中投研究：AI芯片拥抱高速增长期(7)

　　谷歌在人工智能领域的布局初见雏形。软件算法方面，Tensorflow是最流行的深度学习框架之一；硬件芯片方面，云端的Cloud TPU已发布第三代，主要用于自有云计算服务，边缘计算的Edge TPU也于2018年7月发布。

　　2．             亚马逊

　　亚马逊于2018年11月发布了定制的AI芯片AWS Inferentia，用于人工智能的推理任务。亚马逊是全球最大的公有云服务商以及智能音箱的开创企业，无论从数据中心云计算的角度还是从智能音箱语音识别的角度，对AI芯片都有相当的依赖性。尽管是新进入芯片行业，亚马逊的战略愿景却不止于AI芯片，还研发了ARM架构的服务器芯片Graviton用于自己的云计算服务器。

　　3．             华为

　　华为早在1991年就创建了ASIC设计中心，即海思半导体有限公司的前身，从3G芯片一直到最新的麒麟980，其芯片业务借力自有产品逐步成熟。2018年10月，华为发布AI发展战略和全栈全场景解决方案，试图提供从底层芯片、开发框架到顶层应用的全套解决方案，构建开放生态。同时发布的还有采用华为达芬奇架构的两款AI芯片：面向云端高算力场景的7纳米级昇腾910、面向边缘计算低功耗场景的12纳米级昇腾310。

　　4．             阿里巴巴

　　2018年4月，阿里巴巴全资收购中国大陆唯一的自主嵌入式CPU IP核杭州中天微系统有限公司，9月成立平头哥半导体有限公司，计划2019年推出首款AI芯片。中天微成立于2001年，宣称是国内唯一基于自主指令架构研发嵌入式CPU并实现大规模量产的CPU供应商，于2018年推出两款CPU IP芯片以及智能语音SoC平台。

　　5．             比特大陆

　　作为国内乃至全球的数字加密货币矿机龙头，比特大陆在招股说明书中将自身定位为中国第二大和全球前十大无晶圆厂（Fabless）芯片设计公司，是“世界上少数几家有能力开发用于云端训练及推断的芯片的AI芯片公司之一”。比特大陆基于ASIC的数字加密货币矿机2017年收入约22.6亿美元，占全球市场份额的74.5%，正在谋划香港上市。2018年，该公司发布了第二代张量处理器BM1682、边缘计算BM1880等AI芯片。

　　比特大陆招股说明书披露其主要营收来源为矿机销售，具备一定的芯片自研经验和能力。芯片行业历史上不乏转型成功案例，远的如德州仪器从石油能源公司转型为模拟芯片龙头，近的有英伟达从游戏显卡公司发展为AI芯片龙头，然而转型之路并不平坦，比特大陆以及嘉楠耘智、亿邦国际等矿机厂商转型做AI芯片的努力方向值得认可，但充满挑战。比特大陆的芯片研发此前主要为数字加密货币挖矿服务，尽管挖矿所需的密集计算能力与AI训练需求总体相符，转型做AI芯片有一定基础，但人工智能的应用场景截然不同，而且从较低的研发占比看，转型需要尽快加大资本投入、充实技术力量。

　　图23 比特大陆披露的财务数据

来源：比特大陆招股说明书，中投研究院

　　（三）AI芯片初创企业涌现

　　2008年特别是2015年以来，美国、中国等国家涌现出一大批AI芯片初创企业，几乎都从事芯片设计，其中多数企业瞄准某些细分领域并从定制芯片起步，吸引了大量的天使投资和风险投资。尽管态势尚不明朗，但少数独角兽已经崭露头角。

　　美国Wave Computing公司成立于2008年，被咨询公司Frost & Sullivan评为“2018年机器学习行业创新领导者”。Wave Computing的数据流处理器（DPU）通过提高卷积和循环神经网络并行度提高机器学习能力。该公司收购了老牌芯片公司MIPS，力图将业务从数据中心拓展到云边缘并打造一站式服务，并使得自身拥有的专利数量超过425项。MIPS以RISC计算架构著称，与英国ARM公司是竞争关系。