微电网报告了未来高端通用芯片的新生态和新场景，将决定未来半导体行业的新方向和新趋势。无论是汽车、HPC、云计算、5G等应用，高端通用芯片都是新应用的关键。
国际巨头都在不遗余力地研发新一代高端通用芯片，国内企业则在CPU、GPGPU、智能驱动芯片、新型存储芯片等新兴领域奋起直追，不断突破。
但是，国内厂商在RD、生态、应用等领域还存在很多薄弱环节。要在众多重围中找到一条“核心”之路，不仅要有深厚的技术积累，还要多方面加固，才能不断突破。
2022年7月16日，在本次主题为“应用核心生态，开放核心场景”的论坛上，吉为咨询携手高通、花村电子、鑫源半导体、天地智芯、Heisesame、this core technology、鸿志电通等知名厂商，剖析高端芯片产业现状与发展，探讨高端芯片产业落地新场景。
微咨询:数据中心的新挑战
微咨询分析师冯翔发表了高端通用芯片生态论坛带来的“计算能力的合理部署和存储的一致性，给数据中心行业带来新的挑战”的演讲。
冯翔指出，预计2017-2025年数据中心服务器出货量年复合增长率为5%，这将带动2017-2025年数字经济GDP年复合增长率为8%。目前，数字经济创造的GDP占全球GDP的近50%。数据中心和云计算行业在数字经济的杠杆作用、有效性和效率方面发挥了巨大作用。
然而，数字经济的快速发展也是一把双刃剑。能耗和碳中和问题要求数据中心进一步提高内部能效。随着数据中心从业务驱动走向数据驱动时代，计算能力的合理部署变得非常重要，因此硬件的部署也发生了翻天覆地的变化。最近比较热的DPU、IPU、CIPU等芯片，不仅可以进一步卸载CPU核心资源，加速数据平面和控制平面的计算，还需要可编程能力，以支持数据中心网络、存储、虚拟化、软件定义和安全。
围绕这些变化，凤翔始终将DPU/IPU等芯片的诞生与联姻，这是选择基础设施解决方案的灵活性和性能后的必然选择。相对于智能手机行业，手机芯片的设计是由标准套芯片和外围功能芯片组成的。但最近智能手机厂商转向了专用于特定业务的加速自研芯片方案，这是一个从完全标准的生态环境到差异化的过程。“DSA芯片在数据中心和智能手机行业的布局是一致的，这是DSA芯片的胜利。”冯翔强调。
最后，冯翔还介绍了CXL在未来数据中心节点服务器的内存扩展、资源池和组网方面的作用。“英特尔提出的CXL与CXL和GENZ协议的集成将加速和规范内存缓存的一致性和数据中心资源网络扩展的能力。”冯翔强调，“这也将为永久内存、相变SSD等新型内存带来增长空空间”。
高通:创新平台加速汽车体验变革
高通科技公司产品市场高级总监艾何志以“创新平台加速汽车体验变革”为主题，分享了全球数字驾驶舱和ADAS/ autopilot的演进趋势，以及高通过去20年在汽车领域的持续创新和技术布局。
根据数字驾驶舱和ADAS/自动驾驶市场的需求，高通推出了两个平台:骁龙乘坐平台和骁龙驾驶舱平台。
骁龙Ride平台不仅可以提供自动成像系统SDK、AI toolkit和SDK、Hexagon SDK、Adreno GPU SDK和骁龙轮廓工具等工具，还可以通过多个800万像素摄像头提供丰富的摄像头套件支持，提供优化AI感知和规划的编译器等分析工具，支持OpenGL ES和Vulkan的图像处理，以及支持低延迟上下文切换的OpenCL计算。
骁龙座舱平台Gen 4是高通第四代骁龙座舱平台，也是区域架构演变的中央处理中心。它采用5nm工艺技术，支持车内多个显示器和摄像头，可以实现下一代仪表盘、平视显示器和高清地图的图形和图像的高性能处理，以及屏幕和用户之间可以共享的超高清和顶级内容的音视频处理。
目前，骁龙驾驶舱平台正在支持众多中国汽车品牌打造新一代智能网联汽车。据艾何志介绍，高通SA8155P已经基本进入国内高端机型。
随着骁龙系列汽车智能平台的全方位赋能，高通也将继续帮助全球汽车企业加速整车“智能化”，推动汽车行业进入“智能计算”时代。
华电子:新一代存储助力智能计算生态
苏花村电子科技有限公司总工程师魏发表了“新一代存储助力智能计算生态”的主题演讲，阐述了云端协同时代的存储解决方案。
服务器成为5G+AI云侧协同时代的主流基础设施，旨在为用户提供“无时间和空限制、无信息泄露顾虑、成本可接受、响应时间最短”的云侧智能服务。
鉴于此，花村电子自主研发了PCIe Gen5 HC9001企业级SSD主芯片，开发了一系列存储产品，满足冷热数据的处理要求。
HC9001采用创新的XSDirectA架构，使固件能够在250ns内处理4KB数据的赋值，使数据直接到达SSD磁盘中固件指定的位置。基于HC9001的SE51/52/53系列可以更好地适应高性能系统，PCIe接口迭代可以大大提高性能。同时，SE51/52/53系列还具有强大的数据纠错、物理隔离等功能。
同时，为了打造更高效、节能、高性价比的让用户满意的云侧智能服务，花村电子还提供了存储解决方案的多条演进路线，包括支持分区命名空、支持存储与计算一体化、增加感知与主动等
花村电子将以主控芯片为核心，针对不同的融合架构，结合技术力量，推出片上和盘上组件一体化的存储方案，打造智能存储新起点。
鑫源:新ReRAM存储将迎来新的爆发。
在本次论坛上，鑫源半导体CMO孟凡升分享了“新存储技术的时代机遇”。
孟凡升从存储发展的历史解释说，不同的存储介质代表不同时代的需求。随着高性能计算时代的到来，新的存储技术有机会解决新需求所面临的挑战。
孟凡升认为，大而成熟的公司有完整的体系，擅长持续创新，而初创公司擅长颠覆性或破坏性创新。通过这种创新，可以让产品和技术在一些狭窄的细分市场得到应用，然后快速发展。但存储从磁带、机械硬盘发展到固态硬盘，已经呈现出这种趋势。新的存储介质有机会在相对狭窄的领域应用，然后通过不断迭代成为主流。
计算和存储之间存在巨大的鸿沟。据孟凡介绍，智能终端时代，对存储的需求在于成本和存储密度。在当前高计算能力的时代，对存储介质的需求集中在系统能耗上，这比成本和耐用性更重要。因此，兼容CMOS、能够提高综合系统能效的新型存储技术将迎来新的机遇。
在新型存储领域，ReRAM以其大密度增长空、CMOS兼容生产工艺、成本优势等优势备受业界关注。孟凡升最后表示，新源在RD和ReRAM器件的建模，以及基于ReRAM的存储-计算一体化、存储-采集一体化等基础技术领域都做了大量的沉淀。28nm工艺的ReRAM产品已经应用于数据中心、工业和高端消费领域。未来，鑫源将逐步夯实技术、材料、设计等方面，进一步拓宽应用，利用ReRAM技术的差异化优势。
智慧的日子:创新的通用GPU启动后摩尔时代的人工智能图形融合
天智信首席技术官卢建平博士以“通用GPU启动后创新摩尔时代的AI- Graphics融合”为主题，深刻解读了通用GPU如何赋能AI计算，实现AI与图形在云体系中的融合创新。
GPU可以完美匹配各类通用并行计算，尤其是新兴应用的计算需求，包括AI训练推理、图形渲染、科学通用计算等，以大量可并行处理的乘累加计算为主导，成为当前计算架构领域的赢家。
天之芯旗下的天罡通用GPU，以图形和通用计算的优势，充分融合了GPU图形、AI和通用计算的“三重人格”。顺应图形向通用计算发展的趋势，天盖通用GPU在天盖100通用GPU成功量产的基础上，开发了‘云原生’内容生成和图形渲染，可以实现元宇宙/数字孪生所需的ai与图形的融合，完美契合ai图像融合计算的各种应用场景。
作为国内GPU领域的领导品牌，天电智芯已于2020年12月成功点亮国内首款7nm云训练通用GPU产品——天盖100，并于2021年3月正式发布。截至2022年3月底，天盖100已实现销售订单近2亿元，帮助客户落地200多个应用场景。2022年5月，第二款产品——7nm云边缘推理芯片“智凯100”成功点亮。产品的迭代开发和商业应用遥遥领先于国内同行，成为国内为数不多的GPU领域优秀企业。未来，天智信将继续专注于GPU领域，继续通过AI和图像融合计算赋能各行各业。
黑芝麻智能:高性能汽车法规SoC赋能汽车产业发展
芝麻智能CMO杨雨欣以“高性能整车法规SOC赋能汽车产业发展”为主题，分享了自己对汽车高性能SoC的理解，以及汽车大变革下的产业发展格局。
杨雨欣指出，未来汽车的智能化和电气化将为芯片创造许多机会。同时，未来智能电动汽车的发展也将为汽车行业创造更多的机会。近百年来，海外汽车品牌主导的行业格局正在改变，中国汽车企业开始崛起。
电动汽车的发展正在进入快车道，这将给产业上下游带来巨大的机遇。相关数据显示，2025年L2-L4自动驾驶渗透率将达到65.5%，2025年中国智能驾驶芯片市场需求总量将达到1383万片。杨雨欣表示，黑芝麻智能一直致力于通过高性能计算芯片赋予汽车大脑，让汽车越来越聪明。整个电子电气架构的发展是汽车技术升级的一个非常重要的驱动力。
杨雨欣认为，随着电子电气架构的改变，芯片会出现在各个领域，会出现具有新功能和新性能的芯片。这对于很多芯片厂商来说都是一个机会，因为这些新功能芯片的出现将会催生一大批新的芯片企业。随着汽车产业的这一巨变和新技术的广泛应用，汽车产业链上下游的关系也发生了巨大的变化。汽车企业越来越需要产业链的上下游来创造，并与之一起推动技术发展，包括其未来新的芯片功能。杨雨欣还强调，未来整车仪表芯片的架构会越来越复杂，包括自动驾驶芯片，从多领域集成到中央计算，这对芯片设计提出了非常高的要求。
关于中国工业在这场汽车革命中的机会，杨雨欣认为整个系统将有许多本地化的机会和需求。但他指出，未来国产替代的意义只是一个方面。从长远来看，由于中国智能汽车的发展速度已经领先全球，需要更适合中国车企需求和技术迭代需求的企业，这就需要本土产业链合作伙伴共同构建完整的体系。
这个核心技术:智能芯片进入2.0时代。
这一核心技术的CEO孙认为，智能芯片2.0时代有几个最突出的特点。SoC本身需要多核异构，包括CPU、NPU、DSP、GPU。每个核心计算能力提供其优秀的能耗比，让整个SoC乃至系统发挥其强大的性能和功耗，这远远不够。为了整个系统的优化，未来的混合计算平台需要能够实现端边缘云中的智能计算能力分配。
作为专注于通用智能计算芯片的研发团队，拥有业界资深的智能计算架构和全系统RD设计团队，在CPU核RD、SoC、全栈软件开发和系统设计等领域拥有强大的技术积累，致力于开发兼容Arm指令集的高能效计算解决方案。这个核心技术推出了第一款基于ARM核的芯片，比x86的能效比更好。SoC方面，把GPU、NPU、DSP的一些异构单元放进去，实现SoC的异构基础。适用场景包括PC、高端PAD、智能驾驶舱SR、边缘服务器。
生态是做大芯片的关键。未来，这一核心技术将与Windows、Android、Linux操作系统三大生态紧密结合，优化芯片、系统和软件。同时将与云厂商紧密结合，在这一核心技术的CPU上完成云程序的无缝链接和调度。
智电通:一种新型动力电池管理SoC芯片平台
目前，全球BMS芯片市场增长迅速。虽然整体市场空非常广阔，但由于技术门槛高，RD周期相对较长，中国仍然严重依赖进口。对此，宏志电通董事长兼创始人李世生认为，行业需要以创新能力突破，进而推动国内替代。
在智能化的趋势下，各种硬件对电的需求快速上升，大功率、快充成为行业的一大功能，BMS成为不可或缺的一部分。为了更好地满足市场需求，鸿志电通推出了动力电池管理SoC芯片平台，这是一款采用高压CMOS工艺、数模一体化的BMS集成芯片。
目前，鸿志电通推出的中国首款35V CMOS产品第一代已经投放市场，应用产品包括充电头、移动电源、笔记本电脑、手机等。，并获得了良好的市场反响。为了满足未来自动驾驶和新能源汽车的要求，宏志电通将这一技术推向了全球车辆法规级流程平台。借助全球首创的高压CMOS技术，先后推出工业级AIoT BMS+、智能AFE SoC、高性能AIoT处理器。
汽车级和工业级电池都很复杂，芯片的研发和技术的积累都很长。李世生说，宏志电通的汽车轨距和工业级产品使用相同的技术平台。但是，car-gauge加强了可靠性标准，并添加了AI处理器，从而实现了对每个电池单元数据的准确检测。
下一代高性能云边缘的发展趋势
围绕云边缘的各种应用的落地和融合会对半导体行业的发展产生怎样的影响，每个人都有不同的答案。在本次高端通用芯片论坛上，多位重量级嘉宾围绕“新一代高性能云边缘发展趋势”分享了自己的观点。
在谈到对未来技术的预测时，孙表示，整个系统将向云边缘的协同、混合、智能计算方向发展，并将在端和云侧实现各种形态的异构融合。
天知信CTO卢建平认为，如果技术发展迅速，元宇宙和数字双胞胎的概念将会消失，“并将完全融入我们的普通生活。”
中储科技副总裁庄建民看好智能存储的发展潜力。他认为，随着计算功能的增加和CPU算法在存储中的整合，在云边缘的基础上将会构建更大的应用场景。
中兴通讯硬件专家贺小龙认为，云边缘将是共生共融的，整个生态中的很多厂商都会不断增强端边缘的能力，也有可能逐渐上云，这样生态发展将进入良性循环。
昆仑数据创始人卢伟表示，未来工业大数据与人工智能技术的融合将有更广泛的应用，带动芯片、计算能力、存储、网络等相关技术的协同发展。“展望十年后，在工业4.0的场景下，云端协同必然会发生。”
既然技术发展路径明确，就要做相应的布局。卢伟强调，云边缘协作的背后有很多驱动力。行业要满足不同数据的处理需求，这就使得云-边协作成为必然，所以会积极发展云-边架构。
贺小龙指出，公司的服务器和存储业务增长迅速，因此会更加关注这些产品。
庄建民表示，公司将继续紧跟技术标准发展的步伐，不断更新架构，优化功耗水平，继续在软件定义芯片方面发力。
吕建平认为，构建计算基础设施，需要同时升级计算、通信和存储。天智信主要专注于计算，将在现有芯片的基础上不断迭代，为国家的计算基础设施做出贡献。
孙看好ARM在端、边、云计算统一架构的未来。“因此，我们将从端侧CPU设计入手，通过混合架构设计方法论推出异构计算的第一代SoC芯片。”
最后，所有嘉宾都表达了对未来的信心，表示会克服短期的困难，努力打造最好的产品。
