爱芯元智史欣：视觉芯片企业迎来崛起契机，但跑赢大环境才可能存活

中美贸易摩擦持续，行业客户不得不进行供应链多元化调整，半导体头部企业的霸主地位受挑战，市场格局生变。加上当下全球芯片持续紧缺，万物互联的垂直应用需求仍不断扩张，对各类芯片的需求呈爆炸式增长，AI芯片公司迎来崛起的契机。

其中以AI视觉芯片厂商爱芯元智的表现尤为突出，该公司在2年内完成了“AX630A”、“AX620A”两代芯片的研发，其中AX630A已经正式商用，迅速补位国内智慧城市等领域高端市场的空缺。 

近日，芯三板记者受邀参加“爱芯元智沉浸式黑光体验”媒体交流活动，不仅通过参与以AI视觉技术产品为主导的黑光夜视新体验，还在现场采访到爱芯元智营销副总裁史欣，深入了解该公司关于技术发展思路、产品布局、市场策略等情况，并进一步探讨未来行业发展的趋势。 

视觉芯片企业崛起的契机

AI视觉芯片已持续火热数年，市场参与者众多，不仅海外各大巨头有一大批玩家，国内企业也不遑多让。行业竞争激烈，像爱芯元智这样新入场的公司，如何在市场中找到适合自己的机会？

爱芯元智营销副总裁史欣

史欣向芯三板介绍到，目前国内长三角区域聚集了全球顶级的行业解决方案制造商，而珠三角区域则汇聚了大量的渠道或消费类市场的生产制造企业。

长三角区域的方案商引领着整个中国人工智能在智慧城市中的快速商业落地，他们对端侧智能化的平台诉求是希望能够助力自身产品差异化，在一些行业中构筑其核心竞争力。而华南市场客户需求则是获得可快速商用且性价比有优势的普惠式AI解决方案。

正因为客户在复杂且碎片化的场景之下对产品有差异化诉求，像爱芯元智这样的芯片公司有了入场的机会。爱芯元智在成立之初就以AX630A来切入智慧城市这个市场，来体现其有能力为系统集成商或解决方案商实现产品差异化和商用的能力。

AX630A 是爱芯元智自主研发的第一款高性能、低功耗的人工智能视觉处理器芯片，也是目前的旗舰产品。AX630A 仅用时 9 个月即实现流片，并一次成功，该芯片目前已批量出货。 

据介绍，该产品具备的 28.8TOps@INT4 算力密度在边缘侧、端侧芯片中，已处于领先位置；在编解码方面，AX630A 可以支持 20 路 1080p 解码，同时支持 8 路 1080p 编码；并可通过算法模型迭代，持续为量产芯片升级。产品性能方面，AX630A 具备强大的暗光图像视频处理能力、密集场景下智能分析能力、多路视频结构化处理能力等多项核心优势，应用前景十分广阔。

其第二颗芯片AX620A 也已在今年7月成功点亮并进入量产状态。作为爱芯主流产品，AX620A匹配当前市场的主流需求。这款高算力，高能效比，低功耗的AI SoC 芯片拥有14.4TOPs@INT4 或 3.6TOPs@INT8 的高算力 NPU，且功耗低于1W。 

爱芯元智希望通过系列化的产品，来满足各个区域、不同行业的客户需求。据史欣透露，爱芯元智明年将发布系列新品，以满足不同市场客户的细分需求。

如何兼顾成本、功耗和用户体验？

随着场景的日益多样和复杂，越来越多的AI需要从云端扩展到边缘侧和端侧，且对端侧AI的有关图像质量等体验的要求变得更高。在成本和功耗完全可控的条件下，如何将AI能力达到极致已然成为行业面临的问题。

据了解，在过去的十几年间，ISP（图像信号处理）一直都固守着传统的硬件处理单元设计，发展缓慢，且传统技术已经触达了性能天花板，难再突破。

作为一个新生主力军，爱芯元智决定在芯片设计上将 AI技术 引入 ISP pipeline，使 ISP 能够不断得到训练，从而突破传统 ISP 的瓶颈。史欣说，一些正常的室外场景下，未必需要AI介入，但在一些极端的环境下，比如在暗光之下，AI ISP能够使画质得到增强，让图像更清晰。

AI ISP 所赋予的图像处理能力，使得 AX630A 不仅能实现暗光环境下优异的画质效果，同时还能兼顾~3W 的低功耗优越性能。

爱芯元智AX630A芯片在夜景下的应用效果图

对比组低照度效果图

不过，对于市场上出现的“AI模块取代所有的ISP模块”的说法，史欣认为这种方案目前来说不太现实，因为AI算力的存在必然会出现消耗成本、占用空间等问题，如果所有模块全部用AI来做，成本太高，除非未来技术发展到一定程度，算力成本持续降低，才有可能做这样的尝试。

史欣对芯三板记者解释说，芯片公司追求大算力的前提是遵循PPA（Performance,Power,Area）原则，需要兼顾性能、功耗以及面积，面积则相当于成本。在PPA原则可控的情况下，没有客户不喜欢大算力，如果有客户排斥大算力，一定是PPA中的某个指标改动了，要么功耗变高，要么性能变低，要么成本变高，这对客户来说是无法接受的。

据了解，除了AI ISP之外，爱芯元智还有一个关键技术优势——算法协同NPU设计。具体而言，在NPU设计过程中，基于AI算法和芯片的软硬件协同设计，可以提供算法网络结构、量化需求、算子需求、内存访问需求等详细信息给NPU设计架构师。硬件架构师根据这些算法的需求来调整优化整个NPU设计，这样能够使得算法跑起来的效率达到一个比较优化的水平。

可见，爱芯元智对应用、算法和硬件的深度结合极为重视。基于两大核心技术，爱芯元智自研出业内领先的混合精度 NPU与业内常见的搭载外部 NPU有所区别，其灵活运用低比特混合精度算法，有效提高芯片效能功耗比，降低 DDR 需求瓶颈，使画质得到增强，让图像更清晰。 

商业化落地的关键能力

当前，随着AI在行业领域应用的不断深化，用户对于应用的诉求也将根据不同的场景变得越来越个性化和碎片化，而碎片化的应用场景则会给AI产品规模化落地带来一定的困难。如何实现产品落地应用也是视觉芯片公司目前普遍面临的问题。

虽然国内不少芯片企业一直智慧城市赛道上耕耘，时间从几年到十几年不等，但至今没有几家公司可以获得较高的市场份额。

史欣认为，业内公司的产品未能实现规模化商用的主要原因在于，企业对于行业的理解不够深刻以及专注度不足。以某些外资公司为例，其习惯于把产品做出来向客户推广，落地应用也只是依靠中国的一些方案公司和生态合作伙伴对行业解决方案进行复用，对客户需求和行业认知不够，因此很难实现大规模应用。

与这些外资公司不同，国内头部企业以客户为主，从客户的需求出发进行设计产品，其所构建的芯片更贴近客户的需求，甚至比客户更早了解市场变化。史欣说，“国内头部企业在安防领域占有率高达70%，它之所以成功是因为在这个行业积累多年，不只是简单的产品线齐全，而是他们对行业认知以及客制化解决方案的能力，难以短时间超越。”

虽然爱芯元智成立时间仅有两年多，但其对行业的理解和经验积累却很丰富。公司创始人兼 CEO 仇肖莘博士出身清华大学，曾先后担任美国博通公司副总裁，紫光展锐首席技术官，核心成员均参与过 10 颗以上芯片的设计和生产， 除了公司已有的产品量产经验，还积累了不少芯片行业头部公司对客户的理解以及产品落地方面的丰富经验。

 “未来的人工智能不会是噱头式的，它一定是脚踏实地、有客户买单的。客户的认可来自于有质量的人工智能算法、商业模式，以及后续运营的客户体验。如果只是一个看上去可有可无、且对客户体验没有太大改变的产品或者解决方案注定不会商业成功。”基于这些判断，史欣表示，爱芯元智在产品定义阶段就从客户的角度考虑算法、生态以及商业模式能否与爱芯的产品实现紧耦合，从而使产品不仅能够解决客户的痛点，还能实现真正的商业化落地。

基于算法、芯片、产品的垂直整合，爱芯元智可提供全栈式的解决方案，一方面进行高效的数据采集，一方面提供强大的算力，再加之独特的暗光图像视频处理能力、密集场景下的智能分析能力、多路视频结构化处理能力等，可广泛适用于智慧城市、智能社区、智能驾驶、智慧零售、智能家居、智能穿戴等多个领域。 

跑赢大环境才可能存活

行业应用场景日益复杂多样，行业解决方案商和系统厂商要求芯片端有越来越多的创新，而这意味着，AI视觉公司需要有持续给客户提供系列化解决方案的能力。

当海外大部分需求还停留在模拟或者是简单的数字化阶段，国内的智慧城市领域已经衍生出各式各样的需求，对诸如图像方面的追求更高，形态和功能各异的设备不断涌现，这些设备已经涉及多摄拼接、多路联动等多种关键技术。

“技术迭代决定产品的生存，如果一个企业只有两颗芯片，那么很难和企业建立长期的战略合作，但如果每年甚至每两年有三颗产品推出形成产品矩阵，自然会有收获越来越多的合作伙伴。”史欣认为，一家芯片企业，如果不去跟上这个时代，或是跑赢大环境的话，只会在大客户的视野中慢慢淡出。

因此，爱芯元智在三年内推出了两代产品并实现量产，这样的研发速度在视觉芯片公司行列来说是很了不起的。据史欣透露，2022年爱芯元智还将继续推出新产品，实现更丰富的产品布局。

小结

国产替代风潮正兴，国内芯片业迎来一波又一波热潮。根据中国半导体行业协会的统计数据，2021年设计企业数量为2810家，比上年的2218家增长了26.7%。业内担忧芯片行业的泡沫被吹大，芯片设计厂商有成为炮灰的风险。

从对史欣的采访内容来看，芯片设计公司能够存活下来需要对行业理解足够深刻、具备可辨识的技术创新、能实现落地、以及配合客户行业视觉智能化升级的能力等等。

围绕这些成功的关键因素，爱芯元智以研发创新为基石，顺应视频智能化发展趋势，不断提升产品和技术，加快推动产品落地应用，有望在当下视觉芯片市场格局重塑的情况下占据一席之地，为国产品牌的崛起增添一份力量。

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