近年來牍氛,人工智能已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家和地區(qū)搶占未來發(fā)展先機(jī)的重要抓手。在此背景下第喳,盡管業(yè)界還沒有為人工智能芯片給出一個(gè)準(zhǔn)確統(tǒng)一的概念糜俗,但是各國在半導(dǎo)體和芯片制造領(lǐng)域早已展開了激烈的競爭。主流觀點(diǎn)普遍認(rèn)為曲饱,未來AI芯片的競爭將在中國和美國之間展開。
日本正力圖通過AI技術(shù)革新提高本國經(jīng)濟(jì)競爭力珠月。數(shù)據(jù)顯示扩淀,2018年日本政府年度預(yù)算案中AI相關(guān)預(yù)算總額為770.4億日元楔敌,這一數(shù)字還不到美國和中國的兩成。今年日本大舉提升科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域預(yù)算驻谆,尤其重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)AI技術(shù)發(fā)展卵凑,可見日本已經(jīng)意識到AI技術(shù)的變革性力量,意圖追趕中美胜臊。
日本AI發(fā)展滯后
日本的AI關(guān)聯(lián)企業(yè)數(shù)量大約在200至300家淋话,相對于美國包括谷歌、IBM筝便、微軟等科技巨頭在內(nèi)上千家AI關(guān)聯(lián)企業(yè)的規(guī)模性里,日本的AI關(guān)聯(lián)企業(yè)無疑顯得勢單力薄。
2011年—2015年匆力,中國發(fā)表的AI關(guān)聯(lián)論文已達(dá)41000篇谨冷,美國達(dá)到了25500篇,而日本只有11700篇龟些。30年前档葱,日本的半導(dǎo)體產(chǎn)品占世界總產(chǎn)量的45%,是當(dāng)時(shí)世界最大的半導(dǎo)體生產(chǎn)國棘扯。
推進(jìn)具備優(yōu)勢的AI芯片
日本AI芯片起步較晚凸脚,預(yù)計(jì)不會(huì)與中美企業(yè)正面競爭,而是在日本具有優(yōu)勢的領(lǐng)域開發(fā)出AI芯片肤币,從智能手機(jī)裂更、汽車和機(jī)器人等終端切入。中美大型企業(yè)瞄準(zhǔn)的AI芯片主要用于通過互聯(lián)網(wǎng)連接的計(jì)算機(jī)本身—云平臺(tái)延届。 而日本在傳感器等技術(shù)方面具有優(yōu)勢剪勿。如果是邊緣側(cè),能夠展開競爭方庭。
由于AI芯片今后大量應(yīng)用于汽車和機(jī)器人等的可能性很高厕吉,日本國內(nèi)的半導(dǎo)體廠商很早就注意到邊緣側(cè)的AI芯片的發(fā)展?jié)摿Γ恢狈e極推進(jìn)研究械念,或?qū)⒋罅繎?yīng)用在汽車及機(jī)器人領(lǐng)域头朱。
要讓AI承擔(dān)復(fù)雜的處理工作,現(xiàn)在就需要處理速度很快的計(jì)算機(jī)龄减。這種計(jì)算機(jī)因體積巨大而無法搭載到汽車和機(jī)器人上项钮,因此必須通過通信來交換數(shù)據(jù);需要絕對不能中斷的穩(wěn)定通信環(huán)境,同時(shí)這種數(shù)據(jù)交換需要較多時(shí)間希停。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域烁巫,瞬間的判斷延遲就將導(dǎo)致事故,今后將輪到AI芯片出場。此外亚隙,智能手機(jī)的語音識別目前也依賴云平臺(tái)處理磁餐,不久后也可能改為通過AI芯片來處理。
在AI軟件領(lǐng)域掰砌,美國大型企業(yè)占據(jù)優(yōu)勢瞪殖,日本的存在感薄弱。如果日本不在國內(nèi)推進(jìn)AI芯片研究学岔,將全面落后咪朴,顯示出危機(jī)感。日本應(yīng)發(fā)揮具有優(yōu)勢的產(chǎn)品制造傳統(tǒng)师赂,找到出路蘑瓢。
加快AI芯片開發(fā)的創(chuàng)新推進(jìn)
日本政府圍繞上述問題出臺(tái)了一系列的相關(guān)政策。其中渊伐,日本新能源?產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)部轩丁、創(chuàng)新推進(jìn)部于2018年4月發(fā)布“加快AI芯片開發(fā)的創(chuàng)新推進(jìn)項(xiàng)目”基本計(jì)劃。
邊緣計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備(邊緣側(cè))進(jìn)行中央信息處理多析,其重要性和價(jià)值日益增加仙商。雖然日本的創(chuàng)業(yè)企業(yè)具有AI的先進(jìn)技術(shù),但為了開發(fā)出具有競爭力的AI芯片初祠,不僅需要AI和芯片的設(shè)計(jì)钞钙、軟硬件的知識和技術(shù),而且需要具有昂貴的設(shè)計(jì)工具和設(shè)計(jì)驗(yàn)證設(shè)備声离。
民營企業(yè)的目標(biāo)是通過支持面向AI芯片相關(guān)理念實(shí)用化的研發(fā)芒炼,在為加快AI芯片開發(fā)而建立的設(shè)計(jì)驗(yàn)證中心進(jìn)行開發(fā),無縫開展AI芯片開發(fā)方案的設(shè)計(jì)术徊、驗(yàn)證本刽,從而推進(jìn)加快創(chuàng)新性理念實(shí)現(xiàn)的研發(fā),再次在全球范圍內(nèi)提升知名度赠涮。
計(jì)劃到2032年子寓,日本面向邊緣的AI芯片在世界上獲得約750億日元的市場額,2023年之后逐步將技術(shù)實(shí)用化率提高到50%以上笋除。
日本部署AI芯片的措施
⌒庇选①以2014年東芝剝離NAND Flash業(yè)務(wù)為標(biāo)志,日本企業(yè)徹底退出了消費(fèi)級半導(dǎo)體市場第一陣營垃它。但是鲜屏,日本在半導(dǎo)體材料和制造設(shè)備上的市場份額卻一直保持著很高的比例。日本的半導(dǎo)體材料行業(yè)在全球占有絕對優(yōu)勢国拇,在硅晶圓洛史、光刻膠、鍵合引線、模壓樹脂及引線框架等重要材料方面占有很高份額抄瀑,總份額達(dá)到約52%旧匈。而在半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域预第,全球規(guī)模以上晶圓制造設(shè)備商共計(jì)58家隆惊,其中,日本企業(yè)多達(dá)21家害媚。因此蹬寸,在半導(dǎo)體市場上,日本雖然失去了商品市場财军,但是沒有失去制造能力广柴。這樣的技術(shù)儲(chǔ)備,完全足以支撐日本廠商在必要的時(shí)候重新占領(lǐng)市場欧移。
〔培帧②在AI芯片的應(yīng)用定位上,相比主流的云計(jì)算AI芯片时簸,日本制造業(yè)更側(cè)重于研發(fā)面向邊緣計(jì)算的終端AI芯片跋炕,例如,面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的傳感器芯片和自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)的芯片律适。在當(dāng)前階段辐烂,研發(fā)這些AI芯片的目的,都是為了增強(qiáng)日本傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)品的競爭力捂贿。
【佬蕖③近年來,日本的資本界低調(diào)地進(jìn)行了幾次實(shí)際上足以改變整個(gè)人工智能產(chǎn)業(yè)格局的收購厂僧。由于認(rèn)識到日本在AI芯片設(shè)計(jì)上的短板扣草,日本軟銀于2016年用310億美元收購了英國老牌芯片公司ARM,2017年又從谷歌接手了著名的波士頓動(dòng)力系統(tǒng)公司颜屠。市場研究顧問公司Compass Intelligence發(fā)布的最新研究結(jié)果顯示辰妙,在全球AI芯片企業(yè)排名中,ARM公司排在第7位汽纤。這些資本市場的運(yùn)作上岗,有利地支撐了日本半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展。
≡唐骸④由于擔(dān)心日本的人工智能研究落后于人膀概,日本政府也成立了專門的基金用以支持國內(nèi)AI芯片的研發(fā),同時(shí)也加大了對高校和科研機(jī)構(gòu)在AI芯片研究經(jīng)費(fèi)上的支持力度础甜。半背景的日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)今年提出了一個(gè)旨在全面整合日本AI芯片“產(chǎn)學(xué)研”資源的政策建議度限。其中特別強(qiáng)調(diào)了基于舉國體制從人才培養(yǎng)、技術(shù)儲(chǔ)備、設(shè)備制造浙梗、商業(yè)環(huán)境等全方位爭取AI芯片產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的戰(zhàn)略意義蛆删。
國內(nèi)AI發(fā)展的思考
目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)實(shí)際存在著無效益的繁榮、產(chǎn)品(硬件)難度增大务冠、產(chǎn)品研發(fā)費(fèi)用增高盈利空間下降等三大問題捅悦,中國廠商想要突圍首先需要反思盈利模式,開啟基于硬件的軟服務(wù)能力丈揖,同時(shí)提升半定制技術(shù)能力目露。
芯片產(chǎn)業(yè)鏈包括設(shè)計(jì)、制造和封測旁咙。在設(shè)計(jì)和封測領(lǐng)域惯波,中國與美國等先進(jìn)企業(yè)差距已經(jīng)逐步縮小。目前椿疗,中國有近1400家左右的設(shè)計(jì)企業(yè)漏峰,但在芯片設(shè)計(jì)公司“遍地開花”背后,卻隱藏著“整體實(shí)力不強(qiáng)”的尷尬届榄,和美國頭部芯片企業(yè)超過80%的份額相比浅乔,我國前十大集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的銷售額占比剛剛超過30%。
集成電路產(chǎn)業(yè)從來就不是賺快錢的產(chǎn)業(yè)痒蓬,做產(chǎn)業(yè)投資還是應(yīng)該回歸到產(chǎn)業(yè)本身的發(fā)展規(guī)律童擎。隨著新興產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)攻晒,大數(shù)據(jù)顾复、云計(jì)算、5G通信鲁捏、人工智能等技術(shù)也為芯片提供了巨大的市場芯砸。在CPU、GPU等高端芯片與國際差距較大的情況下给梅,不少人期待通過AI芯片假丧,中國能實(shí)現(xiàn)彎道超車,但一些業(yè)內(nèi)人士對此持質(zhì)疑態(tài)度拯羽。
中國有應(yīng)用和數(shù)據(jù)的優(yōu)勢幢耍,可以快速獲得運(yùn)用數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)、訓(xùn)練谐创。在美國忿和,數(shù)據(jù)沒有那么容易獲取,本身也沒有大的應(yīng)用場景寸芦。但是人工智能不管是哪個(gè)領(lǐng)域渤惦,西方的基礎(chǔ)研究比我們深得多子敷。
結(jié)尾
其實(shí)日本并沒有放棄在半導(dǎo)體,特別是AI芯片領(lǐng)域的競爭舵邦。相反任团,日本不僅一直牢牢把握著AI芯片制造的核心技術(shù),而且正在舉全國之力試圖重新奪回半導(dǎo)體行業(yè)的霸主地位村参,并在新一輪以人工智能為標(biāo)志的產(chǎn)業(yè)升級競爭中取得優(yōu)勢穷抹。
日本正力圖通過AI技術(shù)革新提高本國經(jīng)濟(jì)競爭力珠月。數(shù)據(jù)顯示扩淀,2018年日本政府年度預(yù)算案中AI相關(guān)預(yù)算總額為770.4億日元楔敌,這一數(shù)字還不到美國和中國的兩成。今年日本大舉提升科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域預(yù)算驻谆,尤其重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)AI技術(shù)發(fā)展卵凑,可見日本已經(jīng)意識到AI技術(shù)的變革性力量,意圖追趕中美胜臊。
日本AI發(fā)展滯后
日本的AI關(guān)聯(lián)企業(yè)數(shù)量大約在200至300家淋话,相對于美國包括谷歌、IBM筝便、微軟等科技巨頭在內(nèi)上千家AI關(guān)聯(lián)企業(yè)的規(guī)模性里,日本的AI關(guān)聯(lián)企業(yè)無疑顯得勢單力薄。
2011年—2015年匆力,中國發(fā)表的AI關(guān)聯(lián)論文已達(dá)41000篇谨冷,美國達(dá)到了25500篇,而日本只有11700篇龟些。30年前档葱,日本的半導(dǎo)體產(chǎn)品占世界總產(chǎn)量的45%,是當(dāng)時(shí)世界最大的半導(dǎo)體生產(chǎn)國棘扯。
推進(jìn)具備優(yōu)勢的AI芯片
日本AI芯片起步較晚凸脚,預(yù)計(jì)不會(huì)與中美企業(yè)正面競爭,而是在日本具有優(yōu)勢的領(lǐng)域開發(fā)出AI芯片肤币,從智能手機(jī)裂更、汽車和機(jī)器人等終端切入。中美大型企業(yè)瞄準(zhǔn)的AI芯片主要用于通過互聯(lián)網(wǎng)連接的計(jì)算機(jī)本身—云平臺(tái)延届。 而日本在傳感器等技術(shù)方面具有優(yōu)勢剪勿。如果是邊緣側(cè),能夠展開競爭方庭。
由于AI芯片今后大量應(yīng)用于汽車和機(jī)器人等的可能性很高厕吉,日本國內(nèi)的半導(dǎo)體廠商很早就注意到邊緣側(cè)的AI芯片的發(fā)展?jié)摿Γ恢狈e極推進(jìn)研究械念,或?qū)⒋罅繎?yīng)用在汽車及機(jī)器人領(lǐng)域头朱。
要讓AI承擔(dān)復(fù)雜的處理工作,現(xiàn)在就需要處理速度很快的計(jì)算機(jī)龄减。這種計(jì)算機(jī)因體積巨大而無法搭載到汽車和機(jī)器人上项钮,因此必須通過通信來交換數(shù)據(jù);需要絕對不能中斷的穩(wěn)定通信環(huán)境,同時(shí)這種數(shù)據(jù)交換需要較多時(shí)間希停。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域烁巫,瞬間的判斷延遲就將導(dǎo)致事故,今后將輪到AI芯片出場。此外亚隙,智能手機(jī)的語音識別目前也依賴云平臺(tái)處理磁餐,不久后也可能改為通過AI芯片來處理。
在AI軟件領(lǐng)域掰砌,美國大型企業(yè)占據(jù)優(yōu)勢瞪殖,日本的存在感薄弱。如果日本不在國內(nèi)推進(jìn)AI芯片研究学岔,將全面落后咪朴,顯示出危機(jī)感。日本應(yīng)發(fā)揮具有優(yōu)勢的產(chǎn)品制造傳統(tǒng)师赂,找到出路蘑瓢。
加快AI芯片開發(fā)的創(chuàng)新推進(jìn)
日本政府圍繞上述問題出臺(tái)了一系列的相關(guān)政策。其中渊伐,日本新能源?產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)部轩丁、創(chuàng)新推進(jìn)部于2018年4月發(fā)布“加快AI芯片開發(fā)的創(chuàng)新推進(jìn)項(xiàng)目”基本計(jì)劃。
邊緣計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備(邊緣側(cè))進(jìn)行中央信息處理多析,其重要性和價(jià)值日益增加仙商。雖然日本的創(chuàng)業(yè)企業(yè)具有AI的先進(jìn)技術(shù),但為了開發(fā)出具有競爭力的AI芯片初祠,不僅需要AI和芯片的設(shè)計(jì)钞钙、軟硬件的知識和技術(shù),而且需要具有昂貴的設(shè)計(jì)工具和設(shè)計(jì)驗(yàn)證設(shè)備声离。
民營企業(yè)的目標(biāo)是通過支持面向AI芯片相關(guān)理念實(shí)用化的研發(fā)芒炼,在為加快AI芯片開發(fā)而建立的設(shè)計(jì)驗(yàn)證中心進(jìn)行開發(fā),無縫開展AI芯片開發(fā)方案的設(shè)計(jì)术徊、驗(yàn)證本刽,從而推進(jìn)加快創(chuàng)新性理念實(shí)現(xiàn)的研發(fā),再次在全球范圍內(nèi)提升知名度赠涮。
計(jì)劃到2032年子寓,日本面向邊緣的AI芯片在世界上獲得約750億日元的市場額,2023年之后逐步將技術(shù)實(shí)用化率提高到50%以上笋除。
日本部署AI芯片的措施
⌒庇选①以2014年東芝剝離NAND Flash業(yè)務(wù)為標(biāo)志,日本企業(yè)徹底退出了消費(fèi)級半導(dǎo)體市場第一陣營垃它。但是鲜屏,日本在半導(dǎo)體材料和制造設(shè)備上的市場份額卻一直保持著很高的比例。日本的半導(dǎo)體材料行業(yè)在全球占有絕對優(yōu)勢国拇,在硅晶圓洛史、光刻膠、鍵合引線、模壓樹脂及引線框架等重要材料方面占有很高份額抄瀑,總份額達(dá)到約52%旧匈。而在半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域预第,全球規(guī)模以上晶圓制造設(shè)備商共計(jì)58家隆惊,其中,日本企業(yè)多達(dá)21家害媚。因此蹬寸,在半導(dǎo)體市場上,日本雖然失去了商品市場财军,但是沒有失去制造能力广柴。這樣的技術(shù)儲(chǔ)備,完全足以支撐日本廠商在必要的時(shí)候重新占領(lǐng)市場欧移。
〔培帧②在AI芯片的應(yīng)用定位上,相比主流的云計(jì)算AI芯片时簸,日本制造業(yè)更側(cè)重于研發(fā)面向邊緣計(jì)算的終端AI芯片跋炕,例如,面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的傳感器芯片和自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)的芯片律适。在當(dāng)前階段辐烂,研發(fā)這些AI芯片的目的,都是為了增強(qiáng)日本傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)品的競爭力捂贿。
【佬蕖③近年來,日本的資本界低調(diào)地進(jìn)行了幾次實(shí)際上足以改變整個(gè)人工智能產(chǎn)業(yè)格局的收購厂僧。由于認(rèn)識到日本在AI芯片設(shè)計(jì)上的短板扣草,日本軟銀于2016年用310億美元收購了英國老牌芯片公司ARM,2017年又從谷歌接手了著名的波士頓動(dòng)力系統(tǒng)公司颜屠。市場研究顧問公司Compass Intelligence發(fā)布的最新研究結(jié)果顯示辰妙,在全球AI芯片企業(yè)排名中,ARM公司排在第7位汽纤。這些資本市場的運(yùn)作上岗,有利地支撐了日本半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展。
≡唐骸④由于擔(dān)心日本的人工智能研究落后于人膀概,日本政府也成立了專門的基金用以支持國內(nèi)AI芯片的研發(fā),同時(shí)也加大了對高校和科研機(jī)構(gòu)在AI芯片研究經(jīng)費(fèi)上的支持力度础甜。半背景的日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)今年提出了一個(gè)旨在全面整合日本AI芯片“產(chǎn)學(xué)研”資源的政策建議度限。其中特別強(qiáng)調(diào)了基于舉國體制從人才培養(yǎng)、技術(shù)儲(chǔ)備、設(shè)備制造浙梗、商業(yè)環(huán)境等全方位爭取AI芯片產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的戰(zhàn)略意義蛆删。
國內(nèi)AI發(fā)展的思考
目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)實(shí)際存在著無效益的繁榮、產(chǎn)品(硬件)難度增大务冠、產(chǎn)品研發(fā)費(fèi)用增高盈利空間下降等三大問題捅悦,中國廠商想要突圍首先需要反思盈利模式,開啟基于硬件的軟服務(wù)能力丈揖,同時(shí)提升半定制技術(shù)能力目露。
芯片產(chǎn)業(yè)鏈包括設(shè)計(jì)、制造和封測旁咙。在設(shè)計(jì)和封測領(lǐng)域惯波,中國與美國等先進(jìn)企業(yè)差距已經(jīng)逐步縮小。目前椿疗,中國有近1400家左右的設(shè)計(jì)企業(yè)漏峰,但在芯片設(shè)計(jì)公司“遍地開花”背后,卻隱藏著“整體實(shí)力不強(qiáng)”的尷尬届榄,和美國頭部芯片企業(yè)超過80%的份額相比浅乔,我國前十大集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)的銷售額占比剛剛超過30%。
集成電路產(chǎn)業(yè)從來就不是賺快錢的產(chǎn)業(yè)痒蓬,做產(chǎn)業(yè)投資還是應(yīng)該回歸到產(chǎn)業(yè)本身的發(fā)展規(guī)律童擎。隨著新興產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)攻晒,大數(shù)據(jù)顾复、云計(jì)算、5G通信鲁捏、人工智能等技術(shù)也為芯片提供了巨大的市場芯砸。在CPU、GPU等高端芯片與國際差距較大的情況下给梅,不少人期待通過AI芯片假丧,中國能實(shí)現(xiàn)彎道超車,但一些業(yè)內(nèi)人士對此持質(zhì)疑態(tài)度拯羽。
中國有應(yīng)用和數(shù)據(jù)的優(yōu)勢幢耍,可以快速獲得運(yùn)用數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)、訓(xùn)練谐创。在美國忿和,數(shù)據(jù)沒有那么容易獲取,本身也沒有大的應(yīng)用場景寸芦。但是人工智能不管是哪個(gè)領(lǐng)域渤惦,西方的基礎(chǔ)研究比我們深得多子敷。
結(jié)尾
其實(shí)日本并沒有放棄在半導(dǎo)體,特別是AI芯片領(lǐng)域的競爭舵邦。相反任团,日本不僅一直牢牢把握著AI芯片制造的核心技術(shù),而且正在舉全國之力試圖重新奪回半導(dǎo)體行業(yè)的霸主地位村参,并在新一輪以人工智能為標(biāo)志的產(chǎn)業(yè)升級競爭中取得優(yōu)勢穷抹。