参观者在2018国际半导体展现场观看一个半导体芯片实际应用成品的展示。 记者 方喆 摄
“把阿尔法狗装进手机里”，可能只需要一步：设计出适用人工智能（AI）的独特芯片。从2017年开始，我国正在掀起一股前所未有的AI芯片创业热潮，“智能芯”，正在成为我国抢占智能时代的新引擎。
“智能芯”：加速智能时代的发动机
芯片是人工智能的发动机。“无芯片，不AI。”清华大学微电子所所长魏少军说，芯片是实现人工智能的当然载体，无论是CPU、GPU还是其它的芯片平台，都离不开芯片。做AI一定要有芯片，芯片是人工智能不可或缺的基本内容。
对于绝大多数智能需求来说，基于通用处理器的传统计算机成本高、功耗高、体积大、速度慢。更适用于深度学习的智能专用“芯”，就成了产业链条竞争的必备赛道。
人工智能芯片“独角兽”企业寒武纪科技创始人陈天石告诉记者，可以用“瑞士军刀和菜刀”来比喻通用处理器和深度学习处理器的关系：瑞士军刀虽然功能多，但是做菜的时候，还是菜刀更合适。在智能处理方面，需要一把更合适的菜刀。
英伟达的处理器GPU，本是用于图像的渲染，却因为误打误撞在深度学习上，更适合超大规模数学运算，让计算机视觉等的准确率一举超过人眼。可以说，如果没有GPU，这一轮AI浪潮就算积累了再多数据，也枉然。这让2年前还在30美元附近的英伟达股票，如同坐上火箭般，涨至现在的近250美元。
英伟达也并非高枕无忧。谷歌也发布了两代TPU，这种针对深度学习框架Tensor Flow而进行优化的AI芯片，因为阿尔法狗的亮相惊艳世人。微软、英特尔、AMD等老牌科技巨头，都在这条道路上积极布局，包括合纵连横。
同一起跑线：“中国芯”的抢跑机会
目前，芯片仍是我国第一大进口商品，每年的花费在2000亿美元，超过了石油。近年来，随着在集成电路行业的不断发展，传统芯片的国产替代率正在逐步提高。而对于人工智能芯片而言，好消息是，国际上尚未形成通用的智能生态，中国与其它国家站在同一条起跑线上。
2016年，寒武纪研发了全球首款商用深度学习处理器IP产品寒武纪1A处理器。2017年9月，华为海思推出全球首款手机AI芯片麒麟970，其强大的本地AI处理功能正是来自于其中集成的寒武纪1A处理器。与传统的4核芯片相比，这一芯片在计算机视觉、语音识别、自然语言处理等关键人工智能任务上，达到了25倍以上的性能和50倍以上的能效。
“打个比方说，功率、体积、速度等不断优化后，最终有一天我们就可以把阿尔法狗装进手机里。”陈天石说，做AI芯片，就是像建房子或者修路这样的事，如果没有房子、没有路，顶层的应用没办法往后走。
从研发到应用，AI芯片正在这里呈现出百花齐放的态势：2017年11月，寒武纪发布新一代智能处理器产品；12月，地平线发布自主研发的AI芯片“旭日”和“征程”；2018年3月，深思考发布其医疗影像专用AI芯片“M-DPU”。
从云到端：百花齐放的赛道
不过目前而言，还没有一种算法架构可以覆盖所有的应用，到底存不存在一种类似CPU这样的通用AI芯片？业界也还在摸索中，我国创业企业更是百花齐放。
类似寒武纪等，是通用AI芯片的“拥护者”；而深鉴科技、地平线等，则重在应用终端。深鉴科技首席执行官姚颂认为，每家AI芯片公司都必须成为一家软件&系统公司。因为在AI芯片当中，芯片本身只占1%，剩下99%是完整的系统和软件。
“有一天，手机可能不再是作为主要上网设备，而是各种物联网设备。未来谁掌握物联网的入口，谁就是关键数据的产生者。基于声音和图像的专用芯片，将变得非常重要。”语音识别公司云知声创始人黄伟说，非常期待产业基金能在物联网领域有一定出货量的终端AI芯片上多布局，并形成“AI云端芯片－终端应用－政府采购”的生态闭环。
“AI杀手级的应用应该在哪探究，是否会出现像通用CPU那样独立存在的通用AI处理器；如果存在，架构是怎样的？如果不存在，那现在这么多创业公司又将何去何从呢？”魏少军则认为，这个问题目前还没有解答。大部分市场上的AI芯片创业者都会成为“先烈”，而这将成为AI发展中最令人钦佩也最令人动容的伟大事件。
