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中国芯片的机会与挑战
除了人工智能巨头、创业公司和两大国家之外,人工智能竞争中还有一类选手——计算机芯片制造商。高性能芯片通常是计算机革命中默默无闻的英雄,是台式机、笔记本、智能手机、平板电脑的核心所在。虽然不为终端用户所知,但从经济和安全角度讲,打造这些芯片十分重要。
每一代计算机都需要不同芯片。当台式机占领王座时,芯片制造商不在乎耗电,努力为高分辨率屏幕打造最快处理器和显卡。英特尔是设计这种芯片的专家,在台式机时代创造了巨大财富。但是随着智能手机的普及,高效用电成了芯片成败的关键,高通公司以英国ARM的芯片为基础设计出来的产品后来居上。
现在,随着传统计算机程序逐渐被人工智能算法替代,需求再次发生了变化。机器学习需要快速运行复杂的数学计算,这一点是英特尔或者高通公司的芯片都不曾注重的。于是,以设计电子游戏所需的高性能图像处理芯片闻名的英伟达(Nvidia)乘虚而入,图像处理背后的数学原理与人工智能算法的需求十分匹配,英伟达也因此成了芯片市场的新星。当英特尔犹豫不定时,仅百度一家公司从英伟达购进的深度学习芯片的数量就达到向英特尔采购数量的4倍。2016年到2018年年初,英伟达的股价翻了10倍。
围绕着人脸识别与自动驾驶等新型需求,各家公司开始了下一代人工智能芯片的竞赛。这一次,连谷歌、百度、微软和Facebook这些从不曾研发芯片的公司也一拥而上:2016年5月,谷歌宣布,其专门为TensorFlow设计的芯片TPU已经秘密使用了一年多;9月,微软发布了可以执行Bing(必应,微软自己开发的搜索引擎)机器学习算法的可编程芯片,来增强英特尔处理器的计算性能,以提高网页搜索速度。当然,芯片业内的英特尔、高通和一些资金雄厚的硅谷创业公司更是不敢怠慢。于是在业内随处可见互联网科技公司和芯片公司联手进军人工智能的芯片领域的场景。
中国政府数十年来都在努力研发国产高性能芯片。但是这一过程十分复杂,对专业度要求极高。过去30年,硅谷公司一直保持着芯片开发的领先地位。这一次,中国政府和中国芯片创业公司都希望能有所不同,科技部投入了大量资金,指明要研发出在性能、耗能效率上高出英伟达现有产品20倍的高效芯片。中国的芯片创业公司如地平线机器人、比特大陆科技有限公司、寒武纪科技公司等均获得了大量投资,用于研发针对自动驾驶和其他人工智能应用的各种产品。中国在数据上的优势也将在芯片研发中发挥作用,为硬件开发商提供无数能检验产品的实例。
总之,目前在人工智能芯片研发领域,硅谷仍然处于领先地位,但这一优势可能在未来10—20年被中国政府和中国的风投赶上,因为在人工智能带来的大规模经济变化面前,政府和企业都非常看重芯片。