“我們害怕華為站起來后，舉起世界的旗幟反壟斷。”多年前，時任微軟總裁史蒂夫·鮑爾默、思科CEO約翰·錢伯斯在和華為創始人任正非聊天時都不無擔憂。
華為顯然不會這么做，“我才不反壟斷，我左手打著微軟的傘，右手打著CISCO的傘，你們賣高價，我只要賣低一點，也能賺大把的錢。我為什么一定要把傘拿掉，讓太陽曬在我腦袋上，腦袋上流著汗，把地上的小草都滋潤起來，小草用低價格和我競爭，打得我頭破血流。”
這是任正非當時的回答，在他看來，狹隘的自豪感會害死華為，并提醒華為盡可能用美國公司的高端芯片和技術。
但這只是硬幣的A面，硬幣的B 面是，落后就要挨打，而中國企業在硬件（芯片）和軟件層面（操作系統）都受制于美國。
“如果他們突然斷了我們的糧食，Android 系統不給我用了，芯片也不給我用了，我們是不是就傻了？”2012年，在華為“2012諾亞方舟實驗室”專家座談會上，任正非在回答時任終端OS開發部部長李金喜提問時說到。
據傳，任正非看了美國電影《2012》以后，認為信息爆炸將像數字洪水一樣，華為想生存下來就需要造一艘方舟。于是在華為成立了專門負責創新基礎研究的“諾亞方舟實驗室”。
其實，早在諾亞方舟實驗室成立八年前，任正非便已經布下一顆棋子。
我給你四億美金每年的研發費用，給你兩萬人。一定要站立起來，適當減少對美國的依賴。
倉促受命的華為工程師何庭波當時一聽就嚇壞了，但公司已經做出了極限生存的假設，預計有一天，所有美國的先進芯片和技術將不可獲得，那時華為要如何才能活下去？
為了這個以為永遠不會發生的假設，“數千海思兒女，走上了科技史上最為悲壯的長征，為公司的生存打造“備胎”。數千個日夜中，我們星夜兼程，艱苦前行。當我們逐步走出迷茫，看到希望，又難免一絲絲失落和不甘，擔心許多芯片永遠不會被啟用，成為一直壓在保密柜里面的備胎。”何庭波回憶。
而任正非的堅持和何庭波團隊的負重前行，很可能決定了華為未來的生死存亡。
兩天前，美國商務部工業和安全局（BIS）宣布，把華為加入該部門實體名單（entity list）。這意味著什么？在該原則下，若無特殊理由，美國工業安全局基本不會授予名單外企業向名單內實體出口、再出口或（國內）轉移受《出口管理條例》管控之貨物的許可。
換言之，最嚴重的情況是，華為無法再向美國公司購買芯片等產品。
“所有我們曾經打造的備胎，一夜之間全部轉“正”！多年心血和努力，挽狂瀾于既倒，確保了公司大部分產品的戰略安全、大部分產品的連續供應。”
在美國公布制裁華為消息后的5月17日凌晨，何庭波在發給海思員工的內部信里寫到。這封內部信發出后，迅速引發了無數中國網友的熱議。
華為手機掌門人余承東在朋友圈轉發評論說：“消費芯片一直就不是備胎，一直在做主胎使用，哪怕早期K3V2競爭力嚴重不足，早年華為消費者業務品牌和經營都最困難的時期，我們也始終堅持打造自己芯片的核心能力，堅持使用與培養自己的芯片。”
余承東還進一步透露：除了自己的芯片，還有操作系統的核心能力打造。
在操作系統這個領域，不被逼到絕路，我們此前同樣很難有所作為。但在硬件的核心－芯片這個領域，這個“絕路”可能先一步到來，并且追趕的機會也并不那么渺茫。
中興事件和此次美國制裁華為給我們敲響的警鐘，早已將芯片產業推至風口浪尖。命運的年輪帶來了滔天巨浪，我們能做的，只有正視過去的長期落后和悲壯的前行之路，正視5G和AI時代下的新機遇，警鐘長鳴、知恥而后勇。
失效的摩爾定律
帶給我們新機遇的，不單單是5G和AI時代的到來，還有摩爾定律。
我們要講的，當然不是“每18－24個月，集成電路上的元器件數目，就會增加一倍，性能和性價比也提升一倍”，而是摩爾定律的消亡。近年來，這個說法幾次爆發，雖然很多人不屑一顧，但作為英特爾創始人之一的摩爾本人早已認可。
先解釋一下，它為什么失效以及我們的機會在哪里。
1946年，人類社會第一臺計算機誕生，重達30噸。形象點，它就是一堆電路。通過無數開關和電線的連接，18000個能通電的電子管和7000個不能通電的電阻，每個電子元器件，都是一個“0”或“1”，計算不再是大腦的專利。
雖然在這個電路中，電子元器件挺少，計算能力很弱，但它開機的那晚，整棟大樓的燈光都瞬間變暗，耗能恐怖。一年后，燈泡大小而易損的電子管迎來顛覆者，晶體管誕生，電子元器件開始微型化。
而這個龐大的電路，也隨之被集成到了一塊硅片上，它的名字叫芯片。
微不可見的晶體管和電阻器，替代了電路中的電子管和電阻；而線路之間的間距，就是摩爾定律這些年進步的領域。就像在一個廣場上，人們排列的越規律越緊密，能擠下的人就越多，而電子元器件的數量又直接決定著計算力。
近年來，芯片線路間距已經突破到了22nm、10nm或7nm（納米），所以未來能縮小的空間有限。試想下1nm是什么概念，原子可以用它做單位，物理學界的名言說它是“命運”，一張紙的厚度也有100000nm。
當然，把芯片往大里做提高計算能力理論上可行，但成本太高（后文解釋），我國的軍用和航天芯片就基本靠燒錢實現了自產。但商用芯片，即使天馬行空一點，假裝不用考慮“設計框架、制造成本、使用能耗”的等等困難，芯片太大的話終端設備也塞不下。
基礎科學何時再次進步難以預測，但芯片性能并不僅僅取決于線路間距。以前有的選，產業界都在壓縮間距，換個提升計算力的方向研究無疑是吃力不討好。現在沒得選了，間距壓縮不了了，芯片性能想提升必須換方向。
不管是嘗試新的線路架構，還是直接在晶體管上做文章，甚至換掉硅片的“底盤”角色，新的方向都代表著空白或淺薄，是沒有技術壁壘的新機會。窮則變、變則通，況且我們一向擅長集中力量搞基建，很難想象芯片這種核心技術，我們還會再次走偏。
其實，中國芯并不是從一開始就遠遠落后的。1956年，周恩來總理親自主持規劃了四個急需發展的領域——半導體、計算機、自動化和電子學，在集體的力量下，科研成果遍地開花。1959年，世界上出現了第一塊集成電路，此時中國已經弄出了晶體管，并于六年后也成功研制出了第一塊集成電路。
但之后這個差距被迅速拉大，并固化成了難以攻克的壁壘，原因實則很復雜：既有幾段特殊的歷史時期，造成的人才流失和科研阻力；也有企業界選擇市場，棄研發而重進口重銷售；更有學術造假和腐敗問題對產業的致命打擊。
今天的落后，不是歷史的意外，而是多方共同造就的遺憾。
芯片制造
在集成電路出現的頭二十年，雖然我們起步落后于美日，但至少是領先韓國和中國臺灣地區的。這時的半導體行業，難的是制造，即生產晶體和晶體管，制造加工設備。此時的芯片企業一般是設計、制造、封測都自己做，非常看重資本實力。
首先填坑，把芯片往大里做不現實，這其實跟芯片的材料有關。芯片的原料是這顆星球上最不值錢的二氧化硅，但需要提純，純度低的可以用來太陽能發電，不值錢但我們產量足以對外出口；電子級的高純硅要求純度極高，不便宜但我們幾乎全仰仗進口。
硅提純的時候，用的是中學生物課常用的提純方法，旋轉。成品自然是圓的，也叫“晶圓”。幾何知識告訴我們，使用圓形的材料時，對材料利用率最高的做法，一定是正方形越小，邊上浪費的材料就越少，這樣就能降低成本。
其次值得說明的是，如今做芯片依然要經歷設計、制造、封裝、測試這一系列流程，其中的主要環節是設計和制造。但通常情況下，這些環節是分離的，由不同企業負責。
我們今天所說的芯片實力，關注的芯片企業，則更多是指芯片設計。
原因很簡單，芯片制造業有了一個遙遙領先的龍頭企業，一己之力占據世界芯片代工的半壁江山—中國臺灣的臺積電。即使是來勢洶洶殺入芯片行業的巨頭阿里，也只是設計針對自身業務的定制芯片，然后制造環節找臺積電和中芯國際代工。
芯片制造需要重資金投入，還得度過非常長期的技術積累階段。遍觀目前全球五大芯片制造地－美國、歐洲、日本、韓國、中國臺灣，無一不是在上世紀全球產業分工調整的時期，靠堆積政策和資金崛起的。
當時半導體行業最好的切入點，就是DRAM，也就是電腦里的內存條。因為其設計簡單，更看重制造工藝，所以無論在哪都是首選的半導體產品。領先地位的美國和日本中，日本崛起打的美國企業無力招架；落后地位的韓國和中國臺灣，三星受益于美日之爭，買下了許多破產企業的生產線，臺積電則認準芯片行業會產生分工，專心做芯片制造代工廠，也都翻了身。
不高不低的中國，則先是落后于美日，又被韓國和中國臺灣趕超。好不容易國家主導了幾次工程，但效果也都不明顯，最終國家領導人出訪韓國參觀了三星，回國后總結出四個字：觸目驚心。
908工程尚未竣工驗收，909立刻上馬，國務院動用財政赤字成立了華虹。但華虹剛出點成績，稍微有了丁點盈利時，就迎來了暴擊。2001年，美國互聯網泡沫破裂，芯片價格受波動暴跌，華虹巨虧。
幸好這一年，張汝京被臺積電排擠到大陸，在上海張江辦的中芯國際開始試產，到2003年沖到了全球第四大代工廠。臺積電的分工理念很正確，企業們早就受夠了又要設計又要建廠還要不停更新生產線的高昂成本。臺積電開創性的轉型做芯片代工，降低了芯片設計的技術門檻和資金風險，試水芯片設計的企業越來越多，訂單如江河入海般向臺積電涌來。
臺積電的創立者張忠謀選對了理念，臺積電的科學家們則突破了技術。之前說過，過去的芯片進步基本仰仗摩爾定律，通過提升晶體管密度來提高計算能力，而提高密度的關鍵，就是提升芯片生產時的精度。
芯片制程曾在157nm處卡過殼，當時就有摩爾定律失效的說法。全球頭部廠商砸進幾十億美金，技術提升卻微乎其微。
這時一位華人出手拯救了產業界，林本堅幾乎以一己之力，改變了臺積電在芯片制造業的地位。
“我們害怕華為站起來后，舉起世界的旗幟反壟斷。”多年前，時任微軟總裁史蒂夫·鮑爾默、思科CEO約翰·錢伯斯在和華為創始人任正非聊天時都不無擔憂。
華為顯然不會這么做，“我才不反壟斷，我左手打著微軟的傘，右手打著CISCO的傘，你們賣高價，我只要賣低一點，也能賺大把的錢。我為什么一定要把傘拿掉，讓太陽曬在我腦袋上，腦袋上流著汗，把地上的小草都滋潤起來，小草用低價格和我競爭，打得我頭破血流。”
這是任正非當時的回答，在他看來，狹隘的自豪感會害死華為，并提醒華為盡可能用美國公司的高端芯片和技術。
但這只是硬幣的A面，硬幣的B 面是，落后就要挨打，而中國企業在硬件（芯片）和軟件層面（操作系統）都受制于美國。
“如果他們突然斷了我們的糧食，Android 系統不給我用了，芯片也不給我用了，我們是不是就傻了？”2012年，在華為“2012諾亞方舟實驗室”專家座談會上，任正非在回答時任終端OS開發部部長李金喜提問時說到。
據傳，任正非看了美國電影《2012》以后，認為信息爆炸將像數字洪水一樣，華為想生存下來就需要造一艘方舟。于是在華為成立了專門負責創新基礎研究的“諾亞方舟實驗室”。
其實，早在諾亞方舟實驗室成立八年前，任正非便已經布下一顆棋子。
我給你四億美金每年的研發費用，給你兩萬人。一定要站立起來，適當減少對美國的依賴。
倉促受命的華為工程師何庭波當時一聽就嚇壞了，但公司已經做出了極限生存的假設，預計有一天，所有美國的先進芯片和技術將不可獲得，那時華為要如何才能活下去？
為了這個以為永遠不會發生的假設，“數千海思兒女，走上了科技史上最為悲壯的長征，為公司的生存打造“備胎”。數千個日夜中，我們星夜兼程，艱苦前行。當我們逐步走出迷茫，看到希望，又難免一絲絲失落和不甘，擔心許多芯片永遠不會被啟用，成為一直壓在保密柜里面的備胎。”何庭波回憶。
而任正非的堅持和何庭波團隊的負重前行，很可能決定了華為未來的生死存亡。
兩天前，美國商務部工業和安全局（BIS）宣布，把華為加入該部門實體名單（entity list）。這意味著什么？在該原則下，若無特殊理由，美國工業安全局基本不會授予名單外企業向名單內實體出口、再出口或（國內）轉移受《出口管理條例》管控之貨物的許可。
換言之，最嚴重的情況是，華為無法再向美國公司購買芯片等產品。
“所有我們曾經打造的備胎，一夜之間全部轉“正”！多年心血和努力，挽狂瀾于既倒，確保了公司大部分產品的戰略安全、大部分產品的連續供應。”
在美國公布制裁華為消息后的5月17日凌晨，何庭波在發給海思員工的內部信里寫到。這封內部信發出后，迅速引發了無數中國網友的熱議。
華為手機掌門人余承東在朋友圈轉發評論說：“消費芯片一直就不是備胎，一直在做主胎使用，哪怕早期K3V2競爭力嚴重不足，早年華為消費者業務品牌和經營都最困難的時期，我們也始終堅持打造自己芯片的核心能力，堅持使用與培養自己的芯片。”
余承東還進一步透露：除了自己的芯片，還有操作系統的核心能力打造。
在操作系統這個領域，不被逼到絕路，我們此前同樣很難有所作為。但在硬件的核心－芯片這個領域，這個“絕路”可能先一步到來，并且追趕的機會也并不那么渺茫。
中興事件和此次美國制裁華為給我們敲響的警鐘，早已將芯片產業推至風口浪尖。命運的年輪帶來了滔天巨浪，我們能做的，只有正視過去的長期落后和悲壯的前行之路，正視5G和AI時代下的新機遇，警鐘長鳴、知恥而后勇。
失效的摩爾定律
帶給我們新機遇的，不單單是5G和AI時代的到來，還有摩爾定律。
我們要講的，當然不是“每18－24個月，集成電路上的元器件數目，就會增加一倍，性能和性價比也提升一倍”，而是摩爾定律的消亡。近年來，這個說法幾次爆發，雖然很多人不屑一顧，但作為英特爾創始人之一的摩爾本人早已認可。
先解釋一下，它為什么失效以及我們的機會在哪里。
1946年，人類社會第一臺計算機誕生，重達30噸。形象點，它就是一堆電路。通過無數開關和電線的連接，18000個能通電的電子管和7000個不能通電的電阻，每個電子元器件，都是一個“0”或“1”，計算不再是大腦的專利。
雖然在這個電路中，電子元器件挺少，計算能力很弱，但它開機的那晚，整棟大樓的燈光都瞬間變暗，耗能恐怖。一年后，燈泡大小而易損的電子管迎來顛覆者，晶體管誕生，電子元器件開始微型化。
而這個龐大的電路，也隨之被集成到了一塊硅片上，它的名字叫芯片。
微不可見的晶體管和電阻器，替代了電路中的電子管和電阻；而線路之間的間距，就是摩爾定律這些年進步的領域。就像在一個廣場上，人們排列的越規律越緊密，能擠下的人就越多，而電子元器件的數量又直接決定著計算力。
近年來，芯片線路間距已經突破到了22nm、10nm或7nm（納米），所以未來能縮小的空間有限。試想下1nm是什么概念，原子可以用它做單位，物理學界的名言說它是“命運”，一張紙的厚度也有100000nm。
當然，把芯片往大里做提高計算能力理論上可行，但成本太高（后文解釋），我國的軍用和航天芯片就基本靠燒錢實現了自產。但商用芯片，即使天馬行空一點，假裝不用考慮“設計框架、制造成本、使用能耗”的等等困難，芯片太大的話終端設備也塞不下。
基礎科學何時再次進步難以預測，但芯片性能并不僅僅取決于線路間距。以前有的選，產業界都在壓縮間距，換個提升計算力的方向研究無疑是吃力不討好。現在沒得選了，間距壓縮不了了，芯片性能想提升必須換方向。
不管是嘗試新的線路架構，還是直接在晶體管上做文章，甚至換掉硅片的“底盤”角色，新的方向都代表著空白或淺薄，是沒有技術壁壘的新機會。窮則變、變則通，況且我們一向擅長集中力量搞基建，很難想象芯片這種核心技術，我們還會再次走偏。
其實，中國芯并不是從一開始就遠遠落后的。1956年，周恩來總理親自主持規劃了四個急需發展的領域——半導體、計算機、自動化和電子學，在集體的力量下，科研成果遍地開花。1959年，世界上出現了第一塊集成電路，此時中國已經弄出了晶體管，并于六年后也成功研制出了第一塊集成電路。
但之后這個差距被迅速拉大，并固化成了難以攻克的壁壘，原因實則很復雜：既有幾段特殊的歷史時期，造成的人才流失和科研阻力；也有企業界選擇市場，棄研發而重進口重銷售；更有學術造假和腐敗問題對產業的致命打擊。
今天的落后，不是歷史的意外，而是多方共同造就的遺憾。
芯片制造
在集成電路出現的頭二十年，雖然我們起步落后于美日，但至少是領先韓國和中國臺灣地區的。這時的半導體行業，難的是制造，即生產晶體和晶體管，制造加工設備。此時的芯片企業一般是設計、制造、封測都自己做，非常看重資本實力。
首先填坑，把芯片往大里做不現實，這其實跟芯片的材料有關。芯片的原料是這顆星球上最不值錢的二氧化硅，但需要提純，純度低的可以用來太陽能發電，不值錢但我們產量足以對外出口；電子級的高純硅要求純度極高，不便宜但我們幾乎全仰仗進口。
硅提純的時候，用的是中學生物課常用的提純方法，旋轉。成品自然是圓的，也叫“晶圓”。幾何知識告訴我們，使用圓形的材料時，對材料利用率最高的做法，一定是正方形越小，邊上浪費的材料就越少，這樣就能降低成本。
其次值得說明的是，如今做芯片依然要經歷設計、制造、封裝、測試這一系列流程，其中的主要環節是設計和制造。但通常情況下，這些環節是分離的，由不同企業負責。
我們今天所說的芯片實力，關注的芯片企業，則更多是指芯片設計。
原因很簡單，芯片制造業有了一個遙遙領先的龍頭企業，一己之力占據世界芯片代工的半壁江山—中國臺灣的臺積電。即使是來勢洶洶殺入芯片行業的巨頭阿里，也只是設計針對自身業務的定制芯片，然后制造環節找臺積電和中芯國際代工。
芯片制造需要重資金投入，還得度過非常長期的技術積累階段。遍觀目前全球五大芯片制造地－美國、歐洲、日本、韓國、中國臺灣，無一不是在上世紀全球產業分工調整的時期，靠堆積政策和資金崛起的。
當時半導體行業最好的切入點，就是DRAM，也就是電腦里的內存條。因為其設計簡單，更看重制造工藝，所以無論在哪都是首選的半導體產品。領先地位的美國和日本中，日本崛起打的美國企業無力招架；落后地位的韓國和中國臺灣，三星受益于美日之爭，買下了許多破產企業的生產線，臺積電則認準芯片行業會產生分工，專心做芯片制造代工廠，也都翻了身。
不高不低的中國，則先是落后于美日，又被韓國和中國臺灣趕超。好不容易國家主導了幾次工程，但效果也都不明顯，最終國家領導人出訪韓國參觀了三星，回國后總結出四個字：觸目驚心。
908工程尚未竣工驗收，909立刻上馬，國務院動用財政赤字成立了華虹。但華虹剛出點成績，稍微有了丁點盈利時，就迎來了暴擊。2001年，美國互聯網泡沫破裂，芯片價格受波動暴跌，華虹巨虧。
幸好這一年，張汝京被臺積電排擠到大陸，在上海張江辦的中芯國際開始試產，到2003年沖到了全球第四大代工廠。臺積電的分工理念很正確，企業們早就受夠了又要設計又要建廠還要不停更新生產線的高昂成本。臺積電開創性的轉型做芯片代工，降低了芯片設計的技術門檻和資金風險，試水芯片設計的企業越來越多，訂單如江河入海般向臺積電涌來。
臺積電的創立者張忠謀選對了理念，臺積電的科學家們則突破了技術。之前說過，過去的芯片進步基本仰仗摩爾定律，通過提升晶體管密度來提高計算能力，而提高密度的關鍵，就是提升芯片生產時的精度。
芯片制程曾在157nm處卡過殼，當時就有摩爾定律失效的說法。全球頭部廠商砸進幾十億美金，技術提升卻微乎其微。
這時一位華人出手拯救了產業界，林本堅幾乎以一己之力，改變了臺積電在芯片制造業的地位。
其實小型機更“高大上”，成本昂貴，只是在金融電信行業較為常見。反而是隨著互聯網不斷推進，因為X86架構在PC端的優勢，所以服務器端也幾乎是X86架構的天下。X86服務器開源，能生產X86服務器的廠商眾多，IBM就曾是其中佼佼者。
但IBM顯然有更大的野心，干脆在2014年把自己的X86服務器業務賣給了聯想，繼而專心開發自家的Power架構。誠然，IBM的Power架構優點很多，性能也很好，但IBM注定無法用它撼動IntelX86服務器的地位。
我把它形容為“IBM陷阱”：IBM野心太大滿盤通吃，無論是芯片、系統還是產品都親自上陣。但有一個問題，IBM既生產服務器芯片，又生產搭載這種芯片的服務器。試問，哪家服務器生產商愿意用Power架構芯片呢？
有道是“無欲則剛”，Intel的X86服務器架構成功壟斷市場，恰恰是因為它只鉆研服務器芯片，卻堅決不生產服務器，留出一部分利潤給下游。華為，如果既想賣5G基帶芯片，又想賣5G手機，需要警惕IBM陷阱。當然，行業也有全產業鏈成功的案例——三星。
另外，如今的服務器市場可能還會有新變故。X86架構的電腦大量普及，幫X86架構服務器鋪好了生態，身在2019年的我們不應該忘記，智能機的普及也幫ARM架構鋪好了生態，做ARM服務器是有希望的。
身為ARM架構手機芯片陣營里的話事人，高通早就意識到了這一點并曾大膽嘗試，但很遺憾以失敗放棄告終。《經濟觀察報》指出，由高通和貴州省管企業華芯合作建立的華芯通，經歷高調成立、瘋狂挖人后，首款產品量產不足半年便迅速倒下，近日進入破產清算流程。
但這并不意味著ARM陣營的全面潰敗，畢竟ARM早已被大范圍授權，手機芯片不是高通一家的生意。華為，在2016年研發出了首款ARM服務器芯片；軟銀斥巨資收購ARM后，也表現出對中國市場和中國企業的期待，國內的芯片熱潮未必不會波及服務器領域。
能把握5G時代芯片機會的畢竟還是少數，對多數企業而言，機會在于即將到來的AI時代。當然，手機上也需要搭載一些人工智能方案，比如華為海思的麒麟970、麒麟980都集成了寒武紀的人工智能模塊。
但華為只是買了寒武紀的人工智能模塊集成進自己芯片而已。余承東在國外的發布會上，將AI能力作為麒麟970芯片的核心賣點重點介紹，且在演示時并未點明這一項，只是將其描述為麒麟的NPU（嵌入式神經網絡處理器）。
AI芯片新機遇
中國最有機會以弱勝強的領域，還在于AI芯片。寒武紀，背景是中科院孵化，目前估值位列全球AI芯片獨角獸之首。
在AI芯片這條賽道上狂奔的企業，主要分三類：針對自身業務開發AI芯片的巨頭，比如阿里、華為、特斯拉；針對自身業務開發芯片的AI創業企業，比如這兩天靠著發布芯片登上新聞聯播的依圖；還有一類就是寒武紀之類的AI芯片創業公司。
這條賽道能這么火熱，既得益于中興事件引發的對中國“缺芯少魂”的民族情緒，更得益于AI的特殊性。AI至今經歷了三次浪潮，之前已經有了兩輪鋪墊，這一次又爆發于互聯網浪潮興起后，在此基礎上引發了激烈的商業和技術革命，因此顯得格外劇烈。
AI目前的現狀是，落地場景復雜，細分領域繁多，業務差異明顯，除了有我們熟知的幾家獨角獸外，還有許多長尾集中。但偏偏，隨著這些企業的算法不斷優化，普通芯片已經難以提供滿足他們利用的計算力。只有設計針對算法的強耦合的專用芯片，才能充分出芯片的潛力。
波音737max連續墜機悲劇的根源，足以告訴我們，硬件有問題的時候，只想從軟件著手修正是多么愚蠢。不管在什么系統里，硬件軟件的兼容和諧，都至關重要。如果是用來運算的芯片不給力，優化AI算法，只是空談而已。
傳統的芯片企業們，強在這么多年積累下來的技術經驗，強在他們設計出的芯片可以更好地找到性能、成本、功耗之間的平衡點。但這一切都基于我們前文強調的一個詞，架構。
服務器、PC、手機等等都有各自合適的架構，在此基礎上設計電路的技術壁壘，在需要構建新的體系架構的AI領域，幾乎蕩然無存。
AI企業在中國遍地開花。如果說AI領域要打仗，AI芯片就是軍火。無數人盯上了這門生意，依圖這樣的AI獨角獸打起了自建“軍工廠”的念頭，更有無數資本聞風而動想分一杯羹。值得反思的是，我們所熟悉的那套融資燒錢打消耗的互聯網打法，是正確的嗎，適用于芯片行業嗎？
從使用設備來看，AI芯片分為終端和云端兩種。
終端很好理解，比如手機里除了5G基帶芯片，當然也需要一些跑AI算法的芯片當然也會需要一些：華為的AI芯片更多的是服務攝像頭拍出更好的照片，蘋果的AI是為了更好的圖像處理效果。云端芯片也有依圖、寒武紀、阿里、百度等等選手參與，一種商業模式是先找好架構，針對自身擅長的業務設計出契合的芯片，再自己使用加強自己的算法，然后對外直接輸出服務而不是買芯片。從算法步驟來看，AI芯片分為訓練和推斷兩類。
機器學習一般就分為這兩步：先輸入大量數據，訓練出網絡模型；再利用此模型，推斷新數據的結果（比如語音識別說了什么，面部識別此人是誰）。其中訓練過程設計海量數據和深度神經網絡結構，目前主流選擇是適合并行運算的英偉達GPU，但這并不是最優解，谷歌為此設計出了自己的TPU芯片，阿里也有此意向；而推斷環節的可用芯片更是五花八門。
從CPU到GPU，再到偏通用的FPGA芯片和針對功能定制的ASIC芯片，其針對特定AI功能的傾向逐漸加深。這意味著從通用芯片年代積累下來的技術少，壁壘低，未來可探索空間高，機會更多。
更何況，這些都只是基于馮·諾依曼架構的芯片，運算器和存儲器分離，只能單純的提升運算速度，卻很難壓縮數據訪問消耗的時間。因此，類腦芯片的構想也逐漸出現在了學術界和產業界。
因此可以說，AI芯片幾乎是一個另類的領域。不說是一片空白，但它至少很新，給了AI芯片從業者們“回到過去”重新競爭的機會。其中更有國家隊的身影和為科技創新注入新活力的科創板問世，互聯網已經誕生了無數的巨頭獨角獸，下一顆未來之星難保不會是芯片企業。
當然，賽道熱領域多并不意味著誰都可以隨意蹭熱度。國內四大AI獨角獸之一依圖內部人士的看法是：算法即芯片的時代，相近的算法和應用的需求同樣會導致產生相近的芯片設計。由此，也會產生競爭。
比如以人臉識別技術領先著稱的依圖，和以自動駕駛技術領先的特斯拉，本質上都是要有視覺識別能力，這就導致算法對AI芯片提出了相似的設計需求。“不該說今年是AI芯片爆發的一年，而是AI芯片交卷的一年，AI芯片良莠不齊的亂象即將面臨考核。”上述依圖內部人士表示。
結語
細數半導體行業，PC時代誕生了英特爾，移動互聯網造就了高通和蘋果，5G和人工智能時代這個全新的機會，誰又能成為霸主呢？
不管是追精度、還是設計新架構、亦或是給晶體管裹鐵皮，甚至是直接追求化學物半導體（泛指各種不以硅為基礎的半導體材料），芯片到底該怎么追，很難講，但可以肯定的是，能不能成為AI時代里的Intel，跟能不能打敗現在的Intel基本沒有關系。
這已經是一種幸運了，中興事件給我們敲響的警鐘，余音繞梁， 5G時代AI時代我們沒有理由不奮起直追。
想要中國芯，這是最好的年代。
作者：郭一刀