持续赋能智慧化场景，智能视觉芯片商业化落地加速 | 星科技•芯片半导体

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随着人工智能及芯片技术的不断成熟，云计算、消费电子、无人驾驶、智能手机等下游产业的升级速度不断加快，中国人工智能芯片产业正处于高速发展时期。其中，人工智能视觉芯片作为物理世界到数字孪生世界最重要的入口，正受到广泛关注。

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全球芯片半导体产业加速成长

根据TrendForce集邦咨询，2021年，晶圆代工厂中的成熟制程仍占76%的市场份额。2022年全球晶圆代工厂年增产能约14%，其中十二英寸新增产能中约有65%为成熟制程（28nm及以上）。从全球视角来看，成熟工艺仍是主流。

浙商科技在“2023年半导体未来十大趋势预测”中认为，成熟工艺将成为国产晶圆厂扩产主力军。由于目前国产设备材料的技术约束，且我国的成熟工艺产能仍大面积依靠进口，后续国内的扩产主力可能会基于国产可控技术的成熟工艺。

另一方面，全球半导体产业政策已经进入密集区。中国在全球半导体产业中仍为“追赶者”姿态，根据SIA，2021年半导体行业格局（按产值）为美国（46%）、韩国（21%）、日本（9%）、欧洲（9%）、中国台湾（8%）、中国大陆（7%）。随着半导体行业走向成熟以及竞争环节产生剧变，全球半导体产业政策也进入密集区，政策主要围绕“强化自身供应链”和“加强研发力度”两条主线。

其中，人工智能芯片主要承担推断任务，通过将终端设备上的传感器（麦克风阵列、摄像头等）收集的数据代入训练好的模型推理得出推断结果。

由于终端场景多种多样各不相同，对于算力和能耗等性能需求也有大有小，应用于终端芯片需要针对特殊场景进行针对性设计以实现最优解方案，最终实现有时间关联度的三维处理能力，这将实现更深层次的产业链升级，是设计、制造、封测和设备材料，以及软件环境的全产业链协同升级过程。

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人工智能芯片步入蓬勃发展期

根据华西证券报告，广义上讲只要能够运行人工智能算法的芯片都叫作AI芯片。但是通常意义上的AI芯片指的是针对人工智能算法做了特殊加速设计的芯片。

AI芯片也被称为AI加速器或计算卡，即专门用于处理人工智能应用中的大量计算任务的模块（其他非计算任务仍由CPU负责）。目前，AI芯片算力发展走过了三个阶段：

第一阶段：因为芯片算力不足，所以神经网络没有受到重视；

第二阶段：通用芯片CPU的算力大幅提升，但仍然无法满足神经网络的需求；

第三阶段：GPU和和新架构的AI芯片推进人工智能落地。

AI芯片算力发展阶段

2019年全球人工智能芯片市场规模为110亿美元。随着人工智能技术日趋成熟，数字化基础设施不断完善，人工智能商业化应用将加落地，推动AI芯片市场高速增长，预计2025年全球人工智能芯片市场规模将达到726亿美元。

2019-2025年全球人工智能芯片市场规模及预测（亿美元）

前瞻产业研究院《人工智能芯片行业产业链全景梳理及区域热力地图》显示，人工智能芯片产业链主要分为上游的材料与设备，中游的产品制造，下游的应用市场：

• 上游的材料与设备主要指半导体材料和半导体设备，半导体材料包括单晶硅、单晶锗、砷化镓、晶体管等材料，半导体设备包括光刻机、等离子刻蚀机等设备；

• 中游的产品制造包括芯片设计和芯片制造，芯片设计的流程主要是通过EDA进行系统设计、RTL设计、物理设计等过程，芯片制造包括晶圆加工、晶圆测试、晶片切割、芯片封装等过程；

• 下游的应用市场主要有云计算、自动驾驶、智能手机、无人机、智能音箱、智能安防等。

目前，随着人工智能及芯片技术的不断成熟，云计算、消费电子、无人驾驶、智能手机等下游产业的产业升级速度不断加快，中国AI芯片产业正处于高速发展时期。

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智能视觉芯片赋能智慧化场景

随着5G的落地，物联网的成本效益显现，工业数字化、城市智慧化等演进趋势日益明显，越来越多的企业和城市开始在物联网创新中加入数字孪生，而人工智能视觉芯片作为物理世界到数字孪生世界最重要的入口，正受到广泛关注。

人工智能视觉芯片是一种可以同时获取图像、处理图像的半导体芯片，这种芯片可以将获取的图像数据进行并行处理，最终输出处理结果。人工智能视觉芯片的目标是在传感器内部实现复杂图像处理，包括图像识别和分类。

近日，爱芯元智正式推出第三代高算力、高能效比的SoC芯片——AX650N。这是继AX620、AX630系列后，爱芯元智推出的又一款高性能智能视觉芯片。

爱芯元智成立于2019年5月。作为人工智能视觉感知芯片研发及基础算力平台公司，爱芯元智组建了从芯片设计、研发到生产的全功能团队，核心成员均参与过10颗以上芯片的设计和生产，在产品规划和产品落地上具有丰富经验。

目前，爱芯元智已成功研发并量产了三代多颗端侧、边缘侧智能视觉感知芯片，所有芯片产品均具备低功耗优势及优异的图像处理能力。凭借自研核心技术——爱芯智眸®AI-ISP和混合精度NPU，爱芯芯片产品可满足客户不同场景的产品需求，相关产品和解决方案已成功落地华东、华南、华北，广泛应用于智慧城市、智能交通、智慧家居、智慧制造、智能消费等领域。

AX650N是一款兼具高算力与高能效比的SoC芯片，集成了八核A55 CPU，43.2TOPs@INT4或10.8TOPs@INT8高算力的NPU，支持8K@30fps的ISP，以及H.264、H.265编解码的VPU。接口方面，AX650N支持64bit LPDDR4x，多路MIPI输入，千兆Ethernet、USB以及HDMI 2.0b输出，并支持32路1080p@30fps解码。强大的性能可以让AX650N帮助用户在智慧城市、智慧教育、智能制造等领域发挥更大的价值。

AX650N高算力的NPU保证了其可以更好地赋能到端侧和边缘侧，满足了当前企业对高性能应用的算力需求。值得一提的是，高算力和超强编解码性能，也使AX650N可以帮助边缘智能加速卡和边缘智能盒的产品产生更强的性能。64bit LPDDR4x，千兆Ethernet、USB、PCIe、以及HDMI 2.0b输出，这些都让企业客户可以即插即用，降低了技术使用成本。

高性能+丰富接口让AX650N在视频会议领域发挥出重要作用，其拥有强大的暗光图像视频处理能力，即便在低亮度环境中，依然能够捕捉丰富的光影明暗细节，做到实时视频超暗光画质等同业界后处理拍照画质。

此外，AX650N在密集场景下智能分析能力同样堪称一流，这也使得AX650N天然适用于智慧城市、智慧交通等领域，帮助城市的主人实现多路视频的实时监测与分析，轻松满足客户“全天候”和“看得清”的核心诉求，实现其更大的价值。

AX650N扎实的技术表现，来源于爱芯元智对于原创技术的不断突破——爱芯拥有自研混合精度NPU和爱芯智眸®AI-ISP两大核心技术，同时也是业内第一家将两者应用于芯片产品，并实现商业化落地的公司。未来，爱芯元智也将继续致力于打造世界领先的智能视觉芯片，持续赋能更多智慧化场景。

参考来源

https://www.qianzhan.com/analyst/detail/220/230309-5cc7a27c.html

https://mp.weixin.qq.com/s/0rxIRaQ6I-CvTJ2Klc3ipQ

https://mp.weixin.qq.com/s/hEfy-WZAP7F3qmCgy358bQ

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