大算力存算一體芯片迎來產品級發佈 落地場景在智能駕駛

隨著人工智能技術的加速落地，存算一體架構甚至被業界描述為繼CPU、GPU架構之後的算力架構“第三極”。

存算一體架構正受到學界、產界等各方的熱議。智能化時代的算力需求和計算服務業態正在發生變革的背景下，英特爾、三星等國際IDM廠商和國內新銳的算力芯片廠商都在探索存算一體芯片，並衍生出不同的架構和技術路線。

5月10日，人工智能芯片公司後摩智能發佈一款大算力存算一體智駕芯片鴻途H30，並將智能駕駛作為落地場景。

後摩智能創始人兼CEO吳強對第一財經記者表示，存算一體架構將存儲和計算功能融合，比傳統架構更接近人腦的計算方式，具備遠高於傳統方式的計算效率，而智能駕駛能夠為存算一體架構的大算力芯片提供主流的應用場景。

所謂存算一體（Computing in Memory），指的是在存儲器中嵌入計算能力，以新的運算架構進行二維和三維矩陣乘法/加法運算。與以往的馮諾依曼架構相比，其打破瞭由於計算單元與存儲單元過於獨立而導致的“存儲墻”，能夠達到用更低功耗實現更高算力的效果。

隨著人工智能技術的加速落地，存算一體架構甚至被業界描述為繼CPU、GPU架構之後的算力架構“第三極”。除瞭智能駕駛，雲計算、邊緣計算、物聯網等場景都是存算一體芯片的優勢領域。

中國工程院院士鄔賀銓在 2022 中國算力大會上表示，對自動駕駛等場景產生的熱數據（實時性數據），存算分離會使數據在存儲和計算之間來回輸入，此時存內計算更適合熱數據的處理。

中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉對記者指出，智能駕駛市場規模龐大，仍處於加速滲透的階段，為新技術和新企業提供瞭創新發展的巨大機遇。存算一體作為一種創新技術，對工藝制程依賴度低，具有極高的競爭力，為智能駕駛芯片提供瞭更具前瞻性的技術路徑選擇。此前，在特斯拉2023 Investor Day預告片末尾，特斯拉公佈瞭自傢的存算一體芯片。

目前，除特斯拉外，產界巨頭也都紛紛佈局瞭算一體方案。早先時候，三星、阿裡達摩院包括AMD等大廠都相繼推出瞭相關產品。阿裡達摩院表示，相比傳統CPU計算系統，存算一體芯片的性能提升10倍以上，能效提升超過300倍；三星表示，與僅配備HBM的GPU加速器相比，配備HBM-PIM的GPU加速器一年的能耗降低瞭約2100GWh。

國內方面，據記者梳理，後摩智能、億鑄科技、知存科技、蘋芯科技、九天睿芯等多傢初創公司也都已采用存算一體架構專註人工智能大算力芯片的佈局。不過目前各傢公司佈局的應用場景各有不同。

恒爍半導體和知存科技是國內較早應用存算一體架構的企業，前者芯片對標的主要應用場景為可穿戴設備、AMOLED、汽車電子和智能傢居，而後者則將產品的應用場景除瞭聚焦於可穿戴設備、智能傢居之外，還多瞭安防監控和玩具機器人。

後來居上的初創公司如九天睿芯、智芯科微、億鑄科技、千芯科技等開始聚焦邊緣計算、自動駕駛、物聯網、工業控制等大算力場景。

艾媒咨詢指出，下遊應用驅動人工智能芯片由通用架構向專用架構變革，急劇增長的數據量對人工智能芯片的算力和功耗提出瞭更高要求。存算一體技術不僅能夠使人工智能設備性能得到提升，還能降低成本。在下遊應用的強驅動下，存算一體人工智能芯片將成為未來主流發展方向。

不過也有業內人士對記者表示，目前存算一體芯片賽道在國內較為小眾，不少能夠提供應用場景的廠商還在觀望。另一方面，雖然存算一體芯片的技術前景和應用場景逐漸明晰，但現階段存算一體芯片還沒有實現規模化的量產和部署，產品性能和產業生態有待考驗。

此外，存算一體芯片需要強化上下遊協同以加速產業化進程。業內人士指出，存算一體芯片要實現大規模的量產、應用，涉及到上下遊產業鏈的共同配合。包括行業標準化、生態的建立等。