國產(chǎn)AI芯片再引關(guān)注，燧原科技想這樣應(yīng)對行業(yè)變局

9月初，隨著美國限制對中國出口高性能數(shù)據(jù)中心GPU，加速計(jì)算國產(chǎn)化趨勢漸明，國內(nèi)芯片企業(yè)正趁勢發(fā)展，帶動AI芯片、GPU市場熱度。在資本市場上，中國相關(guān)概念股應(yīng)聲上漲。

“在AI芯片領(lǐng)域，天時地利人和，包括國家政策、人才和經(jīng)驗(yàn)等等，這是很好的機(jī)會?！苯?，燧原科技創(chuàng)始人兼CEO趙立東接受界面新聞記者采訪時稱，把握上述機(jī)會的關(guān)鍵是打破生態(tài)壟斷，實(shí)現(xiàn)架構(gòu)創(chuàng)新。

燧原科技于2018年3月注冊成立，在種子輪之后對外公布了四輪融資，且四輪均有騰訊參投，累計(jì)融資額近40億元人民幣。在產(chǎn)品上較早實(shí)現(xiàn)了AI芯片的產(chǎn)品化，產(chǎn)品體系覆蓋云端的人工智能訓(xùn)練、推理芯片及其加速卡、人工智能訓(xùn)練OAM模組，是國內(nèi)早期同時擁有云端訓(xùn)練、云端推理解決方案的AI芯片初創(chuàng)公司。在9月初的世界人工智能大會上（WAIC），燧原科技發(fā)布“云燧智算機(jī)”人工智能加速集群產(chǎn)品，進(jìn)入集群計(jì)算領(lǐng)域。

燧原科技的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)來自AMD。趙立東曾擔(dān)任紫光集團(tuán)副總裁，更早前在AMD工作了7年時間，任計(jì)算事業(yè)部高級總監(jiān)等。另一位創(chuàng)始人兼COO張亞林曾任職AMD上海研發(fā)中心，擔(dān)任多個芯片項(xiàng)目研發(fā)負(fù)責(zé)人。

團(tuán)隊(duì)建制完整是投資人看好燧原的重要原因，創(chuàng)始人外，燧原相當(dāng)一部分高端人才也來自AMD。“AMD一度有三分之一的全球收入來自中國，而中國有完整的建制研發(fā)體系，獨(dú)缺產(chǎn)品定義權(quán)?！壁w立東解釋，所謂產(chǎn)品定義，即協(xié)調(diào)各個部門確定芯片產(chǎn)品，定義規(guī)格，做好競爭分析，明確市場前景。這一重要工作一直由AMD德州奧斯丁總部承擔(dān)。

在AMD的經(jīng)歷和創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)的芯片開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，成為燧原成立的契機(jī)和基礎(chǔ)。從產(chǎn)品和團(tuán)隊(duì)規(guī)模而言，近四年時間里，燧原從不足十幾個人發(fā)展到八百人，產(chǎn)品從單一的訓(xùn)練芯片發(fā)展為端到端方案，最終又涉足更復(fù)雜的集群計(jì)算。

趙立東表示，燧原看到的機(jī)會是：逐漸增長的AI計(jì)算需求下，傳統(tǒng)的CPU（中央處理器）已不能滿足算力的需求，GPU（圖形處理器）憑借并行計(jì)算能力一躍成為最佳選擇。而英偉達(dá)為GPU構(gòu)建的數(shù)學(xué)、算子、函數(shù)庫等完整軟件生態(tài)，讓GPU成為AI計(jì)算無可爭議的主角。

AI計(jì)算大致分為兩個層面，首先是對模型進(jìn)行訓(xùn)練，整個過程可能耗時數(shù)天；之后是訓(xùn)練出的模型響應(yīng)實(shí)際請求，如對一張圖片進(jìn)行識別，做出推理。從架構(gòu)而言，英偉達(dá)的傳統(tǒng)GPU約60%的面積用于通用計(jì)算，30%用于圖形渲染，主要是加速計(jì)算的GPGPU（通用計(jì)算GPU）普遍去掉圖形渲染部分。過去十多年，英偉達(dá)捕捉到AI技術(shù)崛起的浪潮，通過CUDA平臺搭建的軟件生態(tài)，使其GPU成為全球數(shù)據(jù)中心處理AI應(yīng)用的標(biāo)配，占據(jù)了超過90%的市場份額。在云端領(lǐng)域，目前英偉達(dá)旗下的GPU占據(jù)訓(xùn)練市場不少份額，部分推理任務(wù)則由英特爾CPU承擔(dān) 。

業(yè)界普遍認(rèn)為，訓(xùn)練芯片的研發(fā)難度和商業(yè)化落地更難，原因是在AI訓(xùn)練的過程中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型并沒有固定，所以對芯片的通用性有很高的需求，英偉達(dá)的GPU長期為第一選擇。而推理則更簡單，增速更快，故而訓(xùn)練芯片對于芯片公司的設(shè)計(jì)能力考驗(yàn)更高。從全球AI芯片市場來看，先推理后訓(xùn)練是主流路徑，英特爾收購的AI芯片公司Habana、國內(nèi)諸多AI初創(chuàng)公司也是如此。

以此來看，燧原科技先推訓(xùn)練芯片、后發(fā)推理芯片的路線頗為特別。

2019年12月，燧原科技發(fā)布第一款云端訓(xùn)練芯片“邃思”，并以此芯片衍生出訓(xùn)練和推理兩款衍生計(jì)算卡?！安粌H做大芯片而且是做人工智能訓(xùn)練芯片，它比推理要復(fù)雜很多。訓(xùn)練芯片可以做推理，但推理芯片不能做訓(xùn)練?！壁w立東稱。隨后燧原又推出第二代訓(xùn)練芯片邃思2.0和推理芯片邃思2.5，共計(jì)三款芯片。

實(shí)際上，在AI計(jì)算領(lǐng)域，由于受到諸多云巨頭和初創(chuàng)公司的沖擊，英偉達(dá)一家獨(dú)大的格局有望被改變。

特別是在中國，強(qiáng)勢的英偉達(dá)并非沒有“弱點(diǎn)”：絕大部分AI廠商依賴英偉達(dá)軟硬件生態(tài)，議價能力不足；另一方面，基于英偉達(dá)非開源軟件開發(fā)AI功能，難以進(jìn)行更深度開發(fā)。而客戶支持、服務(wù)團(tuán)隊(duì)方面，英偉達(dá)很難將BAT等中國客戶與美國谷歌、亞馬遜等美國公司等同視之。

也因此，有必要建設(shè)自有芯片生態(tài)供應(yīng)鏈。據(jù)趙立東介紹，燧原選擇自建開發(fā)工具鏈，適配自家硬件。不過，目前絕大多數(shù)專攻AI領(lǐng)域的國產(chǎn)芯片廠商依賴或兼容英偉達(dá)的CUDA軟件生態(tài)，從而在起步階段避開了英偉達(dá)的軟件生態(tài)壁壘，趙立東認(rèn)為，從軟硬件一體的角度很難去評價這一做法，芯片在兼容CUDA生態(tài)基礎(chǔ)上超越英偉達(dá)GPU可能會存在知識產(chǎn)權(quán)問題。

燧原科技也在嘗試推進(jìn)其硬件系統(tǒng)和軟件一體化，并與機(jī)器學(xué)習(xí)算法無縫協(xié)作，比如適配谷歌的TensorFlow、Facebook的Pytorch以及百度“飛槳”等機(jī)器學(xué)習(xí)倉庫中收集的算法，補(bǔ)全生態(tài)。所謂AI芯片生態(tài)，是指包括驅(qū)動程序、編譯器、開發(fā)者工具包等軟件層，以簡化AI開發(fā)人員的工作。

值得注意的是，類似燧原這樣的初創(chuàng)芯片公司，也面臨著如何與大型互聯(lián)網(wǎng)公司打交道的問題。

目前中國互聯(lián)網(wǎng)巨頭均在AI芯片領(lǐng)域布局，BAT也是主流云服務(wù)商，每年都會采購大量計(jì)算硬件。此前阿里半導(dǎo)體部門“平頭哥”已經(jīng)搭建了AI芯片業(yè)務(wù)，百度旗下則有AI芯片公司昆侖芯，而騰訊云曾披露三款自研芯片進(jìn)展，稱其中一款A(yù)I芯片已流片試產(chǎn)。三家中，平頭哥和昆侖芯均明確會拓展外部客戶。

芯片在落地過程中，成本也是企業(yè)決策的考量因素?；ヂ?lián)網(wǎng)公司自研芯片，無論是從成本、開發(fā)周期，維護(hù)來看，都難以做到最好，其中一些只針對特定場景開發(fā)芯片，自用規(guī)模有限，而規(guī)模決定盈利能力，帳更難以算清，實(shí)現(xiàn)不了盈利就不能持續(xù)迭代。

趙立東強(qiáng)調(diào)，面對其他芯片公司的競爭，燧原要在芯片性價比、能耗比上做到極致。據(jù)他透露，燧原今年最主要的目標(biāo)是產(chǎn)品規(guī)模化落地，擴(kuò)大市場份額。第三代芯片產(chǎn)品年底會流片，預(yù)期會在第二代產(chǎn)品規(guī)?；A(chǔ)上實(shí)現(xiàn)盈利。

不過，在燧原芯片產(chǎn)品持續(xù)迭代下，前期成本巨大，需要在規(guī)模化后進(jìn)一步開源節(jié)流，提高毛利率，才能實(shí)現(xiàn)盈利， “（實(shí)現(xiàn)的）時間取決于市場環(huán)境如何，如果優(yōu)先級仍然是市占率，可能要靠犧牲毛利降低價格來搶占，還要看需求，最終要多方考慮做綜合判斷決策。”趙立東表示。