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“我一輩子都在做芯片，AI芯片倒是第一次”，受到疫情的影響，齊感科技今年第一次參加世界半導體大會，齊感科技CEO董伯明告訴筆者，“AI的概念已經(jīng)有50年的歷史了，但最近5年才熱起來。”
圖 | 齊感科技CEO董伯明（左）
的確，很多人認識AI都是在阿爾法狗大勝圍棋高手開始，這也促使很多做CPU、MCU的廠商開始轉做AI芯片。而在做AI芯片的過程中一定會遇到最大的挑戰(zhàn)——神經(jīng)網(wǎng)絡處理器NPU的設計，以及相應的算法和模型搭建。
為何選擇視覺AI賽道？
從分類來講，AI芯片主要有兩大類，一類是視覺AI芯片，一類是聽覺AI芯片。齊感科技之所以選擇視覺AI芯片，是因為視覺AI芯片在整個AI賽道上處于領導者的地位。董伯明表示：“齊感科技聚焦邊緣側應用場景，已經(jīng)在AI領域耕耘了5年，并在2019年推出了最早的邊緣AI芯片——QG21系列”。
據(jù)悉，采用聯(lián)電28nm制程的QG21系列從2019年第四季度上市以來，2020年年銷量已達到10kk的量級，年銷售額1.8億元，并且從季度銷量的詳情來看，第一季度1kk，第二季度2kk，第三季度3kk，第四季度4kk，呈直線增長趨勢；2021年，即使受到疫情影響，公司業(yè)績也并未下滑，年銷售額小幅上升至2億元；而今年齊感科技的目標是4個億。
圖 | 齊感科技榮獲2022年中國集成電路高質量發(fā)展“兩優(yōu)一先”企業(yè)
關于如何實現(xiàn)從研發(fā)到量產(chǎn)的突破，董伯明表示：“要研發(fā)一顆芯片，第一要知道競爭對手是誰，第二要考慮哪些領域的客戶是首推最快的。”
筆者初見董伯明先生，是一位和藹的老人，他親切地稱我為“小夏”。他是第一批恢復高考后的考生，也是中國第一批E.E半導體集成電路高級工程師，主研過中國第一套VLSI彩電集成電路5G300系列。后來又作為近20年美國Zilog公司中國區(qū)的首席代表，把當時最具有競爭力的Z80/Z8微處理器和單片機系列引進了中國，應用于各行各業(yè)。63歲在Zilog公司退休后，又擔任中電器材（CEC)高級戰(zhàn)略顧問10年，在TI和Broadcom壟斷中國安防市場主芯片之際，引進和組織海思和中電器材成為了戰(zhàn)略合作伙伴，并有別于TI的DSP方案，海思主打專用性更強的SoC芯片，不僅可以降低系統(tǒng)開發(fā)工程師的入行門檻，還能縮短研發(fā)周期，后來海思成為中國安防/STB/電表領域的引領者。
以上經(jīng)驗告訴董伯明，安防是他最熟悉的領域，不管是人脈、技術還是平臺，而網(wǎng)絡攝像機IPC又是當初客戶的主營業(yè)務，所以齊感科技將自身的產(chǎn)品方向定位于安防領域的視覺處理芯片。
安防領域，AI是真需求
“但是如何在IPC處理芯片上體現(xiàn)AI功能呢？中國是一個拼價格的市場，加上AI會有些作用，但成本也會隨之增加，從客戶的角度來看，這個AI功能加的到底值不值附加成本的支出，這是一個現(xiàn)實問題。”董伯明如是說。但對于此時的齊感科技來說，客戶已經(jīng)有了，只是在原有的市場上競爭會困難一些。事實證明，AI和安防的結合是剛需，這些年我們可以看到人臉識別不斷地普及，包括隨處可見的身份驗證系統(tǒng)、公司考勤機、門鈴、門禁、門鎖、智能照相機、智能翻譯筆等，都需要AI功能的加入。
所謂的AI，其實最核心的就是機器學習和深度學習，仿制人的神經(jīng)，經(jīng)過不斷地學習，吸收各方面的優(yōu)點，從而實現(xiàn)某一特定目標。這些功能從軟件層面來實現(xiàn)是非常困難的，事倍功半不說，像深度學習的事情是根本沒辦法完成的，所以這也驗證了AI是真需求而非偽需求。
IPC領域需要多大的算力？
以齊感科技的產(chǎn)品舉例，最初QG21系列產(chǎn)品的運行算力是0.2Tops，但在雙目設計需求的推動下，需求算力提升至0.5 Tops，而面向AI Box等更高階的應用，算力要求還會更高。目前,齊感科技面向門禁市場已經(jīng)推出了0.5 Tops算力的產(chǎn)品，處于小批量試產(chǎn)階段，預計明年會大量出貨。此外，齊感科技還定下了三個目標：
- 針對AI Box市場，推出QG31系列，算力提升至2Tops-4Tops，預計今年下半年開始上市；
- 針對汽車市場，齊感從2021下半年開始全面布局，圍繞著智能汽車賽道和國產(chǎn)芯片的卡脖子車規(guī)產(chǎn)品品類，啟動研發(fā)工作，預計明年有車規(guī)芯片落地。
關于每一個AI芯片原廠都會考慮的能效問題，董伯明表示：“這是一個魚和熊掌不可兼得的選擇，在芯片設計的初期就應該將很多因素融合起來考慮，比如工藝是選28nm、22nm還是14nm，ISP的清晰度和精度要求，模擬的IP專利使用現(xiàn)成的還是自研，完成既定的功能下芯片會產(chǎn)生多少功耗，結合自身的能力下芯片的面積能做到多小面積。以上所有因素在定義階段就要考慮清楚，再結合所涉獵領域的市場在哪里，對手在哪里，做一個平衡取舍，才能定義出來最合適性價比的芯片。”
此外，就業(yè)界流行的混合精度訓練，董伯明舉了一個形象的例子，他說：“混合精度是一種處理工具，是定義好芯片以后去處理具體的案例時需要考慮到的，好比我們在EDA工具的選用上，前端可能用Cadence的，后端用Synopsys的，終端用Mentor的，專業(yè)領域做工程的都非常清楚，然后挑選最適合某個端的工具來做技術。”
“當然，這不是芯片出來后再去考慮的，在芯片設計前我們就要將我們的場景和案例需求分析清楚。比如現(xiàn)在汽車芯片很熱，過去我們做所有的汽車芯片就是按照常規(guī)做出來，然后通過壽命試驗與例行試驗進行篩選再將最好的芯片流入汽車電子市場。而現(xiàn)在的汽車芯片廠商，從一開始就會考慮是哪一家晶圓廠代工，這些晶圓廠是否有22nm、28nm等自身所需的工藝制程，以及封裝的能力等，再開始用各種EDA工具來設計、仿真和驗證，總之考慮的越全面，成功率就越高，競爭能力才越強。”
寫在最后
目前，在國內的安防視覺賽道上有海思、瑞芯微、君正、富瀚微等廠商在做，齊感科技能否成為行業(yè)的領頭羊，這個需要市場來回答。但從公司戰(zhàn)略的角度，齊感科技將繼續(xù)深耕安防及泛安防領域，以IPC/智能門鎖為主打產(chǎn)品方向，將強者作為參考對象，緊跟客戶的需求，通過創(chuàng)新來開拓自身的特色市場。同時齊感未來在車規(guī)芯片發(fā)力，為中國汽車芯片的國產(chǎn)化助力。
