破界重构——联发科的AI新生态战略（五）：边缘智算优化与NVIDIA ASIC联盟的四层进阶

【编者按】

本文深度剖析联发科在AI时代的战略转型之路。从移动芯片龙头到跨界AI基础设施提供商，联发科通过布局边缘计算、车用电子、云端ASIC三大领域，构建“端到云”全栈能力。文章聚焦其与NVIDIA的深度合作（如NVLink Fusion超算平台）、2nm先进制程落地、高速SerDes及3.5D封装技术突破，揭示其如何以技术整合优势抢占AI算力高地。通过全景式解读，为读者呈现联发科从消费电子向高附加值赛道跃迁的关键路径，为半导体从业者及投资者提供前瞻洞察。欢迎感兴趣的读者转发与关注！

AI性能与能效优化策略：

为在边缘设备上实现高效AI计算，联发科采用了多管齐下的策略：

1.异构调度：NeuroPilot 智能地将AI任务分配到CPU、GPU和NPU上，以最大化推理效率。

2.专用AI加速器：持续演进的APU架构支持低精度计算（例如INT8、INT4），提升了每瓦性能，同时更大的内部SRAM缓存降低了访问功耗。

3.先进制程节点与封装：联发科率先在AI芯片中采用7nm、4nm乃至3nm制程节点以降低功率密度。

4.软硬件协同整合：联发科提供NeuroPilot SDK，兼容TensorFlow、Caffe等AI框架，同时支持Android NN API以实现高效推理。

这些努力推动了AI性能和能效的逐代提升。例如，2025年推出的Kompanio Ultra 3nm笔记本处理器集成了第八代NPU，在设备端为生成式AI任务提供50 TOPS的AI算力，同时通过大缓存和优化的电源管理实现全天电池续航。

跨移动、物联网和PC领域的部署：

联发科已构建了一个可扩展且多元化的边缘AI产品组合，涵盖智能手机、个人计算设备、物联网、机器人和汽车领域。在智能手机市场，从主流到旗舰的Dimensity 5G SoC均配备了强大的APU。Dimensity 9300+实现了高达68 TOPS的NPU性能，超过了微软对AI PC设定的40 TOPS门槛。这使得智能手机能够运行Llama 2等大型语言模型并支持先进的生成式AI应用。

在物联网和智能家居领域，联发科的Genio平台为智能摄像头、家电和可穿戴设备提供AI加速芯片（例如Genio 1200）。结合联发科的NeuroPilot AI套件，设备获得了图像识别和语音助手等边缘AI能力。联发科还将其移动SoC的AI技术扩展到智能音箱和电视中，以提升用户体验。

在笔记本电脑和平板电脑领域，联发科的Kompanio系列为Chromebook及类似设备提供动力。最新的Kompanio Ultra采用Arm Cortex-X9核心，内置50 TOPS NPU，支持Google AI功能，可实现设备端的图像生成和语音转录。此外，联发科正积极进军Windows on Arm PC市场，据报道正与NVIDIA共同开发一款高性能的基于Arm架构的AI笔记本处理器，其设计预计于2024年底完成，2025年初量产。

总体而言，通过在移动、物联网、汽车和PC市场部署边缘AI芯片，并与云端AI生态系统整合，联发科正在朝着“AI无处不在”的愿景迈进。

2. 联发科与NVIDIA在ASIC领域的合作

近年来，联发科与NVIDIA在定制ASIC芯片领域建立了多层次合作伙伴关系，应用范围涵盖从汽车、PC到云端基础设施的AI芯片。以下是按时间顺序概述其合作历程，包括合作模式和技术贡献：

汽车数字座舱（2023年）：

合作始于汽车领域。2023年3月，联发科宣布与NVIDIA合作推出面向下一代智能汽车的Dimensity Auto平台。联发科开发的车载SoC（Dimensity Auto系列）集成了NVIDIA的RTX GPU IP和AI技术，并完全支持NVIDIA的Drive OS自动驾驶软件平台。这种整合使联发科的汽车芯片能够提供先进的座舱AI体验和逼真的RTX图形，同时与NVIDIA的ADAS系统无缝对接——从而提升用户体验和安全性。这标志着NVIDIA首次将其GPU IP授权给移动SoC供应商用于汽车领域，也是两家公司首次公开宣布合作。合作模式被构建为：联发科负责SoC集成和生产，NVIDIA提供关键IP和软件生态系统，最终成果是为汽车制造商打造了一个完整的“联发科CPU + NVIDIA GPU”座舱解决方案。

AI PC处理器（2024年）：

随着生成式AI热潮推动终端设备AI需求增长，合作延伸至PC领域。2024年，行业消息来源报道称，两家公司正在合作开发一款代号为“Project N1”的3nm基于Arm架构的AI PC处理器。据报道，该芯片将由联发科设计（负责Arm CPU部分），GPU IP或芯片由NVIDIA提供，旨在加速Windows on Arm平台上的AI功能。目标是打造一款具备强大NPU能力（40-60 TOPS）和顶级GPU图形性能的定制PC处理器——利用NVIDIA在图形AI方面的优势，以应对如高通骁龙X系列等竞争对手所显现的性能差距。

该项目采用发挥各自优势的联合开发模式：联发科贡献其在低功耗SoC设计和量产方面的专长，而NVIDIA则提供GPU IP并支持其CUDA软件生态系统。该AI PC芯片预计于2024年底进入试产，2025年推出。虽然官方公告尚未发布，但该项目已引起媒体广泛关注，预示着联发科和NVIDIA联手进军PC和边缘AI市场。

数据中心AI芯片（2025年）：

双方合作的最新里程碑涉及云数据中心的AI基础设施。在2025年5月的Computex展会上，联发科CEO蔡力行与NVIDIA共同宣布，联发科将成为NVIDIA全新“NVLink Fusion”接口的首批合作伙伴之一，为超大规模数据中心客户开发定制化AI加速器芯片。这标志着联发科正利用其ASIC设计专长，结合NVIDIA的NVLink高速互连技术，为云服务提供商提供量身定制的AI计算解决方案。

在此合作模式下，NVIDIA开放其NVLink C2C接口及相关技术的访问权限，而联发科提供SoC定制服务。这使得客户定义的AI加速器模块能够通过NVLink与NVIDIA的GPU/CPU连接，形成异构超级芯片。例如，联发科与NVIDIA共同开发了“Grace-Blackwell GB10”双芯片超级芯片，通过高速接口将NVIDIA的Grace服务器CPU和下一代Blackwell GPU相结合，计划用于NVIDIA DGX Spark个人AI超级计算机。

这种合作模式类似于垂直整合的晶圆代工服务：联发科与客户紧密合作，交付集成了NVIDIA技术的ASIC，涵盖从定制架构设计、先进制程流片到封装测试的所有环节——专为云AI工作负载的独特需求量身打造。联发科表示，数据中心客户现在即可与其销售团队接洽，首批流片最早预计在2026年初进行。这表明联发科与NVIDIA的ASIC合作已从终端设备扩展到云AI基础设施，形成了一个全面、多层次的战略联盟。