2015年的秋天，北京的雨水比往年要多些，溫度卻不算太冷。這一年里，年僅23歲的姚頌剛剛拿到清華大學的畢業證書；32歲的陳天石博士畢業后已在中科院計算所待了整整8年；而在芯片界摸爬滾打了14年的老將何云鵬卻毅然辭掉了長虹芯片高管的職位，華麗創業轉身。

2015年的秋天，在大洋的另一端，英偉達的股價還在20多美元徘徊，谷歌公司內部卻開始秘密地用上了TPU芯片；在彼岸的中國市場里，百度研究院兩位高管：副院長余凱與異構計算團隊負責人吳韌陸續離職，成立了兩家芯片公司——地平線與異構智能。

2015年的秋天，比特幣雖然開始逐漸回暖，但依舊持續在200美元的低迷狀態，日后的世界第一大礦機芯片生產商比特大陸除了不斷迭代礦機產品，還悄然規劃起了另一條人工智能產品線。比特大陸聯席CEO詹克團那年36歲，話不多，愛看歷史、哲學、科幻——比如科幻小說《三體》。

誰也沒有想到，就在短短兩年多以后，這些人的生命會共同被卷入一場前所未有的科技洪流當中——人工智能專用芯片（AI芯片）——而與他們一同的，還有其他成百上千位前沿技術領域最頂尖的優秀人才。他們其中既有一路保送僅僅24歲就博士畢業的少年天才、也有在業內叱咤風云數十年的行業泰斗；既有成立僅一年公司估值就超過10億人民幣的創業神話、也有市值高達8000億美元、全球坐二望一的科技霸主。經記者初步測算，僅國內AI芯片頭部創業公司的融資金額就已超過了20億人民幣。而根據中信證券測算，2020年全球AI芯片的市場規模可達146.16億美元。

人工智能這一項新興技術，在經歷了最近幾年的技術積累、升級、發酵之后，正在以AI芯片作為載體而全面崛起。AI芯片正在以一種前所未有的速度顛覆著以安防、手機、無人駕駛汽車、云計算等為首的四大領域，并從它們延展開來，進一步對工業、制造、醫療、教育等傳統領域造成巨大沖擊，重新塑造著世界格局。據記者報道了解得知，目前全球至少有45家初創公司正在研發語音交互和自動駕駛芯片，并且至少有5家企業已經獲得超過1億美元的融資，這一數目還在不斷增加當中。

回望中國市場，人工智能與AI芯片技術為中國市場這幾十年來埋頭追趕的芯片行業打開了一扇新大門，讓我國第一次擁有傲立世界前沿科技之林、甚至引領全球科技潮流的機會窗口。

在這個市場中，資本是最快響應起來的。在動輒融資上億美元融資的催化之下，中國市場AI芯片創業市場尤為興盛，除了融資獨角獸層出不窮外，各大創業公司也根據自身特點陸續形成了四大派系，我們可以用武林幾大門派來做形象的比喻——“少林、武當、五岳、明教”，這四大派系的玩家們各有特色，神通盡顯。

相比起來，海外各大巨頭也不遑多讓。就在大約20天前，當整個中國都沉浸在農歷春節的團圓氛圍當中時，大洋彼岸科技巨頭谷歌突然宣布，其AI芯片“TPU”的強大計算能力將向民眾開放——這塊TPU的來頭可不小，谷歌的AI程序AlphaGo（阿爾法狗）就是靠它提供的強大計算能力戰勝了全球圍棋第一高手，柯潔。

恰恰就在同一天，那個一直以線上書店而廣為人知的科技巨頭亞馬遜，也被曝出正在為其爆款產品——智能音箱Echo——打造專用AI芯片，該項目研發團隊已有449名員工。

記者歷經半年，深入業內，首次對AI芯片全產業鏈上下近百家核心企業進行報道，覆蓋國內外各大巨頭玩家、新興創企、場景應用、代工生產等，全面深入地對芯片產業發展、創新創業進行了追蹤報道，通過對AI芯片最熱的四大應用行業與各大入場行業玩家的拆解，全景式地解構了AI芯片產業鏈面貌。

四大商業場景面臨顛覆

AI芯片之于人工智能的意義，則可以理解為發動機之于汽車。人工智能這一理論已經提出了多年，但是由于實現它需要的計算量實在太大，這輛“跑車”一直沒有配備上合適的“發動機”，只能放在倉庫積灰。直到AI算法和大數據時代的到來、以及AI芯片的出現。

廣義來說，能夠驅動AI程序的芯片，都能叫做AI芯片。不過本文特指已經為AI算法進行了特殊設計的芯片。按照應用場景，AI芯片可以簡單地分為用于云端服務器機房等地的云AI芯片，以及用于端智能設備、IoT設備的終端AI芯片。

云AI芯片的特點是性能強大、能夠同時支持大量運算、并且能夠靈活地支持圖片、語音、視頻等不同AI應用。我們現在使用的各種互聯網AI能力（比如在線翻譯、人證比對），背后都有云AI芯片在發揮作用或提供算力。

端AI芯片則需要嵌入到設備內部，讓設備不需要聯網就能具備AI能力。它們的特點是體積小、耗電少，而且性能不需要特別強大，通常只需要支持一兩種AI能力。現在手機里的芯片、攝像頭里的芯片、甚至你家電飯煲里的芯片都開始陸續AI化。

全球GPU霸主英偉（NVIDIA）創始人黃仁勛曾經向記者說過，未來，AI與AI芯片將會無處不在：咖啡機、保溫杯、麥克風、甚至耳環、鞋子這些小物件都會智能化。

目前，AI芯片有四個最為火熱的商業應用場景——家居/消費電子、安防監控、自動駕駛汽車、以及云計算。

1）家居/消費電子——悄然入侵你家，潤物細無聲

我們先從離我們生活最近的家居/消費電子說起。

2017年9月，華為發布了世界首款手機AI芯片麒麟970，打響了AI芯片入侵手機的第一槍。10月，搭載這塊AI芯片的華為Mate 10和Mate 10 Pro正式面世。

這款麒麟970 AI芯片中搭載了一個專門用于處理AI的模塊——NPU（神經網絡處理單元），其技術來源于國內AI芯片創企中科寒武紀。這塊NPU的計算速度比CPU快了25倍，同時還將能耗效率將提高了50倍。

▲華為麒麟970內部結構

這款AI芯片不僅能夠讓你的手機能夠照相更好看、翻譯更流暢、語音識別更準確外，還能學習理解你的使用習慣，讓手機自動釋放內存，更快更流暢。

在圍繞華為Mate 10和麒麟970芯片進行的一系列獨家深入采訪中，華為無線終端芯片業務部總監Eric曾經告訴記者，未來AI將會是芯片中的一個基礎技術，可能到了明年（2018年），每家芯片公司都會有這個能力。

事實證明，他說的沒錯。

就在麒麟970發布的短短兩周后，9月13日，蘋果發布十周年紀念款iPhone X，搭載自研的AI芯片A11，這塊芯片不僅讓iPhone X用起來更快更流暢，還能讓iPhone X支持人臉識別解鎖（FaceID）、人臉識別付款、照片自動分類、以及實時表情跟蹤Animoji等功能。

在今年春節年廿九（2月14日）當天，老牌芯片公司ARM正式宣布推出兩款針對移動端的AI芯片架構：物體檢測處理器和機器學習處理器。這事的重要性絕對不容小覷——要知道，目前全世界超過90%的手機芯片采用的是ARM的架構，連麒麟970和蘋果A11都不例外。

而在剛剛結束的MWC2018上，中端手機芯片巨頭聯發科發布了新款手機芯片Helio P60，支持AI和計算機視覺，能夠提供精確的人臉識別等功能。

而高端手機芯片巨頭高通則在今年2月22日宣布推出基于其梟龍芯片系列的人工智能引擎（AI Engine），將高通手機SoC當中的所有軟、硬件AI計算能力打包到這個引擎里，讓人工智能在手機上的應用更快速、高效。

這一系列風起云涌的新品發布證明，手機已然成為AI芯片市場紅海戰局的重要組成部分。不過除了手機之外，你日常使用的眾多家用電子產品也在悄無聲息地進行著AI升級，主要圍繞語音AI展開，代表玩家包括亞馬遜打造Echo智能音箱AI芯片、啟英泰倫打造的家用電器語音AI芯片、杭州國芯打造語音AI芯片等等。

聯發科技副總經理暨智能設備事業群總經理向東西表示，2018年全球智能音箱市場預計將突破6000萬大關，而在這6000萬里面，也將會有越來越多的音箱產品搭載AI芯片。

2）安防攝像頭——被所有AI芯片玩家看好的大火市場

隨著市場經濟的快速發展、技術的不斷成熟、再加之國家政策的推動，中國安防產業的規模也在不斷增長。根據佳都科技《人工智能技術白皮》顯示，2017年安防市場規模將已經超過了6350億，同比增長17.6%。

安防市場規模不斷增長的同時，意味著以攝像頭為主的安防設備數量增加（最近一年內，國內安防高清攝像頭的出貨量會在1億顆左右），人眼監控已經看不過來了；再加之社會對安保要求的提升，安防產業越發重視事前預警，傳統的人工審查方式已經遠不足以滿足產業需求，安防要求的是機器獨立實時監控、實時報警。

▲嫌疑人軌跡追蹤

由于AI能夠對迅速對視頻進行結構化處理，對人、車、物進行快速識別比對，機器不僅能認出逃犯、嫌疑人，還能記錄分析他的實時位置，此類能力與公安、交警、民防等需求不謀而合。

毫不夸張地說，現在幾乎所有AI芯片創業公司都將安防作為核心應用場景之一，紛紛推出內嵌于安防監控攝像頭的AI芯片，成億的研發資金砸向這塊，稱安防AI芯片為“當紅炸子雞”絲毫不為過。

▲國內創企深鑒公司推出的AI芯片，可搭載于安防IP攝像機內

此外，幾個安防行業老牌巨頭也在蠢蠢欲動著。安防是個集中度很高的傳統行業，海康威視、大華股份、宇視科技這三大行業巨頭加起來已經占了安放領域的半壁江山。這些安防巨頭們有著積累深厚的行業經驗，不僅是眾多AI芯片公司的合作伙伴，其自身也在推進AI+安防的步伐。

舉個例子，宇視科技在AI+安防領域已經發布了一整套AI整體解決方案，涉及嵌入了GPU芯片的前端智能攝像機、人臉識別速通門、后端數據中心一體機等。不過宇視首席架構師姚華向記者提到，與AI初創不同，宇視這類傳統安防企業除了研發AI技術外，還需要重點關注這一技術的工程化和落地性，比如用戶機房耗電量、發熱量等工程性問題。安防AI化的全面鋪開并沒有那么容易。

而在發改委的2018年“互聯網+”、人工智能創新發展和數字經濟試點重大工程擬支持項目名單上，海康海康威視的“計算機視覺AI芯片研發及產業化項目”赫然紙上。