deepseek的隱喻:gpu失其鹿,asic、soc們共逐之

文|錦緞

誠如我們在《deepseek的意義、價值與影響》中所闡述的那樣,開源模型deepseek的率先衝線,標誌著“機器智能寒武紀時刻”的啟動,產業即將因此進入應用創新大爆發周期。& nbsp;

這一趨勢所隱含的一重必然邏輯還在於:2025年,將成為ai推理之年,gpu失其鹿,asic與soc們共逐之。

山雨欲來風滿樓。新年之前,soc、asic板塊已相繼遭遇炒作;春節之後,asic的分支之一——所謂的lpu(logicprocessingunit),亦被拱於台上。釐清箇中邏輯,我們的系列報告先從端側soc說起。

01 低成本多模態是ai終端爆發的起點1.ai是最新的交互方式,端側ai的交互基礎將是多模態模型

把握科技終端產品發展規律的線索之一是交互方式。& nbsp;

回想古早時期的電腦,還需要靠直接輸入機器語言指令來操作,應用範圍極其有限;直到1984年,蘋果推出了劃時代的macintosh計算機,靠圖形用戶界面和滑鼠操作方式,讓電腦變得前所未有的簡單易用。& nbsp;

下一個劃時代的交互方式的變革發生在智慧型手機的誕生,手指觸控這種更高效的方式替代了滑鼠,前者將我們推向了移動網際網路時代,即使後面的雲計算革命,也只是移動網際網路時代的延伸。& nbsp;

ai,也可以視為對交互模式的一種底層創新:多樣性和不確定性的輸入,依託訓練好的基座大模型、配合優質的端側模型,輸出最優反饋。從指令式進階到智能化。& nbsp;

第一個出圈的產品是chatbot,但其局限在大語言模型llm。而為了追求通用人工智慧(agi),未來輸入和輸出一定都是多模態的,如此才符合與終端使用者交互的需求。& nbsp;

隨著ai多模態大模型逐漸成熟,2025 年開始會湧現更多綜合性多模態交互,將深度結合數據集、文本、音頻、視頻等實現更高維度的人機互動層級。被暢想超過10年的aiot,也將第一次可能迎來爆款產品潮。& nbsp;

2.deepseek意外加速低成本、低功耗的到來

訓練時追求scaling law。但即使財大氣粗的美國大廠再不關注成本,僅現在改造全球一年出貨量1000多萬台的伺服器,年投入量就高達數千億美金以上了。& nbsp;

而推理時代無疑要將所有的智能終端都ai化,手機、耳機、電視、電腦、音箱、家電……合計年出貨量接近30億台,如果仍然是高成本改造,要投入的天文數字顯然是完全不可行的。& nbsp;

春節期間爆火的國產開源模型deepseek v3橫空出世。在其工程技術創新中,用到的多頭潛在注意力(mla,multi-head latent attention),成為其降低推理成本的關鍵,mla大幅優化了transformer架構中的kv cache機制,顯著減少了推理過程中所需的硬體資源,從而降低了推理成本。& nbsp;

對產業鏈的意義在於,優質開源模型降本速度如此之快,靠這些模型蒸餾出來的小模型,將加速推理時代的到來:模型能力平民化,部署成本大幅降低。多模態ai為基礎,低成本實現普惠,數十億量級的智能終端,終將見到全面ai化的可能。& nbsp;

deepseek的隱喻:gpu失其鹿,asic、soc們共逐之插图

圖:全球主要智能終端出貨量 資料來源:idc 

3.已經有了令人振奮的探路式新產品——眼鏡

ai+低成本,將帶動硬體的爆發的推論並非臆測。& nbsp;

2024年初,被市場寄予厚望的蘋果頭戴式產品mr遭遇滑鐵盧,事後來看失敗的原因是沒有基於ai交互、成本還高昂,等於是捅了自己兩刀。& nbsp;

意外成功的卻是不被人關注ray-ban meta 眼鏡,2024 年發售銷量突破 200 萬副,顯示了 ai 與傳統眼鏡結合後顯現的巨大市場潛力,另外值得一提的是,這款眼鏡的售價只有mr的十分之一不到。& nbsp;

02 晶片角度,asic和端側soc將接棒gpu

1.步入gpu時代霸權的後期

gpu是當下的巔峰。& nbsp;

但去年下半年以來,英偉達霸權的兩道裂縫越撕越大:一個是博通預計2027年asic晶片將達到 600-900 億美金,一個是deepseek的訓練gpu小時數據估算只有同類模型的25%左右。& nbsp;

隨著英偉達信仰的鬆動,美股對晶片的關注點逐漸從gpu,轉到了新的數字晶片,即asic和ai終端晶片,兩個方向都孕育著新的產業機會。ai終端晶片,其ai功能將依靠npu模塊實現,相對伺服器,還要求成本、能耗、可靠性、安全和個性化,搭載npu模塊的soc將是最優解。& nbsp;

隨著ai帶來量價齊升的機遇,market reaserch預計,全球soc市場規模到2032年將超過3200億美金。& nbsp;

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圖:ai終端晶片給soc帶來新的機會 資料來源:國海證券 

2.聚焦端側晶片ai soc

soc,system on chip,直接翻譯過來就是把計算和其它電子系統系統集成在一塊矽片上,也被稱為系統級晶片(soc)。& nbsp;

根據市場已有的主流soc,其硬體功能一般集成了cpu(中央處理器)、gpu(圖形處理器)、npu(神經網絡處理器,實現ai功能的關鍵)、isp(圖像信號處理器,手機攝像頭的核心)、多媒體視頻編解碼器、wifi、多種接口等。& nbsp;

但是完整的soc系統,除了硬體設計之外,還要提供系統級的軟體參考設計,包括如安卓、鴻蒙的os,以及配套的驅動軟體、算法、中間件。& nbsp;

集成各種軟體和硬體功能的soc,是一個真正的多面手,可以處理數位訊號、模擬信號、混合信號,甚至射頻信號,常常應用在嵌入式系統中,廣泛搭載在手機,可穿戴、智能音箱、智能汽車等各個智能終端上。& nbsp;

deepseek的隱喻:gpu失其鹿,asic、soc們共逐之插图2

圖:soc示意圖 

也正是由於硬體設計難度高,軟體還具有生態壁壘,soc這個約1600億美金的大賽道,主要被高通、聯發科、蘋果、三星等少數企業壟斷,比如高通由於壟斷soc變得肆無忌憚,時常揮舞專利的大旗,讓下游手機廠苦不堪言。& nbsp;

在手機和智能車機時代,國產soc晶片被壓著打毫無還手之力。國內soc企業,只能在一些邊緣市場中苦苦掙扎,比如電視機、白牌機、學習機。& nbsp;

國內此前真正完成突破的是華為,其子公司海思設計的soc晶片,由於硬體設計能力強,又依託華為手機的生態,靠年出貨量超1億部,一度威脅到蘋果的生存,只不過後來被美國系統性針對,導致國內的soc行業又陷入寂靜的長夜。& nbsp;

比市場規模快速擴大更激動人心的是,ai推理時代,現有海外壟斷的格局將生變,ai終端晶片中的國產企業可能迎來翻身良機。& nbsp;

ai在邊緣側的應用越來越廣泛,soc將更加變成集成人工智慧(ai)和邊緣計算能力的系統級晶片,成為ai soc, 算力達到幾十甚至數百tops。除了硬層面的更新,ai大模型還將導致傳統os生態開始鬆動,即基座大模型掌握話語權而不一定是傳統的os企業。& nbsp;

產業鏈話事人的變化,隨著而來的就是供應鏈的重新洗牌,對於軟硬體並重的soc更是如此。比如字節ai耳機選的主控晶片是恆玄科技、智能玩具選的主控soc是樂鑫科技,而不再是高通聯發科一統江湖。

03 如何看待國產soc晶片的前景?

以前,國產soc企業的舉步維艱,除了硬體設計的差距之外,更讓人難以逾越的是封閉的生態。國產soc企業始終陷在“先有蛋還是先有雞”的死循環中。& nbsp;

如上所述,ai對智能終端的重塑,將不亞於新能源對汽車行業的改造,除了終端霸主格局可能生變之外,被圍困許久的國產soc企業,也可能迎來換道超車的機會。& nbsp;

1 國產soc企業的技術能力並不弱,生態重構將給國產企業一次難得的機會

國內企業由於製程為代表的硬體性能落後,軟體生態又切不進去,一般大家的印象就是國產的技術實力不行。但實際上,在夾縫中求生存的國產soc企業技術實力並不弱。& nbsp;

靠份額說話的有力論據也有幾例。除了曾躋身世界第一梯隊的華為海思外,未上市的紫光展銳在4g手機soc中也是主流玩家,晶晨股份在機頂盒、電視機行業中都具有跟海外龍頭掰手腕的能力。& nbsp;

更能說明問題的是,在最近幾年中,我們觀察到只要產品生態解耦重構,國產晶片基本上都能抓住機遇: 

隨著國內電視機廠商,以海信、小米、tcl為代表的企業,在全球市場份額快速提升,晶晨股份等企業在tv用soc中份額也隨之提升,實現共榮。

國產掃地機器人石頭科技、科沃斯成為主流品牌,全志科技、瑞芯微的出貨量明顯快速增長,相互成就。

智駕開始被國內企業主導,地平線份額將快速提升到40%左右,其他黑芝麻智能等也擁有一席之地,成為國產域控soc的一針強心劑。

tws耳機、手錶中,也開始出現眾多國產晶片廠的身影。

ai終端,將重構智能產業鏈分工。以前開發一個soc晶片,必須打入手機才能在其他市場中生存。但現在面向ai,大家都是在同一起跑線上,甚至在要求的低成本、低功耗的場景中,國產企業還更勝一籌。& nbsp;

不同於手機,ai的下游比較分散,耳機、手錶、音箱、玩具、掃地機器人等設備所強調的功能各不相同,過去開發一款手機soc,然後在其他領域做閹割版的方式不再行得通,國產企業內卷式快速響應的打法,更為下遊客戶所青睞。正像雲計算,帶來了白盒化趨勢和光模塊解耦。& nbsp;

另外脫鉤斷鏈的背景下,下游的國內客戶更加扶持國產供應,比如說字節選用樂鑫科技、恆玄科技等。& nbsp;

2.主要國產soc企業盤點

除海思和展銳外,大部分soc企業都已經完成了上市,這些公司收入和利潤體量都不大。但2024年以來,他們的基本面都在發生著積極的變化,未來值得關注。& nbsp;

從跟著喝湯,到上桌吃肉,國產soc晶片的翻身機會,在ai時代被開啟。& nbsp;

deepseek的隱喻:gpu失其鹿,asic、soc們共逐之插图3

圖:ai終端晶片主要上市企業的數據 

(1)兆易創新 

兆易創新作為全球利基型存儲和國內mcu的雙龍頭,基本盤的競爭實力相當突出。& nbsp;

未來在ai端側晶片新品中,主要亮點在cube技術的堆疊dram,可能成為解決端側存算瓶頸最優方案,甚至被譽為端側的hbm,實際功耗只有 hbm 的三分之一不到,這對於強調低功耗的端側尤為關鍵,據了解已經有手機大客戶導入該方案。& nbsp;

(2)瑞芯微 

布局下游為aiot+汽車+機器人,是上市公司中對算力追求最為堅定的soc企業,國內製程也最為領先。客戶覆蓋面廣:bat、美團、聯想、小米、美的、創維、科沃斯、oppo、步步高、視源、宇視、宇樹。& nbsp;

產品又分為獨立的soc和內置npu的aisoc。公司soc晶片拳頭產品3588是國內旗艦,在中高端消費場景中是少數可選的國產晶片,可對標高通。目前能夠最多提供6tops算力的晶片,支持端側3b參數級別的模型部署。下游典型應用:機器人、邊緣伺服器、智能駕駛等。& nbsp;

預期瑞芯微在今年將推出的獨立npu協處理器,以及下一代旗艦3688,算力實現跨越式提升,單顆晶片算力20-30tops ,soc+npu組合可完成端側10b-100b參數模型部署。& nbsp;

(3)恆玄科技 

公司的殺手鐧技術在於自主研發的低功耗多核異構嵌入式soc技術、藍牙和wifi連接技術,被譽為低功耗之王,這是在無線音頻、智能手錶和智能家居這些細分市場鍛鍊出來的看家本領。下遊客戶包括:所有主流安卓品牌,安克創新、漫步者;谷歌、百度、阿里、字節等網際網路公司;格力、海信等家電品牌。& nbsp;

公司在第三方tws耳機中份額第一(字節的ola friend ai耳機為恆玄供應),是國內龍頭。手錶、手環作為第二增長曲線,已經占據了公司近3成的收入。公司的低功耗能力,剛好契合了ai時代的需求。2023年公司推出的bes2700系列已經站穩腳跟,新一代6nm bes2800主控晶片也完成流片,集成多核cpu、gpu、npu、存儲、低功耗wifi、雙模藍牙,開始進行推廣。& nbsp;

ai眼鏡將成為公司最新的增長引擎;公司下一代2900晶片預計將加速推出,協同打造國產輕量化ai眼鏡,預計將導入多個項目。& nbsp;

(4)晶晨股份 

晶晨股份已有的產品主要是機頂盒和tv主控晶片,機頂盒主控晶片全球出貨量第一,tv主控晶片全球前三,公司點的技能包為soc中的視頻編解碼。& nbsp;

ai方向上,公司已有超過15款商用晶片配置自研的端側ai算力單元,自主研發業內首款集成4k和ai功能的6nm商用晶片s905x5,能完成本地同聲翻譯、同聲字幕等功能;且公司其他在研項目較多。& nbsp;

deepseek的隱喻:gpu失其鹿,asic、soc們共逐之插图4

圖:晶晨股份2024年半年報披露的在研項目 

(5)中科藍訊 

中科藍訊做白牌tws耳機soc起家,競爭力在高性價比和快速響應速度。客戶:百度、小米、科大訊飛、tcl、聯想、摩托羅拉、傳音、realme等。& nbsp;

比如最近大火的字節,中科藍訊公司的訊龍三代bt895x晶片,迅速完成了與火山方舟maas平台的對接,可向用戶提供適配豆包大模型的軟、硬體解決方案,能滿足ai耳機端側對語音處理、高速音頻傳輸等的需求,現階段已經適配了實時翻譯、會議紀要、實時對話等功能。& nbsp;

(6)全志科技 

老牌的soc企業,優勢在能夠及時發現產業鏈上下游機會,市場拓展能力強。主要應用方向:1)智能音箱,切入了小度、小米、天貓精靈;2)掃地機器人,石頭、小米、美的、追覓等品牌;3)ai教育,科大訊飛、作業幫;4)盒子,創維、天貓。& nbsp;

(7)樂鑫科技 

紮根物聯網領域,優勢在能夠提供“連接+處理”的系統系解決方案,是物聯網領域的小高通。其“處理”以mcu為核心,包括ai計算;“連接”以無線通信為核心,包括wi-fi、藍牙和thread、zigbee技術。& nbsp;

隨著ai浪潮,公司晶片產品逐漸從 wifi mcu 這一細分領域擴展至更廣泛的aisoc。被大家全面關注到,是由於字節與樂鑫科技深度合作: 

在 2024 年火山引擎冬季 force 原動力大會上,火山引擎與樂鑫科技、toycity 等聯合發布 ai + 硬體智躍計劃。該計劃將結合豆包大模型、火山引擎的擬人化語音對話、toycity 的潮玩設計、樂鑫科技的 ai 晶片等產品力積累,推動 ai 潮玩的普及化。

樂鑫科技在合作中提供一站式 turnkey 解決方案,根據產品需求,提供側重陪伴屬性時注重互動性與擬人化設計的方案,產品形態複雜時增加邊緣 ai 功能,實現從簡單按鍵控制升級為語音喚醒控制,通過語音識別、情感識別和互動對話等功能。

樂鑫科技為下游提供物聯網晶片、模組及相關軟體技術支撐,其 esp32s3 和 esp32– p4 產品線添加了邊緣 ai 功能,可應用於桌面機器人、ai 陪伴產品等。

(8)翱捷科技 

原來主要產品為蜂窩基帶晶片,依託通信功能,能提供ai玩具、眼鏡等的低功耗cat通信模組;近期第二代4g手機soc將量產,這款晶片還可以用於ai眼鏡、耳機。除此之外,得益於深厚的ip積累,公司具備asic晶片能力:公司24年上半年收入2.34億元。& nbsp;

所以翱捷科技是稀缺的ai終端晶片+asic兩個方向都受益的公司。& nbsp;

(9)地平線機器人 

2025年智能駕駛域控soc將放量,搭載車將有望超過500萬輛,而且未來將可能切入人形機器人主控晶片賽道,成為中國版的fsd晶片。

原文網址:https://zh.gushiio.com/ai/174.html

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