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AI功能成为消费应用的标准

 

据Yole Développement(Yole)发布的《2021年移动与消费应用之计算与AI技术》(Computing and AI technologies for mobile and consumer applications)的最新报告指出,受动态化消费应用驱动,2020-2026年全球处理器市场CAGR将增长7.6%。

而其中,AI业务收入得益于其强劲的渗透率,CAGR将达到24.7%。Yole预计,移动和消费型SoC的发货量将出现增长趋势,其CAGR2020-2026达到6.8%。

在技术上,目前面向消费者市场的处理器主要是SoC,它集成了所有必需的功能。AI推理计算正越来越朝着边缘(edge)发展。今天,人们把音频AI看作一种可以集成到SoC中的AI单元,这是在2019年后Yole于AI成像方向预测的趋势之一。

从供应链角度看,无论是从出货量还是收入来看,高通(Qualcomm)和联发科(MediaTek)都是这一领域最大的两家处理器非晶圆厂IC设计公司。近几年来,联发科一直保持着良好的发展势头,与亚洲市场有着紧密的联系,促进了发展。Apple则采取了另一种模式,因为苹果并没有向国外销售任何处理器,而这并非其目标。

 

 

一、AI功能正成为消费应用的标准

Yole计算和软件技术和市场分析师Adrien Sanchez认为:“AI技术已经出现在我们日常使用的大量产品中。在智能手机(App)上,我们开始进行面部识别和照片设置优化(App),现在这些应用已经扩展到了大部分消费应用,包括有入侵探测功能的智能照相机,以及集成到耳机中的智能助手服务。”

图像和音频是当今AI最广泛的应用。由于许多原因,如隐私保护和低延迟需求,AI推论日益被用于消费设备的网络边缘计算。要实时地进行这些操作,就需要特殊的处理器功能。所以,执行AI的专用处理器份额正在不断增长。Yole对目前的市场进行了分析,并提供了详细的市场信息和趋势,包括处理器和AI设备,包括专用于加速AI运营的芯片领域。2026年,AI用户应用处理器的市场规模将达到590亿美元。到那时候,AI市场的规模就会达到55亿美元。

 

二、AI单元顺应了消费市场整合的潮流

目前,面向消费市场的处理器主要是系统单芯片(SoC),它集成了CPU核心、音频数字信号处理(DSP)和蓝牙等所有必要功能,而非每一项功能都有独立芯片。尽管还有其他的选择,但这是一个主要趋势,也将影响AI硬件。大部分消费级处理器厂商都直接把AI单元集成到它的SoC中,以加快AI推断。这一领域不同于CPU和GPU,它们中的很多都来自于ARM等IP供应商的解决方案。然而,大多数处理器设计者并没有使用IP公司开发的解决方案,比如新型ARMEthos解决方案。设计者倾向于开发客制化的IP,因为这是一个很好的方式来区分你的竞争者。

 

三、在手机OEM与处理器fabless上,很少有供应商用高端技术竞争

Yole半导体、内存和计算部门的计算和软件技术与市场分析师John Lorenz表示:“OEM在应用处理器行业的长期趋势是追求差异化,并且需要提高终端产品的处理能力,同时需要生活在高移动功率和BOM限制下。AI由独立或内嵌的AI加速器支持,是处理器设计者与OEM最大差异优势。”

就像Yole在2021年的移动与消费应用计算及AI技术报告中所指出的,目前业界主要有两类处理器厂商:

①华为,Samsung和Apple这样的具有处理器设计能力的智能手机OEM,Google也即将成为其中一员。

②Qualcomm,MediaTek和UniSoC这样的无晶圆工厂的处理器公司。

John Lorenz表示:“无论从出货量还是收入来看,Qualcomm和MediaTek都是两个面向消费应用的大型晶圆厂处理器公司,它们的产品主要针对大多数的消费类应用,通常针对当中某种应用成为主导角色。”

不过,Apple遵循一个特定的模式。在消费市场上,它是第三大处理器制造商,但是并不出售处理器。处理器让Apple控制它的生态系统,并将其他硬件与软件相匹配。

即便Apple的芯片设计计划仅仅是为了支持自己的产品,它还是要设计顶级处理器,并且常常在这个领域进行创新。

根据相似的策略,华为子公司海思2020年表现活跃。但美国制裁之后,情况就变得不一样了。Yole预计海思21年将失去近一半的APU收入。在短时间内,超过14纳米微影技术的高端海思产品的前景并不明朗。

Adrien Sanchez认为,“智能手机处理器的设计者也是其它消费类处理器市场的领导者。这尤其适用于拥有同一厂商的智能表市场,包括终端产品和处理器。而对于TWS耳机,情况则不同。大的处理器制造商在与历史上专注于蓝牙和音频技术的处理器厂商竞争,同时也在与主要来自中国的新兴厂商展开竞争。”

举例来说,BES Technic通过TWS耳机的迅速发展,成为了这个市场上的大公司。智能型音箱制造商主要通过与处理器供应商合作,不同于大型智能手机制造商,包括美国和中国的技术巨头。比如Amazon和MediaTek开发了一个集成Amazon客制AZ1 Neural Edge处理器的处理器。其它相关的供应商包括Synaptics,Amlogic和Allwinner Technologies。

各大公司,特别是美国和中国的技术巨头,都在深入地参与AI新创企业的收购和投资。

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