愛芯元智：從1到N，智能視覺迎來發展新機遇

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歲末年初之際，電子發燒友網策劃的《2023半導體產業展望》專題，收到數十位國內外半導體創新領袖企業高管的前瞻觀點。此次，電子發燒友特別采訪了愛芯元智半導體（上海）有限公司聯合創始人、副總裁劉建偉，以下是他對2023年半導體市場的分析與展望。

2022年：從1到N，進入發展新階段

2022年，是充滿不確定性的一年。劉建偉認為，對于愛芯元智而言，這一年也是實現了長足發展的一年。目前，全球主要經濟體紛紛出臺了半導體扶持計劃，著力保障半導體產業鏈、供應鏈自主和安全。中國作為半導體新興市場和最大的半導體消費市場，在復雜的環境之下產業發展進程持續加速。作為初創企業，愛芯元智始終聚焦智能視覺領域，基于愛芯智眸?AI- ISP和混合精度NPU兩大核心技術持續進行完整的芯片研發、應用開發，目前已落地三代多顆端側、邊緣側的AI視覺感知芯片。

也是在2022年，愛芯元智成功扎根市場，與智慧城市、智能交通頭部企業達成深度合作并進入量產狀態。產品層面，AX620系列得到了廣大客戶的認可，樹立了行業市場夜視畫質的新標桿，并實現大規模量產；影像專用AI處理芯片AX170A通過了手機客戶驗收進入正式商用階段，意味著愛芯元智在智慧城市、智能交通領域之后成功落地消費領域。生態建設上，愛芯元智和百度飛槳共同發起“硬件生態共創計劃”，基于AX620A的硬件開發板愛芯派也在日前正式上線，豐富端側邊緣側的開源生態，加速AI應用在場景的落地?？梢哉f，在完成從0到1的蛻變之后，2022年是愛芯元智步入從1到N發展新階段的一年。?

AI+物聯網 構建智能視覺新未來

智能物聯網要實現萬物智聯，其前端對萬物的識別——即“看”的能力是基礎。視覺感知，可以讓智能終端“看清世界”“看懂世界”，已經成為智能物聯網時代的關鍵能力。劉建偉表示，作為專攻智能視覺處理芯片的創業企業，愛芯元智會持續加強“看得清”和“看得懂”的核心技術，豐富智能視覺芯片產品線，為智聯網發展添磚加瓦。

“愛芯元智相信用戶對于圖像質量的追求是永無止境的，所以我們必須不斷突破成像的技術天花板，為客戶產品帶來更多差異化價值?！眲⒔▊ヌ岬?。愛芯元智的自研核心技術愛芯智眸?AI-ISP，即是通過改變傳統ISP純硬件通路的設計方式，將ISP中的幾個關鍵硬件模塊抽離并用AI算法取而代之，從而將有限的算力集中在最關鍵、人眼最可知的功能中，并且可以在產品部署后持續升級軟件算法，去應對在復雜場景中獲取更有效信息的挑戰。

同時，物聯網系統中的終端設備會生產海量的需要處理的數據，這意味著端側需要處理海量數據和使用更加智能的算法，端側、邊緣側智能算力亟需提升。針對智能運算而生的NPU，也將得到大規模應用。愛芯元智打造了混合精度NPU，以更低的功耗和更高的能效比，極大地提高了端側邊緣側設備的智能水平，覆蓋我們眼睛可以看到的所有地方。

智能汽車市場崛起 加速AI視覺落地

這兩年，汽車市場需求持續高漲，車用芯片可以說供不應求。在電動化、智能化、網聯化趨勢下，汽車半導體的應用領域不斷拓展，從傳統燃油車的車身/底盤控制/安全進一步延伸至車載網絡、信息娛樂、自動駕駛等領域。新的階段，一方面智能網聯會帶來不斷增長的數據量，這要求汽車存儲芯片具有更快的數據處理速度、更大的數據存儲量、更高的穩定性，汽車存儲芯片需要去滿足這些市場新需求；另一方面，汽車智能化的趨勢下，有著“自動駕駛之腦”之稱的智能駕駛芯片也將迎來全新增長空間。

就智能駕駛芯片來說，它作為智能駕駛核心部件，需要接收來自車載攝像頭、毫米波雷達等多種傳感器的信息，從而對汽車的周圍環境進行感知、分析和判斷，進而完成輔助駕駛，甚至自動駕駛。智能駕駛芯片性能的優化已經變得越來越重要。隨著智能駕駛由L1 升級至L2/L3 級，車載攝像頭的分辨率和對智能算法的需要進一步提升，并被要求具備更寬的動態范圍以應對復雜的光照條件，更強大的低光照成像性能以滿足夜間自動駕駛的需求等等，這都要求芯片廠商必須具有強大的技術研發能力。

據了解，愛芯元智芯片目前已在智慧交通領域落地應用，核心技術能在多種視覺處理場景下帶來成像畫質的顯著提升。如內置愛芯元智AX620A芯片的黑光BSD智能系統可以全天候工作，尤其能在夜晚暗光場景下智能檢測車輛盲區的人、車、騎行者、路沿、欄桿等障礙物，并進行預警及報警。

隨著各類智能設備如智能汽車、智能手表、智能家電、AR/VR裝備等深入大眾生活，人工智能正在快速從“云端”走向“邊緣”，智能芯片的應用場景因此逐漸向邊緣側端側移動，給智能芯片的算力帶來了全新挑戰。同時由于邊緣與終端采集到的數據量呈指數級增長，且對實時響應有了更高要求，我們需要在滿足算力的同時確保智能芯片低成本、低功耗、低延時，以便更好地為終端提供更完整和更具性價比的解決方案。

對此，愛芯元智設計的混合精度NPU，在一定程度上解決了阻礙AI落地的內存墻和功耗墻這兩個問題，可在單位面積內提供數倍于傳統NPU的等效算力。同時，考慮到在端側和邊緣側，芯片天然就和場景有一定的弱耦合關系，所以愛芯元智在設計AI視覺芯片時，采用從應用到算法再到NPU的聯合優化設計，兼顧NPU的硬件和軟件開發，從而加快AI視覺芯片開發和落地的效率。

2023年展望

雖然全球不確定因素仍然存在，但國家高度重視半導體行業并將持續重點支持行業發展，這會為半導體產業帶來源源不斷的資源助力；從市場需求角度看，中國正成為全球第二汽車制造大國以及連續多年成為全球新能源汽車第一制造大國，車用芯片的需求增長也將為半導體國產化進程提供強勁動力。

展望未來，隨著我國半導體產業的發展壯大，核心技術與生產環節“自主可控”的進程會不斷加快，隨之而來的行業整合也將帶動業內頭部企業的出現，期待能有更多具有國際競爭力的高端芯片誕生。也希望能夠在這樣的過程中，通過愛芯團隊的不斷努力，成為以技術創新為根基的頭部芯片企業，有一天能夠和國際上的芯片大廠同臺競技，以我們的技術產品和服務贏得更廣闊的市場與客戶。