在人工智能(AI)技术日新月异的今天,全球科技领域的竞争日益激烈,芯片作为信息技术的核心基石,其重要性不言而喻。在这场科技技术博弈中,中国企业正以惊人的创新力和攻坚力,不断突破核心技术壁垒,特别是在存算一体这一前沿领域,涌现出了一批以苹芯科技为代表的优秀企业,为顶尖技术的突破注入了强劲动力。
存算一体:AI计算的新蓝海
随着AI技术的广泛应用,传统冯·诺伊曼计算架构面临着巨大的挑战。数据在存储与计算单元之间频繁搬运所导致的功耗增加和延迟问题,成为了制约AI计算性能提升的瓶颈。而存算一体技术,通过将存储单元与计算单元在物理上紧密结合,大幅减少了数据搬运的总量,从而显著降低了功耗和延迟,为AI计算开辟了新的可能性。
在全球范围内,深耕存算一体领域的企业不仅包括英特尔(Intel)、高通(Qualcomm)、英伟达(NVIDIA)等国际巨头,还有近年国内的一些领先企业。他们以创新的技术突破传统,以市场应用前景以及高性能计算设备市场的领先地位,在AI计算领域大放异彩。
根据Gartner公司的预测,到2024年底,人工智能(AI)个人电脑(PC)的出货量预计将达到5450万台,这反映了AI技术在个人电脑领域的广泛应用和增长趋势。同时,随着云计算、大数据、物联网等技术的不断发展,AI存算一体机在云数据中心、边缘计算等领域的应用也将进一步拓展,从而推动市场规模的扩大。
而资本也看到了当前算力需求爆发式增长,高端芯片与工艺存在获取障碍、传统架构限制AI计算效率的现实,积极布局AI芯片市场。其中清华系背景的苹芯科技成立两年内完成多轮融资,展现强大的科技号召力。
国产芯势力:苹芯科技快速抢跑
万丈高楼平地起,在存算一体这一蓝海领域,苹芯科技专注于利用新兴的存算一体技术对人工智能计算进行加速,快速成长为国际领先的存算一体芯片开拓者。依托深厚的技术积累与行业经验,苹芯科技将数据计算和存储相融合,从体系结构上突破传统计算架构固有的局限性,从而低成本地实现高性能的AI计算引擎,目标引领构建非冯架构计算体系与生态系统。目前其核心产品主张高能效算力方案,可应用于人工智能与大模型推理加速等各类计算任务场景。
业内人士指出,芯片领域有很高的壁垒,苹芯科技能在众多的芯片企业中脱颖而出,核心竞争力主要有以下几个方面:清华的科研基因加上具备丰富产业化经验的顶尖的技术团队,让团队赢在起跑阶段;对场景需求的深度了解、对产品的清晰定位和精准推进的发展战略又让苹芯少走了很多弯路,也快速赢得了资本和客户的信任和支持。
自带光环,仍旧行稳致远,作为一家初创公司,苹芯一直保持很快的流片节奏。
2021年9月7日,苹芯科技基于SRAM架构的存内计算加速器S200测试成功,这款加速器「首次将商用存内计算带入28nm时代」。在同等条件下,对比市面主流加速器测试结果能效比提升10倍。
目前,苹芯科技已经完成了四次流片,依托不同轮次产品完成了不同层级技术与系统的验证:从模拟计算到数字计算的协同与转换;从小算力到大算力的可拓展性架构验证;从整形到浮点的不同精度的支持验证;以及从存算加速内核到SoC整体系统的验证等等。结果表明,存算技术可以完成矩阵和向量逻辑的加速运算,能够实际运行常见典型神经网络。在软件等同配置条件下,比冯·诺依曼架构能效比至少提高5-10倍的实际测试结果,相关成果得到了学术界与产业界客户的广泛认可。
据了解,今年的8月8日,苹芯科技将继续发挥产品快速攻坚迭代的能力,集中推出两款新的产品——PIMCHIP-N300存算一体NPU和PIM- CHIP-S300多模态智能感知芯片,以自研芯片为国家发展注入新质生产力。同时,公司也陆续规划了后续迭代产品,目标以将存算一体的技术优势进一步拓展到大模型推理计算领域,为大模型提供专用高效率低成本推理芯片与方案。
曾有行业人士进行过预估,存内计算大概会比现有芯片的理论极限再高出1000倍。这意味着存内计算未来可能还有几百、几千倍的发展空间,随着市场规模的扩大和应用场景的拓展,AI存算一体行业的竞争也将加剧。传统芯片厂商、AI初创公司以及云计算和大数据服务提供商等都将进入这一领域进行竞争。群雄逐鹿强者胜,参与竞争的企业不仅要加强技术创新和产品研发能力,拓展应用场景和市场份额,同时要加强生态系统建设,方能得到更多认可,开启智能技术带来的无限可能。
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