国产边缘AI芯片 谁将掌控万物智能的“最后一厘米”?

半导体产业研究 2025-09-20 08:00

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就在所有人将目光聚焦于云端AI军备竞赛时,一场决定中国智能未来的关键战役,正在我们触手可及的边缘地带悄然打响。


你的手机、家里的摄像头、工厂的机器人、街上的自动驾驶汽车——这些设备的“大脑”正成为科技巨头们争夺的新焦点。没有庞大的数据中心支持,它们必须在最后一厘米的距离上,独自完成感知、决策和学习的全过程。


而驱动这一切的,正是一颗颗不起眼却至关重要的边缘AI芯片。这是一片比云端芯片更分散、更复杂、也更残酷的战场。在这里,国产芯片玩家们发现了一个千载难逢的机遇:一个能够绕开西方垄断,重新定义智能终端规则的绝佳机会。


战国时代,谁能问鼎?

与云端芯片的高度集中不同,边缘AI芯片市场正处于“百花齐放、百家争鸣”的战国时代。巨大的市场潜力吸引了众多玩家入场,形成了多元化的竞争格局:


巨头降维打击派

华为海思凭借其“麒麟+昇腾”的强大技术底蕴,在端侧AI领域拥有绝对领先优势。其昇腾310芯片已广泛应用于安防、物联网等领域,而集成NPU的麒麟手机芯片更是定义了移动端AI的标准。华为最大的优势在于“芯-端-云”全栈解决方案能力。


阿里平头哥凭借含光800的技术积累,推出面向IoT市场的低功耗AI芯片,背靠阿里云庞大的生态体系,主打“云芯一体”的战略。


垂直领域深耕派

地平线(Horizon Robotics)作为中国自动驾驶AI芯片的独角兽,其征程(Journey)系列芯片已拿下众多主流车厂的前装定点,凭借“芯片+算法+工具链”的开放模式,在智能汽车赛道建立了极高的壁垒。


黑芝麻智能同样聚焦自动驾驶,主打大算力车规级AI芯片,与地平线形成竞争。


技术创新突围派

寒武纪(Cambricon)将其云端技术下放,推出思元系列边缘芯片,主打高性价比的通用AI加速。


亿智电子等专注于AIoT市场,在智能安防、智能家居、智能零售等细分领域提供高集成度的SoC解决方案,以低功耗、低成本优势快速占领市场。


当前边缘AI市场极度碎片化,“赢家通吃”定律在此失效。没有一家企业能够通吃所有场景,未来必将走向多强并存的格局。胜负的关键在于能否在特定细分领域做到极致,并构建起坚实的生态护城河。



应用为王,场景定生死

边缘AI芯片的发展不再由单纯的算力指标驱动,而是彻底走向应用场景驱动的时代。


从通用算力到场景算力。在边缘侧,纯粹的TOPS(每秒万亿次操作)已失去意义。评价芯片优劣的标准变为 每瓦有效算力和 每元成本效能 。是识别人脸更快,还是处理雷达信号更稳,成了新的KPI。芯片设计必须与算法、应用深度绑定,甚至为特定场景(如自动驾驶的Transformer模型)做硬件级优化。


端云协同成为标配能力。纯粹的端侧智能和纯粹的云端智能都在走向融合。未来的范式是端侧实时处理+云端异步训练。边缘芯片必须具备高效执行云端下发的模型、并能将脱敏数据回传云端的能力。支持主流框架(TensorFlow Lite, PyTorch Mobile)和模型压缩工具(如量化、剪枝)成为芯片的必备素质。


安全与隐私成为核心卖点。数据不出设备、在本地完成处理,是边缘AI的天然优势。因此,硬件级的安全隔离、数据加密、防篡改能力将从加分项变为必选项。尤其是在智能家居、自动驾驶等对隐私和安全要求极高的领域,安全即是竞争力。


融合感知是下一代方向。未来的智能终端不再是处理单一模态的数据。真正的智能需要同时处理视频、音频、雷达、激光雷达等多种传感器信号并进行融合决策。因此,能高效处理多模态任务的异构计算架构(CPU+NPU+ISP+DSP)将成为高端边缘芯片的标配。




三大战役,决定胜负

国产边缘AI芯片要实现终极逆袭,必须在三条技术路径上同时发力:


架构创新之战——打破“冯·诺依曼”瓶颈。传统架构中,数据在存储器和计算单元之间的搬运耗尽了绝大部分能量和时间。存算一体(Computing-in-Memory)架构试图将计算单元嵌入存储器中,彻底颠覆传统,有望实现能效的数量级提升。这是国产芯片实现“换道超车”最具想象力的技术路径。


工具链生态之战——降低开发者的迁移成本。芯片的成功,一半在硬件,一半在软件。能否提供一套极其易用、高度自动化、且与主流生态兼容的开发工具链(编译器、调试器、模拟器),决定了能否吸引到足够多的开发者。降低开发者的学习和迁移成本,是构建生态壁垒的关键。


能效比之战——在毫瓦与毫秒之间寻找最优解。边缘设备的苛刻条件(电池供电、无风扇散热)决定了芯片必须在严格的功耗预算内(通常是毫瓦级到瓦级)完成计算任务。这要求设计者在工艺制程、电路设计、封装技术、电源管理等多个层面进行极致优化,在性能、功耗和成本之间找到最佳平衡点。



中国AI的“毛细血管”革命

边缘AI芯片的竞争,是一场关于中国人工智能产业“毛细血管”的革命。它不像云端芯片那般光芒万丈,却决定着智能化的血液能否真正输送到经济的每一个末梢。


这里没有单一的王者,却充满了无限的可能。每一个垂直领域,都可能诞生新的巨头。对于国产芯片而言,这片战场没有捷径,唯有沉下心来,深入场景,理解客户,用极致的能效比、可靠的安全性和完善的工具链,去赢得一场又一场“最后一厘米”的胜利。


谁真正掌控了边缘,谁就掌握了万物智能时代的入口。这场终极逆袭,才刚刚开始。


10月16日,在深圳会展中心(福田馆)举办的2025湾区半导体产业生态博览会(深圳)暨湾芯展期间,与非网联合展会方共同举办的《AI芯片与智算产业发展高峰论坛》与《云边无界AI技术论坛》将在2号馆论坛1区如期召开,届时,我们将邀请国内外AI芯片头部企业、产业专家和行业观众,就产业大势、前沿技术和应用实践做深入分享和探讨,诚邀赴会。

来源:与非网

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