為什么臺灣人工智能可能搶輸大陸？

　　到了 2020 年，每 3 支手機，就會有一支內建有 AI 芯片。 但目前浮出水面的 AI 芯片新創(chuàng)，幾乎都是大陸公司。 為什么臺灣這回選擇缺席?

　　「我聽說 CPU、GPU，沒有聽過 NPU? 」11 月底，諧星、主持人阿 Ken 在華為最新旗艦手機 Mate 10 的臺灣發(fā)表會上，說著事先安排好的臺詞。

　　這個在大直美福飯店舉辦的手機發(fā)表會，充滿著微妙的不協調感。 阿 Ken 以及穿著時尚的影星郭書瑤與修杰楷站臺，現場講的卻是艱澀的科技名詞。

　　▲ 華為旗艦機 Mate 10 發(fā)表會，左起修杰楷、郭書瑤、主持人阿 Ken。

　　例如 NPU(Neural Processor Unit)，中文可翻為「類神經網絡處理器」，是用來專門處理深度學習功能的加速器。

　　或者，通俗一點，AI 芯片。 這支「世界第一支 AI 手機」搭配的 Kirin 970 處理器，里頭新增一個 AI 內核，因此過去用戶需要手動設定的攝影場景模式，現在可以自動化。 例如，當你向一盤牛排對焦，屏幕會浮現一個刀叉標志，表示 AI 處理器辨識出來是食物，便自動調整到食物的拍攝模式。

　　蘋果、華為領軍 AI 進攻終端裝置

　　這個世界第三大手機品牌，展示的就是當前半導體業(yè)的當紅話題「AI on edge」(AI 放在終端裝置)。

　　今年 9 月的蘋果發(fā)表會也揭露，iPhone X 搭載的 A11 Bionic 芯片，也具備一顆具 AI 功能的「類神經引擎」，更一舉炒紅「AI on edge」。

　　依照過去只要蘋果用了、就會成為業(yè)界「標配」的慣例，接下來的各廠牌的高階手機，也都將搭配一顆 AI 芯片。

　　科技市調機構 Counterpoint 迅速在蘋果發(fā)表會結束后一個月，發(fā)表研究報告指出，指出 2020 年內建 AI 芯片的智能型手機市占率，將從 2017 年的 3% 暴增至 35%。 也就是說，每 3 支手機就有一支有 AI 芯片。

　　「把 AI 做到終端來，華為與蘋果是最早的兩家，」也出席華為發(fā)表會的臺積電物聯網業(yè)務開發(fā)處資深處長王耀東說。 而且，這兩顆芯片，都采用臺積最先進的 10 奈米制程。

　　過去流行的概念，會認為機械學習所需的大量運算，需要在云端進行，算好再傳回手機。

　　王耀東表示，現在半導體制程微縮到 10 奈米，運算能力大幅提升，足可將原先放在云端的運算模型縮小放到手機，但對于一般的通用處理器仍是負荷太重，「所以要加上專用的 NPU。 它的運算結構適合簡單但是大量的平行運算，」王耀東說。

　　類似的事情，約 20 年前發(fā)生過，當時圖形運算的需求暴增，催生出獨立的新芯片類別──繪圖芯片。

　　繪圖芯片大廠輝達(Nvidia)創(chuàng)辦人黃仁勛在 1999 年首度提出 GPU 一詞，模擬大眾熟悉的 CPU(中央處理器)，讓大家知道繪圖芯片的重要性。

　　▲ 輝達創(chuàng)辦人黃仁勛堪稱 GPU 之父，現在他也在最新的 AI 芯片競逐戰(zhàn)搶到先機，預計明年下半年上市的最新 AI 運算平臺 Pegasus，宣稱是全球首個可支持第五級自動駕駛的平臺。 (Source：科技新報)

　　迎來當代「寒武紀大爆發(fā)」

　　現在因應 AI 對于計算機效能的爆炸需求，一個全新的芯片類別已經隱隱浮現，但要叫什么? 目前業(yè)界莫衷一是，Google 用在自家服務器上叫 TPU、華為叫 NPU、英特爾叫 NNP(Neural Network Processor)。

　　「這是一個很大的趨勢，」專長是人工智能系統(tǒng)的微軟亞洲研究院副院長周禮棟說，「現在可以說是 XPU 的時代。 百花齊放，有很多 solution(解決方案)出現。 」

　　不少業(yè)界人士，用古生物演化史著名的寒武紀大爆炸，來比喻現在這個熱鬧滾滾的樣子。

　　有趣的是，當前中國最頂尖的 AI 芯片設計公司，就叫寒武紀科技。 該公司資金與人團隊都出自中科院計算所，被中國媒體稱為「人工智能國家隊」，并在今年 8 月快速完成 1 億美元的 A 輪募資，股東包括阿里巴巴、聯想，雖然估值并未揭露，但業(yè)界一般相信，寒武紀已成為全球 AI 芯片領域第一只獨角獸(估值超過 10 億美元)。

　　因為，華為 Mate 10 處理器的 AI 核心，就是來自寒武紀的授權。

　　「第一顆選擇市面上現成的比較快，」王耀東說，但他認為華為接下來一定會想辦法用自己的 AI 設計，「有能力發(fā)展自己AI的，都會自己發(fā)展。 」

　　▲ 寒武紀科技出身中國中科院，堪稱苗紅根正的中國「AI 希望」。 或許因此，創(chuàng)辦團隊極少接受媒體采訪。 《天下》約訪幾次，都吃了閉門羹。

　　新品種的處理器

　　10 月底，全球半導體產業(yè)領袖云集的臺積電 30 周年論壇，AI 芯片也成為熱門議題。 當時，瑞士銀行分析師呂家璈從聽眾席提問：「未來 AI 芯片的前景如何? 會像 GPU、DSP 一樣成為主流 IC 類別嗎? 」

　　當時臺積電董事長張忠謀指定，由最適合該問題的黃仁勛回答。

　　黃仁勛認為，會有 3 種不同類型的AI芯片。 第一種是用來訓練深度學習模型的，運算功能強大，通常放在云端服務器里。

　　第二種，就是用在華為、蘋果手機上的類神經處理器。 黃仁勛認為，「是一種新品種的處理器，未來所有的 autonomous machine(自動機器，包含無人車、無人機、機械人)上頭都會有一顆。

　　第三種，用在物聯網的端點，靠近傳感器，數量以上兆顆計算。

　　「未來每顆傳感器上都會有 AI 跟機械學習的功能，」模擬 IC 大廠 ADI 執(zhí)行長羅奇(Vincent Roche)補充，「因為大量的運算必須要靠近數據的來源地。 」

　　這么多的新增半導體需求，也正是臺積電今年股價一路沖破 200 元、市值飆破臺幣 6 兆元的關鍵。

　　也難怪，最近有外資券商調降臺積目標價。 張忠謀在參加工商協進會早餐會后，可以氣定神閑地對媒體說，「目前大家都在講 AI，AI 需要高速度計算，發(fā)展根本看不到有什么限制.......(高效運算)沒有需求減緩的隱憂。 」

　　中國新創(chuàng)來勢洶洶 臺灣反而缺席?

　　目前市場上最矚目，輝達、英特爾以及以寒武紀為首的多家中國新創(chuàng)公司，都投入競逐的，是用于無人機、無人車、智能型手機，以及云端服務器的高性能 AI 芯片。

　　臺灣廠家目前仍在這塊肥沃的處女地缺席。 連聯發(fā)科都還在觀望。

　　一位資深業(yè)者透露，這類高階芯片，需要的研發(fā)團隊、使用的制程都所費不貲。 出去還要跟英特爾、輝達廝殺。 曾有出身知名大廠的團隊嘗試開發(fā)，但還是在今年打了退堂鼓，因為覺得風險太大。 而且連創(chuàng)投都不支持。

　　反觀中國新創(chuàng)團隊，雖然技術、經驗比不上臺灣，但是「中國現在錢那么多，隨便募都募得到，」盧超群感嘆。

　　▲ 半導體老將、鈺創(chuàng)科技董事長盧超群表示，面對大陸政府對 AI 新科技的大力投資，臺灣 IC 設計業(yè)仍需要政府各方面的支持。

　　更何況，大陸政府還在 7 月公布「新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃」，喊出要在 2030 年，達到 AI 技術和應用與世界先進水平同步的目標。 可以預期，又有新一波熱錢，涌向 AI 產業(yè)。

　　「大陸投入的經費，人力物力差太多了。 臺灣得追一下，」王耀東也忍不住說。