整体来看,目前AI芯片主要应用在云端、终端甚至更小的边缘节点上。云端应用对处理器运算能力要求最高,处理器需要支持不断变化的AI推理和训练工作负载,云端市场主要被英特尔、英伟达、谷歌等巨头公司占据;在终端应用中,很多设备逐渐增加了AI功能,比如智能手机上的人脸识别,智能音箱上的语音识别等等,主要是高通、联发科、华为、苹果等公司在主导;同样,在更低成本的终端设备上,对计算处理能力要求较低,但是对功耗要求更苛刻,这些设备依赖公共以太网或低功耗广域网进行连接,而这些设备的数量恰恰增长最快。ABIResearch预测,这些设备的出货量将从2019年的90万台增至2024年的570万台,CAGR为45.5%。

Arm认为,终端AI市场将在未来几年出现爆炸性增长。这也是Arm近期推出两款AI处理器的目的所在,而这一市场也恰恰是MCU厂商的切入AI市场的关键点。以前很多终端产品采用的主控器就是MCU,当这些设备需要增加AI功能时,设备厂商首先想到的就是升级,而不是用AI边缘芯片替换原有的MCU产品,升级的优势很明显,对于设计工程师来说,产品升级比重现设计更简单,对于设备厂商来说,在原来的MCU上进行升级,产品稳定性更高,风险更低。

在2019年底,ICInsights发布预测性研究报告,2019年全球MCU市场规模将达204亿美元、出货量达到342亿颗,不过平均售价(ASP)将持续下降。在全球电子产品智能化的进程中,AI芯片创业公司看到了电子产品更新换代的商机,但是传统MCU厂商也不会对新的市场需求熟视无睹,Arm推出AI处理器无疑在架构上给MCU厂商提供了更强大的支持。

存量市场的AI改造势在必行

对现有的电子设备增加AI功能是否可行?这估计是应用市场最关心的问题,比如电梯,出于成本的考虑,物业管理公司更愿意进行智能改造,而不是更换新的设备。当前的肺炎疫情让电梯成为一个重要的防控区域,由此还激发出人们想出各种按电梯“妙招”,其实如果将电梯改为语音控制,就能有效避免交叉感染。前几天,苏州思必驰展示了基于其“智能电梯离线语音方案”改造的语音控制电梯,其工作人员介绍,“这套解决方案内置思必驰高性能语音算法,采用线性双麦降噪,满足小而密闭空间下的复杂场景需求;支持远场唤醒、强鲁棒识别,支持普通话、带方言的普通话识别,以及方言定制;提供高自然度的多种合成音选择,支持小数据快速定制TTS。在硬件方面,采用了思必驰的TH1520芯片,进行电梯改装时,直接加外挂模块就可以完成。”

MCU是否可以切入AI应用?嵌入式资深工程师马晓东(化名)的看法是,“MCU切入人工智能市场是必然趋势,而且对于后面进入AI市场的人是很好的机会,可以使设备体积缩小,部署更加容易。比如我们的电梯系统,现在通过一颗RK3288统计乘坐人的数量、年龄、性别,是否有人员跌倒等状态信息,目前的识别方式是将图片发送到服务器识别,如果可以在本地做AI处理,我们就不用部署大型服务器进行远程图形识别了。”