系统厂自研芯片,加速!

2021-12-04 14:00:09 来源: 半导体行业观察

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公司内部研发芯片的转变正在重新定义行业的动态,并动摇了长期存在的“规范”;然而,为什么这种情况会发生,并开始在更大的公司中获得势头?

在过去的几十年里,半导体行业的动态一直被明确定义且保持不变。只有为数不多的几家公司,如英特尔、AMD和高通,参与了处理器设计工作,而其他的都是消费者。

图源:ICInsights
这一计划多年来基本上没有受到挑战,直到最近几年似乎经历了彻底的180度转变。如今,在2021年,包括苹果(Apple)和谷歌在内的科技巨头开始将芯片设计掌握在自己手中。
本文将探讨这一趋势,它可能发生的原因,以及它对半导体行业的未来可能意味着什么。

2021年的芯片趋势


在过去的12个月里,半导体行业发生了巨大的变化,最引人注目的是苹果和谷歌的内部系统芯片(SoC)的发布。
虽然苹果多年来一直在为iPhone开发自己的处理器,但它在Macintosh电脑上只使用英特尔的处理器。去年年底,随着苹果公司M1 SoC的发布,这种情况发生了改变,这是该公司首款用于Mac的内部芯片。
该公司最近通过推出M1 Pro和M1Max扩大了他们的投资组合,从而加大了这种方法的力度。


谷歌紧随其后,在上周发布了其首款定制的SoC Tensor。Tensor代表着谷歌的转变,该公司一直在其Pixel设备中使用高通的Snapdragon家族处理器。
然而,这一趋势并没有就此停止。包括阿里云(Alibaba Cloud)在内的其他公司已经开始创造自己的芯片。甚至有报道称,Facebook等大公司也在投资这一领域。
所有这些公司都做出了这样的内部转变,我们想到的问题是为什么?

为什么要内部研发?


大多数这些公司这么做的主要原因与其产品的端到端控制有关。
尽管苹果生产苹果产品,谷歌生产谷歌产品,但当使用别人的芯片时,这些产品都受限于该芯片的能力。
也就是说,苹果和谷歌可能对他们的产品有自己的愿景,只要他们的产品局限于英特尔或高通的处理器,他们就永远无法实现。
值得注意的是,这两家公司的SoC中都有人工智能(AI)加速器和硬件块,旨在提高AI应用程序的性能和降低功耗。这些加速器可以提供另一种提示,解释为什么公司要在内部引入芯片。
历史上,计算任务一直是通用的;大多数任务都是依靠具有普遍架构的标准CPU来完成的。快进到2021年,人工智能和机器学习(ML)提出了独特的计算需求。不仅需要专门用于AI/ML工作流的硬件,而且还需要专门用于特定ML模型的硬件。
可以加速卷积神经网络(CNN)的硬件可能无法有效地加速不同的人工智能任务。

CNN 加速器的示例
苹果和谷歌的设备可能都有语音助手;然而,他们使用的底层ML模型和体系结构可能有很大的不同。
因此,内部芯片允许像苹果和谷歌这样的公司微调他们的产品,以适应他们特定的软件应用和架构。这样,从软件到硬件,一切都是完美的集成度和专有性。

定制芯片的未来?


当主要的科技公司对行业标准采取截然不同的方式时,通常意味着模式的转变即将到来。在接下来的几年里,我们可以看到越来越多的主要厂商转向内部研发芯片,而英特尔、AMD和高通等公司将需要寻找新的盈利途径。


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