网络游戏防沉迷新政颁布，未成年人每周最多玩3小时——今年以来，腾讯游戏业务频频遭遇政策性震荡，但自研芯片方面的动作，或许透露了这个中国市值最高的科技公司的未来布局。 腾讯游戏业务遭遇政策性震荡 今年6月起，腾讯招聘官网新增了5页以上芯片相关的岗位，芯片软硬件全覆盖，隐隐昭示造芯格局。对此，腾讯官方肯定了自主研发芯片的说法：＂基于一些业务需要，腾讯在特定的领域有一些芯片研发的尝试，比如AI加速和视频编解码，但并非通用芯片。＂ 腾讯官方网站招聘芯片工程师 其实，腾讯在芯片研发领域的布局早有端倪，甚至可以追溯到3年前。2018年，腾讯重金领投AI芯片公司燧原科技的Pre-A轮融资，今年1月又积极跟投其C轮融资，其单轮融资额就超过18亿人民币。另外，企查查显示：腾讯于去年3月注册2千万成立了＂深圳宝安腾讯云计算有限公司＂，经营范围一栏中【集成电路设计和研发】赫然在列。这家新公司的法人代表是腾讯云的副总裁王景田。 显然，和上述官方声明一致，腾讯的芯片研发业务并不独立，而是服务于云计算的基础设施之一。而云计算需要的芯片则是上面腾讯提到的人工智能芯片，也叫AI芯片。 AI芯片：早已进入科技企业视野 与大数据一样，AI芯片现已成为人工智能系统中底层的核心基础设施，大量应用于无人驾驶、智能机器人、智慧安防和虚拟助手。比如目前应用最广、灵活性最高的人工智能芯片——图形处理器，不仅擅长处理执行图形密集型任务（比如游戏、建模)，而且可以应用于云计算数据中心和无人汽车领域的人工智能训练，具有开阔的发展前景。 中国的大型科技企业中，百度早已将人工智能作为核心发展战略，长期关注并投资在人工智能芯片部分领域有专长、有专利的小公司，比如专注毫米波和太赫兹雷达芯片研发的微度芯创、以光计算为核心的曦智科技、以声学和多技能人工智能技术为核心的声智科技等多家AI芯片公司。百度自己也很重视AI芯片的研发工作，早在2011年就已经基于FPGA研发AI加速器，于2018年7月成功自研出云端全功能AI芯片＂昆仑＂，并在今年6月将昆仑芯片业务拆分独立运营，昆仑2代芯片正式进入量产阶段。 阿里旗下＂平头哥＂发布自研AI芯片 2017年阿里成立达摩院后便始终关注AI芯片领域，全资收购中天微，孵化并成立平头哥半导体公司后主打安全、智能和普惠的云端一体化计算架构，在云计算芯片与嵌入式芯片领域相继推出3款面向公开市场的芯片类产品。去年4月，阿里云宣布未来3年内会在云操作系统、服务器、芯片、网络等领域再投2000亿。 今年3月份，字节证实了服务云计算IaaS的AI芯片研发方向。美团也在今年下半年着力投资芯片公司，连续投资了AI芯片公司爱芯科技和晶圆制造公司荣芯半导体。 国外科技巨头亦然。谷歌2016年发布TPU（张量处理器）后其自研芯片已经开始为其云端（AI加速芯片TPU）和智能设备（Pixel手机中的自研芯片）服务。今年8月初，谷歌宣布今年秋季的新一代旗舰手机也将搭载自研的张量（Tensor）芯片。亚马逊已经推出两款自研芯片，并且已经开始用于处理Alexa语音助手的部分计算任务。苹果的芯片自研之路也已经走到了量产阶段。iPhone所使用的A系列自研芯片已迭代至A14，Mac也在去年开始搭载M1电脑芯片。 谷歌自研的手机芯片＂Google Tensor＂ 以图形和视觉处理立身的老牌芯片厂商英伟达占据了AI领域的先发优势，早在2012年就与Google的人工智能团队合作建造了当时最大的人工神经网络，并在AI芯片的核心应用场景——无人驾驶领域率先发力，于2017年发布面向L5的完全无人驾驶开发平台Pegasus。 同是芯片巨头，英特尔也迎头赶上：对外收购AI芯片初创公司Nervana和Movidius，开办＂英特尔AI百佳创新激励计划＂孵化百余家优秀AI创新团队，对内将AI技术渗透在芯片、软件、IP、算法、网络、存储等各个层面，2019年发布面向AI训练和推理的神经网络处理器（NNP）和下一代视觉处理单元（VPU），其2020年1月的财报显示其AI相关收入较2018年增长超过30%，达38亿美元。 后摩尔时代：芯片转向AI 那么，为什么英特尔这样的老牌芯片厂商和＂BAT＂这样的互联网＂大厂＂一致将目光投向了AI芯片？ 要回答这个问题，首先需要回到整个半导体行业的宏观背景中去：身处后摩尔时代，硅制晶体管的物理极限、指数级增长的研发成本等因素都限制了芯片更新的节奏（英特尔原定2021年底推出的7纳米芯片已推迟至2022年甚至2023年），半导体行业过去通过缩小芯片尺寸提高算力的传统路径可能不再适用。 然而，在某些特殊领域（比如游戏、云计算）却出现了大规模的数据处理需求，神经网络模型层级之间的复杂程度以及节点数量均呈现指数级增长，传统的中央处理器已经难以满足人工智能算法的并行计算要求，这对增长停滞的算力提出了极大的挑战。 苹果发布自研M1芯片 其次，伴随摩尔定律一起受到挑战的还有英特尔这样的传统芯片大厂。 相比10nm芯片开发成本就已经超过11亿元（IBS统计）的通用芯片来说，小型专用芯片的研发成本仍维持在每年千万级别。而且随着异构计算和智能手机的崛起，PC端主导的通用CPU被移动端主流的Arm架构处理器、NPU（神经网络处理器）和GPU共同完成的并行计算和分布式计算场景取代，英伟达甚至试图以400亿美元高价收购Arm。 在Arm架构下，苹果、微软、谷歌等互联网公司可以利用现有成熟的IP、EDA工具，购买新兴Arm公司的专利授权，根据其业务特点设计芯片，然后交由台积电等第三方代工，就有机会生产出核心架构和制程工艺都不落后于英特尔的自研芯片，苹果广受好评的M1芯片便是例子。 传统芯片厂商英特尔和英伟达的AI布局 最后，与常规芯片着力增加晶体管密度相比，当前主流的AI芯片主要通过专用化的方式提高算力，通常选用专用的人工智能加速器（包括图形处理器、现场可编程门阵列，以及专用集成电路等主要类型）处理不同计算密度、计算类型的工作，应用时会根据不同的用途选取特定类型的AI芯片以实现最高效率的加速。相比英特尔和英伟达生产的通用芯片，定制化的AI芯片能够针对一家企业的特定需求，制定性能最优、功耗最低的设计方案，从而大幅度提升科技公司的用户体验。 市场有需求，自身有能力，业务有潜力——科技企业纷纷布局AI芯片自研发便成为理所应当的选择。 腾讯今年下场：并非偶然 虽然腾讯在三年前就通过投资燧原科技进入半导体领域，并在去年正式成立芯片公司，但今年下半年才开始大规模招聘相关人员，真正开始打造研发团队。选择今年这个时间节点加速研发AI芯片的进程，腾讯显然有其它考虑。 半导体行业销售额区域/行业销售额增长分析(来源：德勤咨询） 首先，中国市场半导体行业的消费能力以及消费和生产之间存在的缺口为国产芯片提供了巨大的市场。近年来中国在亚太市场占比的增加（24.8%）是促进整个亚太半导体市场增长的主要推动力，而亚太地区是全球最大的半导体消费市场。 然而自20年疫情始，芯片短缺潮便席卷全球，台积电宣布 2022年一季度起开始10%—20%的大幅度涨价， 游戏显卡、高端手机一机难求现象的背后是制造厂商屯芯片库存告急的警告，LG甚至因此彻底离开手机市场。与此同时，中美贸易战的压力下芯片的进口不再稳定，而中国在芯片设计、先进制程上与美国仍存在较大差距。伴随着政府对于这一现象的关注，芯片自研领域将获得资金、政策等多方面的支持。 其次，近年AI芯片的技术和应用都在持续推进，不仅在B端的智能工业、智慧安防等场景中实现规模落地，也在To C侧的游戏显卡、智能家居等领域不断获得消费者的广泛认可。德勤咨询在2019年的行业观察中认为：未来五到十年间，AI芯片将在感知、传输、解码及服务层有望驱动万亿元市场（《半导体：未来浪潮》），而今天人工智能芯片在互联网、物联网行业中越来越重要的地位也展示了其作为核心硬件在未来的光明前景。 前面两点从AI芯片角度为国产研发提供了充足的动力，但互联网企业试图入局芯片自研领域同样需要越过技术门槛。 全球芯片代工比例（来源：EPS NEWS） 前文已经提到AI芯片在研发成本和技术门槛上远低于通用芯片的优势，但还需指出腾讯等中国互联网巨头开发AI芯片的独特优势：大数据与算法。 拥有深入中国社会方方面面的APP，互联网公司在丰富的业务场景中收集了大量数据，在算法领域掌握优势，这对于AI芯片设计的核心环节——深度学习具有重要帮助。此外，与传统半导体企业相比，互联网公司还拥有多样化的发展机会，比如无人机、无人车、智能家居等领域，因此其AI芯片在投入量产后将获得丰富的终端需求，并带来可预期的更多投资回报。据2020年中国集成电路设计业年会发布，直到2020年末中国集成电路设计企业的数量已超2200家，且存在大量台湾供应商出于规避市场波动的考虑将晶圆代工厂迁至大陆——这些企业和工厂为腾讯设计芯片后的量产环节提供了坚实的产业支持。 企业确定研发芯片战略的下一步是组建业务团队，也就是文章开头提到腾讯设置相关岗位以招募人才的新动作。从腾讯招聘官网可以看出，本轮招聘仅开设社招方向，普遍要求3-5年及以上的工作经验。也就是说，在芯片自研方向仍处于起步阶段的腾讯目前只能从其他成熟团队＂挖＂人，尚不具备从零开始培养新人的能力和意愿。 腾讯本次招聘并不包括校招 2019-2020年版 《中国集成电路产业人才白皮书》指出，按中国当前产业发展态势及对应人均产值推算，到2022年前后全行业人才需求将达到74.45万人左右，其中设计业为27.04万人，制造业为26.43万人，封装测试为20.98万人——与现有人才存量40万相比，缺口或达30万人。 此前芯片开发领域出现巨大人才缺口的原因有二：一是芯片研发岗位的技术门槛极高，二是相较于金融、软件开发来说，芯片开发岗位的待遇偏低，吸引力弱（BOSS直聘研究院《 2019年芯片人才洞察 》）。技术门槛高，所以其他专业的学生很难进入这一领域；对口岗位吸引力不强，因此对口专业如微电子、计算机的毕业生纷纷凭借专业知识进入了券商投行担任研究员，或者学习算法进入互联网企业——自然而然，芯片研发就出现了大量人才缺口。虽然未明确薪资待遇，也暂时不招聘校招生，但如今腾讯等＂大厂＂开始招募芯片制造人才却是一个重要信号，象征着芯片开发岗位将进入互联网高薪的总版图，成为未来相关专业学生考虑的一大就业方向，有效缓解芯片研发长期＂缺人＂的难题。 ＂BAT＂会是国产芯片的破局之道吗 在后摩尔定律时代，通过增加晶体管密度提高算力的成本将越来越高，消费类电子产品需求也逐渐接近饱和，半导体行业的增长将主要依靠人工智能等新兴领域。苹果开发M1芯片、特斯拉设计FSD芯片……AI芯片已成大势所趋。伴随着中美贸易战的政策、市场利好，国内的互联网公司也将尽可能发挥自身数据、算法的优势，设计独属的AI芯片以服务自身数据中心和云技术。以腾讯为信号，作为互联网巨头的＂BAT＂将全员进入AI芯片研发赛道，期待其在半导体芯片以及人工智能终端服务的相互角逐和最终表现。