AI、5G与国际贸易:变局中的语音芯片

从去年的中兴事件到今天的中美贸易争端,有一句话一直是舆论风暴的核心:筹码。

这个信息社会的基础和被人们喜爱和憎恨的人类技术的结晶所包围,今天有可能吸引一个中国人,并与你谈论“卡脖”,稀土,全球产业链,以及一个“实体列表”。

然而,通常,今天经常提到的芯片指的是计算设备的底层的CPU,GPU等。事实上,各种芯片都在不断变化。今天中美贸易争端和全球技术变革的筹码远不止这些“基本模式”。

例如,我们每天都使用它,但是每天我们都不会过多关注“语音芯片”。它的技术升级和贸易状况实际上已经悄然到达了风口浪尖。

在声音背后,还有很多关于芯片的秘密。

所谓的语音芯片或语音IC是指负责在电子设备中发出声音和录制声音的处理模块。

事实上,这件事在你家里到处都是。从电视,电脑,音频到手机,录音机,音乐播放器,甚至是电磁炉,冰箱和洗衣机的“掉落”,都需要特殊的语音芯片来控制它们。

这个领域听起来不像是技术内容。毕竟今天哪个设备还没响?但事实上,其背后的设计技术和定制生产能力,加上大量应用的低成本要求,导致今天的中国语音芯片市场仍然主要依赖进口。

目前,国内厂商只能满足国内语音芯片市场需求的16%左右。中国每年进口超过2000亿美元的语音芯片产品,超过了中国每年的原油进口总量。

如果我们把这种情况纳入当今中美贸易争端的背景下,不难发现这是另一个不安全的“卡领”产业。由于对进口的依赖程度很高,缺乏基础设计技术和大规模的大规模生产能力,一旦语音芯片参与交易变得不可预测,很可能会给半导体行业带来连锁反应甚至是整个电子行业。

为了摆脱产业链下游的地位,中国相关产业多年来也开展了一系列行动。例如,在美国和欧洲大规模收购语音芯片公司和专利技术,但类似的收购往往受到各种因素的干扰,堕胎率远高于成功率。

另一方面,今天在大陆市场购买的大部分语音芯片都是在日本,韩国和台湾生产的。在中美贸易战的背景下,与这些国家和地区的产业联系的稳定和发展变得相对重要。

近年来,这一领域的人才流动也成为大陆语音芯片发展的新趋势。例如,随着台湾经济发展的放缓,大量台湾语音芯片人才选择在大陆工作,这客观上已成为大陆发展自身产业链的动力。

然而,在众多因素中,语音芯片全球贸易结构中最可能发生的变化实际上是新技术的兴起。从AI到5G,在这些知名品牌背后,语音芯片迎来了一个“变数”。

我们知道传统的语音芯片只负责录制和播放声音。主要困难在于传输精度和信号稳定性。在过去两年中,一个新兴市场使“旧”语音芯片看到了变革的可能性。

那就是AI和智能扬声器。 2018年,全球智能扬声器出货量达到5600万台。这意味着市场上有数以千万计的芯片。

最初,智能扬声器产品还使用通用CPU来完成计算任务,这种方法很快就暴露出了弊端。由于在扬声器产品中需要CPU处理的任务不多,因此大部分能源效率被浪费,消费者必须承担成本。很快业界达成共识,专用的AI语音芯片应该是智能扬声器的标准配置。

与传统语音芯片相比,AI语音芯片的主要区别在于必须添加语音识别。这涉及对AI算法的理解,声音文件的高度压缩以及与麦克风阵列的新控制关系。这些功能涵盖多个学科,是原始语音芯片未涵盖的新功能。新需求带来的好消息是,该行业的公司不大或小,国家不问西方,它已经达到了几乎相同的起跑线。

如果这个市场上只有数千万的发言者。因此,与全球语音芯片市场相比,它实际上是海洋中的一滴水。真正使语音芯片市场中的AI技术成为5G的原因。

我们都知道5G的目标是工业和工业应用,允许大量物联网设备访问大带宽和低延迟网络。但是,让这些设备访问网络是没有用的,至少对于非常有限的用途。真正的5G的价值在于使物联网设备能够访问智能交互,从而使物联网系统能够理解人类的需求,并基于5G网络带来的实时互操作性来提升整体价值。

例如,为了将家用空调连接到互联网,这本身就没有价值。无论如何,没有人爬上空调来访问互联网。它最多允许人们远程控制空调,这主要是鸡肋功能。但是如果空调配备了人工智能,那么人类可以通过语音控制空调,让空调了解主人更复杂的需求,如“我的肩膀有点冷”,不可替代性物联网已经出现。这里的人机交互功能来自AI,网络基础设施建立在5G上。

遵循这一逻辑,这意味着虽然今天的扬声器是AI语音芯片的核心市场,但未来,无数电子设备可能需要AI语音芯片。即使有这样的可能性,今天我们习惯所有的屏幕都是触摸屏,必须在它们旁边清楚地写上一两个非触摸屏。将来,每个语音芯片可能都需要是一个AI语音芯片。每个人类设备不仅需要发生,还需要沟通和理解。

如果建立这种逻辑,那么语音芯片产业链将面临大规模的重新洗牌,只能生产传统语音IC的企业将无法站稳脚跟。今天处于产业变革的初级阶段,也是中国语音芯片产业转变产业链地位的最大机遇之一。

当然,不仅中国公司瞄准这个机会,而且至少每个人的机会都相对平等。此刻,已经有一些人赶到了刚刚出现的AI语音芯片。

首先是芯片制造商。随着智能扬声器的兴起,抓住机遇的芯片制造商迎来了一轮增长。最赚钱的是台湾的联发科,占全球智能扬声器芯片市场的70%以上。杭州国信,晶辰科技等大陆芯片公司也在这个领域工作。

通常,芯片制造商的优势在于AI语音芯片不需要特别困难的技术门槛,并且对大规模生产能力和成本控制能力具有相当大的要求。这些是芯片公司的优势。对新技术的理解,尤其是人工智能算法的集成,已经成为芯片制造商的一个缺点,因此与AI公司的合作往往成为当今的主流。

另一方面,中国着名的AI独角兽也正在前往AI语音芯片。香港科技大学,云芝生和Q&A等公司已经推出了自己的语音芯片计划。 AI的优势显然在于对软件层的理解,例如声音建模,NLP,语义理解等,独角兽经常有自己的秘籍。另一方面,由于业界常见的人工算法公司的业务太“轻”,未来很难实现长期发展,所以今年的主流故事是算法公司正朝着芯片和硬件方向发展,整合算法芯片,行业上游。陷入困境。这也增强了AI进入芯片的能力。

但芯片上AI的弱点也很明显。 AI语音芯片不是高净值产品,它们通常不得不依靠大规模生产和大规模出货来使其盈利。在集成和工程能力方面,AI显然处于弱势地位。目前,AI Unicorn的语音芯片计划仍然更多地是对大规模生产的肯定和承诺。

还有一个不可避免的球员,巨人队。 Echo的所有者亚马逊于去年3月宣布了其AI语音芯片计划。有理由相信那些热衷于制造AI芯片的巨头不会放弃这块蛋糕。目前,Google和Apple等公司都有可能渗透到AI语音芯片中。国内的华为,百度和阿里都或多或少地听到了类似的消息。

这里需要注意的是,AI + 5G + IoT的结合开启了语音芯片的新想象。但在这个逻辑中,未来可以占据广泛市场的芯片模型绝不是当今智能扬声器芯片的外观。语音芯片本身,变化才刚刚开始。

基于上述逻辑,未来语音芯片的革命性机会将在新的网络条件下基于大容量,全场景设备而采用AI。那么符合这种逻辑的语音芯片产品实际上并未出现。从这个角度来看,该行业的准入许可证并未停止发行。

从今天的扬声器中的AI语音芯片到未来无处不在的AIOT语音芯片,只有一些刚刚开启的变化:

1.三个低筹码

所谓的三低意味着低成本,低功耗和低延迟。在5G时代,物联网设备理论上应该能够待机很长时间并且尽可能接近移动设备。由于该设备将部署在大规模并发场景中,这将使语音芯片的基本要求足以节省电力并且足够便宜。语音芯片的理想阶段可以随时等待唤醒,但在等待唤醒状态时功耗极低。未来,物联网芯片,语音芯片和视频处理芯片实际上将成为竞争对手的重要组成部分。

2.云边缘集成

云是一个,估计这个词很无聊。但是没有办法。客观地说,如果我们希望物联网设备执行复杂和实时的交互和推理,那么其内部必须有效协调本地计算,云计算和网络条件。目前的智能扬声器仍然处于更简单的AI任务的水平,语音芯片不需要与云任务有很强的理解和配合。基于当前对未来的想象,本地语音任务处理肯定会有效地与云配合,这就要求必须加深对云到芯片的理解。特别是,在安全级别需要更好的解决方案。

3,可以复杂排列和定制芯片组合

AIoT愿景中最重要的因素之一是单一场景中的智能设备应用,其可能由大量具有不同能耗,无法运行和不同计算能力的设备组成。例如,在农场中,动物上的语音感测设备,围栏的语音设备以及监控系统的语音交互能力都需要不同的语音功能和语音硬件来完成。因此,这还要求语音芯片的规范和标准必须复杂多样,能够实现基于统一平台的互连和互通。语音芯片制造商很可能会与垂直行业更加整合,与行业垂直的语音芯片制造商将出现在汽车网络,智能家居,智能医疗和城市安全领域。

4.多模芯片的到来和兴起

在人工智能技术向工业化发展的过程中,今天一个非常明显的趋势是多模式人工智能能力明显加快。特别是,AI模型结合了语音识别,语义理解和机器视觉任务。如果你想优化类似任务的效率,那么芯片方面的多模加速变得非常重要。也许我们未来需要的是机器感应芯片,而不是语音芯片或多媒体芯片。

这些开发逻辑各自对应于新的技术挑战和变革机会。毫无疑问,今天中国的AI声音似乎正在蓬勃发展,但在大规模生产应用和部分取代当前芯片进口要求之前还有很长的路要走。

像语音芯片这样的行业在中国有数千美元。我们只能鼓励发展,聚集人才,并寻求机会在新的技术动荡中改变席位。

在过去,我们确实失去了很多,但我们仍然可以想象未来。