誰(shuí)說(shuō)中國(guó)造芯技術(shù)弱？18個(gè)月打造首款芯片，原創(chuàng)架構(gòu)、指令集和互聯(lián)技術(shù)，這家公司跑通了整條產(chǎn)業(yè)鏈

郭一璞 2020-06-09 12:34:30 來(lái)源：量子位

郭一璞 發(fā)自 凹非寺
量子位 報(bào)道 | 公眾號(hào) QbitAI

中國(guó)芯片突圍口，希望在何處？

在AI造芯風(fēng)起云涌的時(shí)代，中國(guó)科技大廠的競(jìng)合也如火如荼地展開了。

阿里成立了平頭哥半導(dǎo)體，歷來(lái)有自研傳統(tǒng)的華為同樣選擇了自己做芯片，但騰訊選擇投資。

這個(gè)被投資的公司，叫做燧原科技。

前不久，這家公司剛剛還完成7億人民幣的B輪融資，騰訊依然是投資方之一。

而且，這已經(jīng)是騰訊第三次投資這家公司了：

這究竟是怎樣一家AI芯片公司，才能被騰訊看上，并且長(zhǎng)期看好，兩年連投3輪？

多年積累，一朝創(chuàng)業(yè)

作為硬核科技的集成電路創(chuàng)業(yè)，依靠的從來(lái)不是“模式創(chuàng)新”，技術(shù)基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)鏈資源缺一不可。

燧原科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼COO張亞林就是這樣一位技術(shù)資深、管理卓著，又富于多年產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)驗(yàn)的領(lǐng)導(dǎo)者。

2000年，從復(fù)旦電子工程系畢業(yè)后，張亞林就開始了在上海張江集成電路孵化樓火炬創(chuàng)業(yè)園的職業(yè)生涯。

他先進(jìn)入了上海奇碼數(shù)字信息有限公司，設(shè)計(jì)了多個(gè)系列的機(jī)頂盒芯片。2008年加入超威半導(dǎo)體（AMD），成為AMD全球芯片研發(fā)的主要負(fù)責(zé)人之一，主機(jī)游戲玩家熟悉的Xbox-One系列主機(jī)的芯片，就是張亞林帶領(lǐng)全球團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的。

從畢業(yè)進(jìn)入芯片行業(yè)到現(xiàn)在，張亞林已經(jīng)積淀了20年，張江也成為中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的半壁江山，共同見證了20年來(lái)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)的崛起和發(fā)展。

但2017年底，張亞林毅然在自己AMD職業(yè)生涯的最高峰時(shí)離開了。

他之所以離開AMD，并不是因?yàn)橛辛硗庖粋€(gè)更高的職位，而是停下腳步思考：自己究竟要做什么？

一直以來(lái)，張亞林有個(gè)愿望，能夠帶領(lǐng)中國(guó)本土的芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，為中國(guó)客戶研發(fā)具有國(guó)際水平的高端芯片。

電影《無(wú)問(wèn)西東》啟發(fā)了張亞林和他曾經(jīng)在AMD的上司趙立東，看到故事中的幾代人，都在為民族崛起、國(guó)家振興而努力，他們深受感動(dòng)。

不同的時(shí)空，同樣的情懷。

他們決定由零開始，成立一家AI芯片公司，用多年積累的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)為中國(guó)的半導(dǎo)體事業(yè)貢獻(xiàn)自己的一份力量。

這也是燧原科技的由來(lái)。

高度原創(chuàng)的中國(guó)AI芯片

只把民族情懷掛在嘴上是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，燧原團(tuán)隊(duì)把這些愿景落到了實(shí)處。

借助多年的技術(shù)積累，燧原科技的發(fā)展相當(dāng)順利。

從拿到天使投資的第二個(gè)月起，他們就啟動(dòng)了第一款芯片「邃思」的研發(fā)，只用了18個(gè)月完成了研發(fā)，并一次性流片成功。

邃思是一款高性能的AI云端訓(xùn)練芯片。芯片有許多個(gè)類別，技術(shù)門檻有高有低，AI芯片亦然，其中國(guó)產(chǎn)AI云端訓(xùn)練芯片這個(gè)高端細(xì)分領(lǐng)域一直是一片空白——畢竟，現(xiàn)在AI研究員、工程師們一直在用的是英偉達(dá)的GPU。

燧原團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，國(guó)產(chǎn)的AI云端訓(xùn)練芯片是一片藍(lán)海，云端AI加速芯片的需求正在飛速增長(zhǎng)，如果有人能在這方面有所突破，那么就能讓業(yè)界看到中國(guó)AI落地的希望。

因此，為了打造出一款中國(guó)芯，燧原團(tuán)隊(duì)專為人工智能應(yīng)用設(shè)計(jì)了全新的架構(gòu)，處理器和指令集都是從無(wú)到有開始設(shè)計(jì)的。

回想起邃思的整個(gè)設(shè)計(jì)歷程，張亞林覺得非常自豪，“我們基本沒(méi)走彎路”。

沒(méi)走彎路的一大原因，是“以終為始，得道多助”，從EDA工具到IP，到制造，再到封測(cè)，燧原科技得到了全產(chǎn)業(yè)鏈的強(qiáng)大支持和鼎力相助。

現(xiàn)在，燧原科技已經(jīng)擁有了邃思芯片、云燧T10人工智能訓(xùn)練加速卡和馭算軟件平臺(tái)產(chǎn)品三大成果。

其中，云燧T10是核心的AI解決方案。

云燧T10基于邃思芯片，采用了靈活的可編程結(jié)構(gòu)，具有高算力、低功耗、強(qiáng)互聯(lián)等特點(diǎn)，并支持多種訓(xùn)練算法。硬件結(jié)構(gòu)上留出了足夠的彈性，在保證單卡高算力的同時(shí)提高算力的利用率，也為參數(shù)多的大模型提供了優(yōu)秀的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。

為了支持訓(xùn)練集群，燧原科技原創(chuàng)了用于加速卡集群的ESL互聯(lián)技術(shù)，與友商的連接方式相比，兩種連接技術(shù)的速率是一樣的，但ESL不需要專門的連接器和轉(zhuǎn)換器來(lái)輔助連接，省去了額外的昂貴成本，并利用創(chuàng)新的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)打造更加靈活多變的連接方式。

此外，還有「馭算」軟件計(jì)算及編程平臺(tái)，和硬件產(chǎn)品配套，實(shí)現(xiàn)了軟硬件一體化。

在AI芯片領(lǐng)域里，軟件有著與硬件同等重要的地位，這也是很多芯片初創(chuàng)公司遇到的困難。

馭算兼容TensorFlow、PyTorch主流AI框架，支持CNN、RNN、BERT等常用AI預(yù)訓(xùn)練模型，也可以通過(guò)SDK提供深度定制。

張亞林還表示，目前正在開發(fā)的編程模型和語(yǔ)言，既能對(duì)開發(fā)者有相對(duì)友好的語(yǔ)義，同時(shí)也能給開發(fā)者提供途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)靈活的操控，能更好地發(fā)揮硬件的性能。明年也會(huì)考慮針對(duì)國(guó)產(chǎn)各大AI廠商的框架來(lái)做適配，實(shí)現(xiàn)完整的國(guó)產(chǎn)化AI服務(wù)器整體解決方案。

以上這些產(chǎn)品的誕生，也無(wú)不與國(guó)產(chǎn)化的定位相關(guān)。

張亞林說(shuō)，燧原科技的一大優(yōu)勢(shì)就是依托本土的業(yè)務(wù)牽引，架構(gòu)設(shè)計(jì)與業(yè)務(wù)用例相結(jié)合，進(jìn)而對(duì)業(yè)務(wù)—>軟件—>硬件—>板卡這一整套的流程進(jìn)行優(yōu)化。

在外企強(qiáng)勢(shì)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)內(nèi)，接地氣也是一種優(yōu)勢(shì)。

產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)打通，進(jìn)入「從1到N」的進(jìn)程

前面提到，騰訊連投了燧原三輪融資，同時(shí)它也是燧原科技的重要目標(biāo)客戶。

如今，燧原科技已經(jīng)有了加速卡、服務(wù)器模組、服務(wù)器集群三種產(chǎn)品形態(tài)，客戶群也擴(kuò)展到了云服務(wù)商、互聯(lián)網(wǎng)/金融/安防/保險(xiǎn)/醫(yī)療等行業(yè)客戶、政務(wù)云和新基建的智能計(jì)算中心三大類。

這個(gè)客戶范圍已經(jīng)決定了，燧原科技能夠爭(zhēng)取的市場(chǎng)規(guī)模是很廣闊的。

一方面，為云計(jì)算行業(yè)提供公有云的基礎(chǔ)設(shè)施，也就意味著產(chǎn)品能夠用在絕大多數(shù)的主流業(yè)務(wù)和應(yīng)用場(chǎng)景上。

另一方面，如果在新基建的項(xiàng)目中獲得認(rèn)可，更有助于燧原科技拓展市場(chǎng)份額。

張亞林說(shuō)，目前燧原科技在量產(chǎn)后會(huì)先服務(wù)頭部客戶，明年開始大力建設(shè)開發(fā)者生態(tài)。

自有研發(fā)能力，上游有代工封裝，下游有成規(guī)模的客戶，燧原的整個(gè)經(jīng)營(yíng)鏈條已經(jīng)打通。

我們不妨梳理一下：

研發(fā)上，燧原科技擁有從芯片設(shè)計(jì)到量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)的完整團(tuán)隊(duì)，產(chǎn)業(yè)多年的經(jīng)驗(yàn)和積累都可移植。

生產(chǎn)上，半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)跑通，和知名代工廠、封裝廠都建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，專業(yè)的流程控制能力又保證了從芯片制造到封裝的一系列精密過(guò)程，良率、性能功耗定點(diǎn)、可靠性和熱穩(wěn)定性都是產(chǎn)品的護(hù)城河。

商業(yè)化上，卡位在了國(guó)產(chǎn)AI云端訓(xùn)練芯片這一藍(lán)海，儲(chǔ)備了相當(dāng)多的合作伙伴資源。

不是任何一個(gè)新來(lái)者，都能將這三者把控好。

“從開發(fā)到量產(chǎn)，從量產(chǎn)到落地，從落地到大規(guī)模使用，從大規(guī)模使用到客戶反饋，這所有的步驟，中間有任何一個(gè)環(huán)節(jié)斷裂，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈就無(wú)法跟上，公司的產(chǎn)品迭代就無(wú)法繼續(xù)?！睆垇喠终f(shuō)。

換句話說(shuō)，研發(fā)、供應(yīng)鏈、商業(yè)化，是芯片產(chǎn)業(yè)的三根支柱，每一根都要足夠強(qiáng)勁，才能支撐半導(dǎo)體公司的運(yùn)轉(zhuǎn)。

在張亞林的理解中，搭建出研發(fā)、供應(yīng)鏈、商業(yè)化這個(gè)閉環(huán)是燧原科技從0到1的過(guò)程，而接下來(lái)的過(guò)程就是從1到N，借助這個(gè)閉環(huán)，讓研發(fā)、生產(chǎn)、落地、反饋的循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)?！按蛟煺嬲栈莸乃懔ζ脚_(tái)，貼近客戶最根本的需求，讓人工智能的應(yīng)用場(chǎng)景在中國(guó)廣闊大地上真正地普適起來(lái)。”

燧原的使命

當(dāng)我們放回整個(gè)AI或者整個(gè)半導(dǎo)體領(lǐng)域的視角來(lái)看，AI算力是個(gè)剛需，芯片國(guó)產(chǎn)化亦然。

在這樣的背景下，燧原科技是一家有多年技術(shù)積累、借助時(shí)代東風(fēng)而上的公司。

它面前是一個(gè)巨大的歷史時(shí)機(jī)和廣闊的市場(chǎng)，而這家公司自身方法在手，路徑已有，但必須去實(shí)踐，去交付。

就好像建筑工程師已經(jīng)掌握了土地和材料，打好了地基，手握設(shè)計(jì)圖紙，下一步就要踏踏實(shí)實(shí)地建造摩天大樓。

張亞林用四個(gè)字形容燧原團(tuán)隊(duì)的狀態(tài)：

「不負(fù)不退 」——不辜負(fù)，不后退。

在信念上，“不想辜負(fù)這個(gè)時(shí)代，不想辜負(fù)目前的黃金機(jī)會(huì)，不想辜負(fù)所有看好我們的人?！?/p>

在執(zhí)行上，保持執(zhí)行力，永不后退，打造人工智能生態(tài)，從破冰走向市場(chǎng)化和產(chǎn)業(yè)化。

這是已經(jīng)探索出一條道路的燧原科技所需要的，它已經(jīng)貫穿了產(chǎn)業(yè)上下游，接下來(lái)需要做的，就是繼續(xù)迭代，讓技術(shù)、供應(yīng)鏈和商業(yè)化的正向循環(huán)加速運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。

這也是芯片公司的普遍成長(zhǎng)路徑，燧原科技已經(jīng)走完了從0到1。之后從1到N的實(shí)現(xiàn)，也近了。

或許很多年后，把燧原科技為代表的國(guó)產(chǎn)造芯，放到時(shí)代背景下，其意義還會(huì)更加意味深長(zhǎng)。

這是一代造芯人的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，也是一代中國(guó)AI研究者的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。