多的聯(lián)系，去年臺積電計劃進軍存儲業(yè)務(wù)的可能性。數(shù)據(jù)中心的功耗占了近一半的營運成本，而人工智能更加劇了這些成本，過多的能源消耗，將增加芯片廠商的成本。
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要解決這個問題，必須整合存儲、邏輯與高帶寬互連，打造真正的3D集成電路。也就是要打破傳統(tǒng)的“存儲墻”，建立新的架構(gòu)，這就需要提前布局存儲芯片業(yè)務(wù)。2017年，臺積電向業(yè)界發(fā)布了eMRAM和eRRAM技術(shù)，目標是要實現(xiàn)更高效能、更低能耗以及更小體積，以滿足未來行業(yè)全方位的運算需求。
????
?谷歌：發(fā)力云端AI計算
在云端，典型代表就是谷歌自研的TPU，它比GPU更適合進行云端的AI計算和處理。谷歌TPU系列的出現(xiàn)，不僅突破了最初深度學習硬件執(zhí)行的瓶頸，還在一定程度上撼動了、等傳統(tǒng)GPU芯片巨頭的地位。而谷歌TPU的誕生，也讓越來越多的公司前赴后繼地嘗試設(shè)計GPU之外的專用AI芯片，以進一步實現(xiàn)更高效的性能。
作為TPU的“升級版”，谷歌第二代TPU Pod能夠容納512個內(nèi)核，實現(xiàn)每秒11．5千萬億次浮點運算；第三代TPU Pod速度則更快，可實現(xiàn)每秒超過100千萬億次浮點運算。從CPU到GPU，再到如今ASIC和FPGA相繼入局，云端AI芯片市場的百花齊放，與谷歌TPU的努力息息相關(guān)。
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?華為：Arm服務(wù)器芯片值得期待
隨著Arm架構(gòu)性能和算力的增強，其在服務(wù)器，特別是邊緣側(cè)云計算的應用值得期待，華為等多家企業(yè)投身于Arm服務(wù)器芯片研發(fā)和推廣。一方面，相對于云端，邊緣側(cè)的算力要求沒那么高，而對低功耗的需求較強，這正符合Arm架構(gòu)的特點。
再有，邊緣側(cè)與終端側(cè)緊密相連，而Arm在移動端的生態(tài)很成熟，能夠更好地相融。目前的華為已經(jīng)開始了采用Arm架構(gòu)的鯤鵬芯片產(chǎn)品來取代采用X86架構(gòu)的英特爾或AMD芯片產(chǎn)品的計劃，并且已經(jīng)正式實施。
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?而且華為的鯤鵬系列芯片產(chǎn)品也是全世界最強的Arm架構(gòu)服務(wù)器芯片產(chǎn)品，雖然采用Arm架構(gòu)的服務(wù)器芯片在性能上相比于采用X86架構(gòu)的服務(wù)器芯片較差，但是滿足絕大部分的服務(wù)器需求沒有任何問題，只不過在芯片架構(gòu)方面，華為的鯤鵬芯片依舊會受到一些限制。
結(jié)尾
各路巨頭紛紛踏上拓寬自身發(fā)展路數(shù)的多線條路線，未來的競爭將在不同領(lǐng)域內(nèi)狹路相逢，這場大混戰(zhàn)的好戲才剛剛上演。