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2018年第4期(发布时间: Dec 26, 2018 发布者:沈湘)  下载: 2018年第4期.doc       全选  导出
1   2018-12-26 14:57:04.973 韩国力推大型IC制造集群计划 10年斥资约7300亿元 (点击量:24)

近日,根据韩国媒体《BusinessKorea》报道,为强化韩国半导体实力,韩国政府正在推出一项大型的半导体制造集群计划,该项计划将由 4 家大型半导体制造商,以及大约50 家的上下游零组件或设备生产厂商来整合执行,韩国政府预计该计划在10 年内将投入金额约120 兆韩元(约人民币7334亿元 )。其中,韩国存储器大厂SK 海力士将在这个半导体制造集群中投资兴建一座新的半导体工厂。

报道指出,韩国政府包括贸易、科技、以及能源部在提出 2019 年相关商业计划时,也已经将此大型的半导体制造集群计划纳入其中。因此,自2019 年开始,韩国政府经订立相关计划细节,后续将依照计划分阶段执行。其中,存储器大厂SK 海力士将在这个半导体制造集群中投资兴建一座新的半导体工厂,而该座新的半导体工厂将坐落于韩国京畿道龙仁,将与三星位于京畿道吉兴市的半导体工厂比邻。

韩国官员表示,如果 SK 海力士决定在半导体制造群体计划中建立一座新的制造工厂,它将可以整合附近的半导体零件和设备供应商,强化其整体半导体制造生态。对此,SK 海力士则是表示,还没有确认京畿道龙仁是新制造工厂所在地,正与政府持续讨论,因为包括利川和清州等地也是相关地点。

目前,SK 海力士正在韩国利川及清州地区都分别各兴建一座半导体生产工厂。其中,在清州的 M15 工厂近期完工,并预计于近日正式投入量产。而利川的工厂则是目前正在兴建中。因此,为了集群效应,SK 海力士希望能在利川及清州地区兴建新的生产工厂。只是目前两个地区都没有适合的空间,因此也正在与韩国政府商讨中。

报道指出,为了能在首尔大都市区建立半导体工厂,过去SK 海力士必须遵守 「首尔都市维护计划法」 等法规。而在韩国政府推动大型的半导体制造集群计划后,计划放松管制,借以使 SK 海力士参与政府的半导体制造集群计划。SK 海力士预计兴建的新半导体工厂,预计在2025 年间完工,之后以协助建立整个半导体制造生态系,预计在2029 到 2030 年间完成整个半导体制造集群计划的目标。

2   2018-12-26 15:00:51.203 IDC:预计中国机器人市场将在2022年达到5560亿元 (点击量:15)

IDC最新报告显示,中国机器人和无人机及相关服务的支出额持续高速增长,到2022年将达到805.2亿美元,约合5560亿元人民币,2018-2022年复合年增长率(CAGR)达到27%。

IDC报告称,中国是全球最大的机器人(含无人机)市场,预计到2022年将占全球总量的38%以上。其中,无人机市场的增长速度更快,2018年-2022年符合增长率(CAGR)为61%。2019年中国机器人系统近一半的支出将在离散制造业(包括汽车、电子、金属加工等),市场规模超过167亿美元,其次是流程制造、医疗、零售业和消费类。

IDC全球机器人及亚太制造业研究总监张敬兵博士表示,“在IDC 2018年调查的包括中国在内的所有主要市场中,机器人仍是制造业企业技术投资的重中之重。未来五年,中国商用服务机器人将继续以每年26%左右的增速增长。这一增长主要得益于服务机器人综合智能化水平的提升、实用功能的强化、用户体验的改进、以及厂商对垂直行业应用场景的潜心深耕。同时我们也预期自主移动机器人和智能协作机器人将会得到更快的推广应用,帮助跨行业用户提高产能、生产力和生产效率。”

从机器人技术成分来看,中国市场的机器人系统支出包括工业机器人、商用服务机器人和消费型机器人本体、配件、应用软件、网络设备、以及相关咨询服务等。2019年机器人市场的支出主要集中在硬件采购(包括机器人系统、售后机器人硬件和系统硬件) ,约占总支出的三分之二。与机器人相关的软件支出,将主要用于购买指挥和控制应用程序,以及与机器人专用应用程序;服务支出将分散在多个领域,包括系统集成,应用程序管理,以及硬件部署和支持。

3   2018-11-30 17:38:31.063 加速度传感器:高铁敏感元器件国货难觅 (点击量:15)

加速度传感器:高铁敏感元器件国货难觅

出自:中国科技网

加速度传感器负责对动车组的失稳、车厢舒适度和走行部件健康状态进行检测,广泛应用于轨道交通系统。“要保证动车组高速平稳行驶,首先要由加速度传感器对来自X(轴)、Y(径)和Z(垂)向的应力进行实时监测,并将电信号传输给列车指挥系统。”北京交通大学教授秦勇告诉科技日报记者,加速度敏感器件负责完成电信号的传输,是高端加速度传感器中的核心部件。

科技日报记者在采访中了解到,由于我国传感器产业长期处于产业链中下游,加速度敏感器件进口率达80%以上。

最小长度为头发丝直径的1/50

加速度敏感器件属高端芯片,多采用MEMS工艺制造。

MEMS是一门综合学科,涵盖微尺度下的力、电、光、磁、声、原子、表面等物理学的各分支,乃至化学、生物、医学和仪器等各领域,学科交叉很强,研究难度很大。

“MEMS工艺则是在传统的半导体工艺和材料基础上,利用平面硅加工工艺、体硅加工工艺等微纳米技术,在硅片上制造微型机械敏感器件,并将其与对应电路集成为一个整体的技术。”宁波中车时代传感技术有限公司副总经理吕阳介绍说,相比传统的厘米级机械器件,MEMS器件尺寸非常微小,长度从1毫米到1微米,而一根头发丝的直径大约是50微米。

硅是MEMS的主要材料,其电气性能优良,硅材料的强度、硬度和杨氏模量与铁相当,密度与铝类似,热传导率接近钼和钨。“一块几微米的MEMS传感器芯片,要集成七八种机械配件。”吕阳说。

目前全球拥有整个MEMS产业链的公司基本为美日欧公司,有博世、霍尼韦尔、ST(意法半导体)、索尼、ALLEGRO、AKM、TDK、英飞凌等,全球市场占有率达90%以上。

为保障高铁的故障率仅允许的百万分之一,高可靠性的敏感元器件,是加速度传感器集成商的必然选择。吕阳透露,目前世界最先进的敏感器件为三轴,标准为零点偏置±50mg甚至更小、零点温度误差±1mg/℃、灵敏度温度误差±100ppm/℃、噪声低至30μg/√Hz,且使用寿命基本在10年以上。

相比之下,国内规模最大、专做MEMS的企业美新,目前能形成量产的还是两轴产品,仅能测量X、Y向。MEMS传感器品类众多,以万为单位,且不同MEMS传感器之间参量较多,消费类加速度敏感器件,不能直接应用于高速轨道交通行业,需要进行可靠性优化设计。“这种行业特性,要求企业在前期研发上必须投入巨资。”吕阳说,一般而言,月产1000万只,才能保证MEMS传感器市场盈亏平衡。根据调查,国内绝大多数企业都远低于这一规模。

秦勇认为,起步晚、研发和材料工艺落后、资金和人才严重匮乏,以及产学研脱节等,都是国内MEMS行业发展滞缓的重要因素。

SOI工艺加工等关键技术已突破

高铁产业需要大量传感器,一列8编组动车组需要上千传感器,实时采集与监测车辆状态数据。

到2020年,中国高铁里程将新增5000公里,达3万公里,而且还将提升智能化水平。“这意味着对加速度、角度和温度等传感器的巨大需求。”秦勇表示。

来自中国中车和中国铁建消息,2019年,“复兴号”智能版列车将上线运行,在世界上首次实现时速350公里自动驾驶;而中国铁建电气化局设计研发的高铁供电线材之一,即棘轮智能在线监测装置,在国内首创组装高精度角度传感器、温度传感器和振动监测传感器,其中角度传感器测量精度±0.1°,温度传感器测量精度±0.1℃。

无疑,后续我国轨道交通行业仍需要大量传感器。

“目前国产轨道交通装备传感器尚属二代产品,仍以模拟量传输为主,易受干扰,同时在恶劣条件下发生故障后,尚无法实现自诊断,不具备自愈能力。”秦勇说,MEMS工艺就是要实现信号输出从模拟改为数字,具备自校正、自诊断、自判断和自愈能力。

MEMS加速度传感器国产化替代正紧锣密鼓。

“相关科研院所已突破高精度SOI工艺加工、圆片级可调阻尼封装、低功耗ASIC专用集成电路等关键技术。”吕阳说。

SOI工艺,指在顶层硅和衬底硅之间,引入一层二氧化硅层,起绝缘和隔离作用。基于SOI工艺的MEMS器件具备工艺简单、漏电流小、无闩锁效应、电流驱动能力强等诸多优点。

4   2018-11-26 15:05:43.497 千瓦级GaN解决方案问世 电动车/服务器电源应用抢先导入 (点击量:19)

氮化镓(GaN)半导体技术厂商Exagan日前于慕尼黑电子展(Electronica Trade Show)上,发布高功率转换解决方案。 服务器与电动车将成为率先导入的两大应用领域。

Exagan致力于氮化镓半导体技术创新,在2018年慕尼黑电子展会上,该公司更展示了其针对千瓦级应用的G-FET和G-DRIVE两大产品线,提供高效能、极低耗损的电能转换,且具有增强功率的快速开关组件, 适用于汽车与服务器应用。 此二最新发布的新型GaN产品解决方案,展示了Exagan的200-mm CMOS制程技术,同时也显示出Exagan对GaN技术的充分掌握。

根据研究单位IDC的数据显示,2018年第一季度全球服务器出货量,相较于2017年同期成长了20.7%至270万台。 快速成长的服务器市场电源,也将成为首批导入Exagan GaN解决方案的电源应用。

汽车电子也是另一项GaN电源转换解决方案的重要应用。 在2018年慕尼黑电子展会上,Exagan总裁兼首席执行官Frédéric Dupont表示,GaN小巧轻便与具成本效益的特性,使得该解决方案相当适合应用于电动车之中。

该公司的G-FET和G-DRIVE产品线将提供市场更为全面的GaN解决方案组合,Dupont进一步指出,该公司亦于近期在法国与台湾设立了应用中心,致力于与客户能有更紧密的合作,进而满足新兴的电源转换需求。

5   2018-12-07 19:11:05.667 Cadence流片GDDR6芯片:基于三星的7LPP (点击量:2)

根据外媒报道,Cadence宣布已成功在三星的7LPP制造工艺中流片其GDDR6 IP芯片。

Cadence的GDDR6 IP解决方案包括该公司的Denali内存控制器,物理接口和验证IP。控制器和PHY的额定值可处理每个引脚高达16 Gbps的数据传输速率,并具有低误码率(BER)功能,可降低内存总线上的重试次数,从而缩短延迟,从而确保更大的内存带宽。IP封装以Cadence的参考设计提供,允许SoC开发人员快速复制IP设计人员用于其测试芯片的实现。

传统上,GDDR内存主要用于显卡,但GDDR6的外观看起来有点不同。美光和其他一些公司也在尝试将GDDR6推向其他应用。Cadence表示,其GDDR6 IP可用于针对AI / ML,自动驾驶,ADAS,加密货币挖掘,图形和高性能计算(HPC)应用的SoC,基本上表明了对非GPU开发人员对GDDR6的兴趣。同时,作为全球最大的DRAM制造商,三星显然对非图形应用采用GDDR6感兴趣。

三星的7LPP制造技术是该公司领先的制造工艺,采用极紫外光刻(EUVL)制作精选层。该技术目前用于制造未公开的SoC,但预计未来将被更广泛的芯片使用。来自Cadence的GDDR6 IP自然会让7LPP对SoC的设计者更具吸引力。

6   2018-12-07 19:10:32.113 英伟达发布高端产品“霸王龙”Titan RTX 售2500美元 (点击量:2)

据国外媒体报道,图形图像芯片制造商英伟达正式发布了它的高端GPU:Titan RTX。

据了解,这款产品拥有72颗Turing RT核心和4608?颗CUDA核心,相比之下RTX 2080 Ti拥有68颗Turing RT核心和4352颗CUDA核心。作为Titan V compute GPU系列中的产品,Titan RTX还配置高达24GB的GDDR6 VRAM,售价2500美元,是RTX 2080 Ti的两倍多。

Titan RTX的目标客群是人工智能研究人员、工作站用户和财力雄厚的游戏玩家。其与RTX 2080 Ti非常相似,只是内存要大得多。它还采用了TU102 GPU,与英伟达专门为工作站打造的Quadro RTX 6000非常相似,而后者售价高达6300美元。两款产品的CUDA数、Tensor数和RT内核数量相同,GDDR6 VRAM也同样为24GB。

如果Titan RTX还不能满足用户需求,英伟达还推出了售价80美元的Titan RTX NVLink桥(下面),让用户将两个Titan RTX连接,使得VRAM达到两倍,总带宽达到100 GB/s。

作为GTX系列产品的最后一代,英伟达消费级显卡Titan XP售价已经达到1200美元。但自推出Titan V产品以来,公司已经开始逐步转移策略,因此Titan RTX更多是针对人工智能研究人员和其他可能想利用张量核心的用户需求,提供实时光线追踪图形。更大的内存还将使科学家能够运行比RTX 2080 Ti的11GB内存更大的模拟。

考虑到Titan RTX与Quadro RTX 6000配置相近,其也可能是3D动画、图形动画以及视频编辑的合适应用。Titan RTX的售价不到Quadro RTX 6000的一半,除了图形驱动程序和OpenGL(很少有应用程序会使用),也能够提供与Quadro RTX 6000类似的性能。

尽管如此,Titan RTX运行游戏的速度应该比RTX 2080 Ti好10%到20%。与售价3,000美元、采用昂贵HBM2内存的Titan V不同,Titan RTX与其他面向游戏的RTX显卡非常相似。因此,这Titan RTX可能会被某些高端玩家购买,因为1200美元的RTX 2080 Ti根本无法满足这些玩家的需求。

7   2018-11-26 15:08:26.5 格芯携手indie Semiconductor,为汽车应用提供性能增强型微控制器 (点击量:1)

格芯和indie Semiconductor近日宣布推出新一代定制微控制器,它采用配备嵌入式非易失性存储器(SuperFlash?)的格芯55nm低功率扩展(55LPx)工艺平台,并且符合汽车标准。indie Semiconductor全新的Nigel产品基于ARM Cortex-M4微控制器内核,支持物联网、医疗和汽车市场的先进功能。indie Semi采用格芯55LPx工艺生产的产品已向汽车客户批量供货。

indie的定制微控制器将集成于单个器件中,可提供检测、处理、控制和通信等混合信号功能。格芯55LPx平台采用SST的SuperFlash?存储器技术,使indie的Nigel M4控制器能够利用高密度存储器和高性能处理能力,并结合混合信号功能,从而实现55nm工艺的高度集成汽车解决方案。

indie Semiconductor销售与营销执行副总裁Paul Hollingworth表示:「indie的Nigel控制器旨在支持汽车系统架构的高性能计算。随着汽车系统的需求越来越复杂,客户要求解决方案能够执行复杂的处理,同时将多个功能集成于单芯片中,以最大限度地缩减尺寸和重量。我们选择格芯符合汽车标准的55LPx平台是因为其具有密度、性能和成本综合优势。」

格芯主流产品管理部门副总裁Rajesh Nair表示:「indie Semiconductor是先进SoC技术领域的领军企业,能够与之合作,格芯感到非常荣幸。indie Semiconductor加入了格芯快速发展的55LPx平台客户群,这一平台为消费类、工业和1级汽车标准应用提供了出色的低功率逻辑、嵌入式非易失性存储器、广泛的IP以及出色的可靠性等综合优势。」

55Lpx RF平台提供了一种快速开发产品的解决方案,包括通过硅认证的RF IP和硅存储技术(SST)高度可靠的嵌入式SuperFlash?存储器。格芯位于新加坡的300mm生产线批量生产该平台。除Nigel以外,indie Semiconductor目前正在开发采用该技术的更多产品,其中许多产品将面向汽车应用。

8   2018-11-23 13:50:04.603 ROHM推出1700V SiC功率模块,模块在极端环境下具有高可靠性 (点击量:2)

日本的功率半导体制造商ROHM宣布开发出额定功率为1700V / 250A的SiC功率模块,该功率模块拥有业界最高的可靠性。

ROHM的功率模块能在1700V时具有高可靠性,同时拥有1200V SiC产品具备的节能性,实现了所谓的1700V SiC功率模块的首次商业化。

实验高压、高温、高湿度反向偏压测试期间,当在85°C和85%湿度下施加1360V超过1000小时,没有出现故障。为确保最高水平的可靠性,ROHM以不同的间隔测试模块的漏电流,最高阻断电压为1700V。

将ROHM经过验证的SiC金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和SiC肖特基势垒二极管(SBD)整合到同一模块中并优化内部结构,可使其导通电阻比其他SiC产品低10%。

ROHM的目标是继续扩大其产品阵容,同时提供评估板,以便测试和验证其SiC模块性能。

9   2018-11-23 13:47:53.753 Skyworks推出基于LoRa的模块,用于高增长的物联网应用 (点击量:1)

美国的Skyworks Solutions公司表示,Semtech Corp(一家模拟和混合信号半导体供应商)正在利用其最新的低功耗、广域网(LPWAN)产品套件。具体而言,Semtech Corp正在将Skyworks的前端解决方案与其下一代LoRa(长距离)设备和用于微微蜂窝网关的无线射频技术相集成。LoRa正在成为物联网的无线标准,涵盖能源管理、智能农业、工业自动化、互联家庭等。

Semtech无线和传感产品部门物联网主管Vivek Mohan说:“通过与Skyworks的合作,我们正在扩大LoRa的可用性,Skyworks强大的无线引擎与Semtech的LoRa技术相结合,将易于部署灵活可靠的平台。”

Skyworks的营销副总裁John O'Neill说:“我们运用各种无线技术方面的专业知识,准备推出突破性设备,以支持LoRa网络部署于各种智能终端市场,并且为物联网提供世界上最节能的生态系统。”

10   2018-11-09 18:04:13.433 GaN Systems在中国PEAC电力电子会议上推出新产品 (点击量:1)

在IEEE国际电力电子与应用大会暨博览会上,来自加拿大的GaN Systems公司宣布和展示了他们的新产品和设计工具,并进行了演示。如下:

一. GS-065低电流(4-11A)系列与EZDrive电路相结合,无需分立或集成驱动器,易操作并降低系统成本。这种低于1kW功率设计适用于电视电源,LED照明和无线电源系统等应用。

二 .50W无线功率放大器扩展了该公司无线功率传输方面的一系列应用,包括100W功率放大器和300W功率放大器。

三. GaN Systems的电路仿真工具将提供两种PLECS仿真模型可以用于三相牵引逆变器和单相T型三电平逆变器设计。该平台方便参数的调整以适应其设计目标。

战略营销副总裁Paul Wiener说:“无论是创造高频无线产品还是建立最大化电力输出系统,我们都会继续倾听客户的意见,提供行业领先的解决方案。”

11   2018-11-09 18:00:25.183 II-VI和Sumitomo合作开发150mm GaN-on-SiC高电子迁移率晶体管(HEMT) (点击量:1)

美国的工程材料公司II-VI Inc宣布与日本住友电气工业株式会社的子公司日本住友电器设备创新公司(SEDI)展开战略合作,建立垂直整合的150mm晶圆制造平台,制造碳化硅上的氮化镓(GaN-on-SiC)高电子迁移率晶体管(HEMT)器件,来用于下一代5G无线网络。

II-VI认为,其在150mm化合物半导体制造方面的专业知识可以与SEDI的GaN RF器件技术相结合,这样能够使各方为5G RF的制造提出最好的解决方案,从而扩大生产规模和降低生产成本。

SEDI的企业总监Keiichi Imamura评论道:“II-VI已积极投资建设世界级的150mm化合物半导体制造平台,我们将利用II-VI的制造平台实现经济的生产并扩大生产规模,以便在未来可以使我们能够满足全球对GaN-on-SiC HEMT器件的需求。”

12   2018-11-09 17:40:28.02 氮化物半导体形成辅助微氮化物用来制造微型UV-LED芯片(用于显示器) (点击量:1)

日本的Nitride半导体有限公司在2000年声称已经开发出第一个高效的紫外发光二极管,今年11月1日其子公司Micro Nitride Co Ltd开发出了用于显示器应用的微型UV LED芯片,并且进行销售。

近年来,以有机发光二极管(OLED)为代表的自发光显示器已经被用于智能手机等,但由于它们的寿命短和耐热性差,微型LED显示器的发展变得活跃。

目前,有两种实现微LED显示的方法:3LED型即使用红色、蓝色和绿色的LED,还有蓝光激发型LED,采用蓝色LED激发红色和绿色磷光体。

该公司表示,上图中的问题可以通过μUV-LED + RGB荧光粉解决。 研究发现,在n层和p层中制造具有应变层超晶格(SLS)结构的μUV-LED芯片时,发光效率可提高一倍。

13   2018-10-24 18:08:15.133 AMD前芯片研发总监创业两年多 研发了一款超越Intel/NVIDIA的AI视觉芯片 (点击量:1)

新一轮的AI热潮让一批创业者努力为自己贴上AI标签以便搭上这一波热潮的红利,当然也有一批创业者在AI热潮到来之前就早有准备。AI芯片就是许多早有准备的创业者看好的创业方向,他们想要为AI语音或视觉提供更好的芯片,从目前的情况看,AI视觉芯片领域的竞争相对激烈。值得注意的是,由AMD前芯片研发总监带领的团队用时两年多研发了一款声称超越Intel Movidius MyriadX和Nvidia Tegra X2的AI视觉芯片,事实果真如此?

世界第一的AI视觉芯片来自初创公司

伴随AI的热潮,全球范围内无论是传统芯片巨头、科技企业还是初创公司都对AI芯片有非常高的热情。Intel在2016年收购了硅谷初创视觉处理公司Movidius增强了其在视觉芯片领域的实力,Nvidia也有图像性能强大的Tegra移动处理器。国内,地平线机器人、NextVPU、耐能、云天励飞、寒武纪科技等都是AI视觉芯片创业公司的代表。

越来越多公司的加入也让AI视觉处理器市场的竞争变得越来越激烈,NextVPU(肇观电子)CEO冯歆鹏表示:“AI视觉处理器是一个正在兴起的市场,无论是对巨头还是创业企业都非常重要。我们判断视觉处理器的市场规模未来一定会超过CPU市场。”

他同时表示:“目前的时间点比较有意思,市场的需求已经起来,但芯片处理AI视觉需求的时候速度慢且开发痛苦,价格也很昂贵。如今这个市场还是比较蓝海的情况,英特尔和英伟达这样的芯片巨头在往前走,但是他们的进展相对慢一些,因为新兴的市场规模还比较小,大公司往往是做大市场服务大客户,新兴市场难以撑起大公司的整个项目。从历史的经验看,这种科技变革的节点小公司更有优势。在AI视觉处理器领域,可以说目前我们微微领先。”

冯歆鹏口中微微领先的AI视觉芯片就是被称为世界第一的AI视觉处理器NextVPU N171,这个第一如何理解?冯歆鹏表示,在端侧,我们的AI视觉处理器的几何引擎每秒能计算2.48亿个3D点,这个结果把目前世界领先的的水平推进了一大步。另外,N171的CNN引擎跑深度神经网络例如ResNet的结果也比Nvidia Tegra X2高好几倍。每秒3D点云的性能也比Intel Movidius Myriad2、Nvidia Tegra X2高几倍,还支持其它AI视觉处理器不支持的像素级理解和语义分割。

这家推出被称为世界第一AI视觉处理器的公司是创立于2016年5月的NextVPU,不过NextVPU创立之初首先推出的是辅助盲人感知世界和出行的智能眼镜,原因从冯歆鹏创业的历程就能找到。冯歆鹏在创业前担任AMD的研发总监,与创业搭档周骥博士在大概2012年的时候就开始关注计算机视觉的方向,到了2016年他们觉得很多机会都已经出现,不能再继续等下去,最后两人就在2016年创立了NextVPU(Next Vision Processing Unit, 未来的视觉处理器),中文名为肇观(有开启视觉的含义),冯歆鹏担任CEO,周骥担任CTO。虽然从创业之初就准备做芯片,但他们觉得2016年整个行业还没起来,单一的环节做得好没什么用,因此不得不先做一个产品。当然,从他们创业的第一天开始就在为芯片做准备,也就后来N171里的核心自研IP。

为何能开发出超越芯片巨头的AI芯片?

从数据上看,NextVPU N171可以被称为世界第一的AI视觉芯片,不过更让人关注的是初创公司为何能打造出超越芯片巨头的终端AI视觉芯片?这需要从NextVPU N171芯片的定位到功能去理解,创业之前冯歆鹏就已经明确了要做一款AI视觉芯片,但AI芯片可以分为云端和终端芯片,不同的选择将面对不同的市场竞争。冯歆鹏表示,云端和终端都有很多机会,从英特尔的收入分布看终端和服务器芯片的收入比约为5:1,其中服务器芯片出货量少、单价高利润率也比较高,但是这一市场竞争非常激烈,几乎是巨头垄断,更适合较大的企业。终端芯片无论是市场总量还是芯片需求量都远大于服务器市场,并且终端市场更具多样性,用户的需求也有一定的差别,小公司进入和发展都比较有利。

选择了终端市场之后,接下来需要定义产品功能。冯歆鹏指出,计算机视觉面临几何和理解两大挑战,当然,无论是几何还是理解都有大量的需求,比如客户想通过3D环境扫描做一个模型构建地图,或者生产线上不同的零件区分,这就需要VSLAM、多目、结构光、TOF等技术,也需要CNN识别,检测和分割等技术。看到这些需求并且了解到如今的芯片不能满足需求之后,我们芯片的功能大概就确定了。

因此,NextVPU N171具备的一大特色就是集成了三个自主IP:几何引擎、深度神经网络引擎(CNN)、图像成像引擎(ISP)。几何引擎用于同时处理传感器获得的数据、坐标空间信息、时间等多输入的信息,也就是对三维点组成的点云做各种计算,这是所有VSLAM三维重建的基础,机器人、汽车、AR和VR领域等对此都有急迫的需求。据悉,N171几何引擎每秒能处理2.48亿个3D点,处于业界领先的水平。

深度神经网络引擎支持图像的检测识别、分割以及各种主流的CNN算法。模型从简单到复杂,逻辑从几层到几百层都支持。冯歆鹏强调,深度神经网络引擎我们花了很长时间去做,并且跑越复杂的模型我们的深度神经网络引擎的利用率越高,越流行的网络模型,利用率也越高,几乎可以达到理论极限。

视觉成像引擎则是对图像进行处理,为了能够让机器看懂世界,视觉成像引擎做了非常多特殊的处理的调教,动态范围可以做到150dB,这是基于机器视觉的需求所决定。

除了三大自主IP,N171还有一大特色就是可独立运行操作系统,这个功能是通过N171中的多核CPU来实现。对于这个功能,冯歆鹏表示许多用户习惯于用像Linux这样的操作系统做文件的存储和调取,然后做日志,而非使用特殊的轻量级内核。要实现这个功能,有两种方式,一种是分布式的做法,在常用应用处理器AP芯片的基础上增加一个AI协处理器,第二种方式是异构融合,也就是将两个芯片做集成。

“我们接触到的所有客户都倾向于第二种方式,所以我们集成了多核CPU能够运行操作系统,让我们的芯片既能满足传统需求,也有很好地AI性能。另外,集成度越高,芯片内部的数据传输及交换的成本也能越低。”冯歆鹏补充表示。

由此不难看出,发现市场的痛点和需求之后,根据客户的需求一步步明确产品的形态和功能打造满足市场需求的产品,通过自研的IP,以ASIC芯片的形式实现,N171最终获得比传统芯片巨头性能更强的芯片自然也就可以理解。不过,对市场需求的正确判断以及好的产品理念还不足以让一款芯片成功流片,背后的团队也非常关键。

冯歆鹏和周骥都来自AMD,我们知道AMD是提供CPU,也能提供GPU的高性能计算芯片公司,而AI需要的就是高性能芯片,因此从Intel、Nvidia、AMD这三家高性能计算芯片公司出来的团队在做AI芯片的时候在经验上更具优势。冯歆鹏参与过50多款CPU和GPU的设计,对于高性能计算芯片里的流水线设计、数据的分布式存储处理等都非常有经验。除了基于已有的经验积累用两年多的时间先做IP然后做SoC,N171在其他方面也有巨大的投入。

能否成功落地?

在设计、功能都能够满足市场需求之后,芯片的实际性能成为考验一款芯片能否成功落地的关键。对于N171这样的高性能芯片,无法回避的问题就是高性能带来的高功耗。冯歆鹏表示:“一款芯片的设计只要遵循规则不出错,性能和功耗的实际值和理论值基本会遵循一条曲线。我们产品的性能和功耗水平同样基于客户的需求,根据客户产品设计的电池容量以及他们期望的续航时间,可以推导出芯片功耗的具体水平,只要功耗不大到一定的程度客户都能够接受。当然N171的性能和功耗也可以调教,不同的时钟频率对应不同的功耗,也可以根据客户的需求进行配置。“

N171虽然是高性能芯片,但并没有采用最先进的7nm工艺,而是选择了28nm工艺,这主要是从市场的角度出发,使用成熟的28nm工艺的性能和功耗就能够满足这款芯片目标市场和客户的需求。

而在N171芯片的目标市场之中,汽车市场对于芯片的稳定性、实时性、安全性都有更高的要求。为了进入这一市场,冯歆鹏表示:“我们的芯片首先满足ISO TS16949、AEC-Q100两个车规标准,也正在做ISO26262标准。另外,汽车市场比消费市场和工业市场有一些差异化的需求,比如需要支持零下40度到零上125度的温度,还要求芯片在出现错误之后能够自己恢复和校准。因此我们用更好的封装材料保证其稳定性、测试的流程也更加复杂。基于之前设计波音飞机上使用的CPU的经验,我们对这些都很有经验,只是需要付出更多的时间和成本。”

至于火热的安防市场,他们A轮的领投方是中电海康基金,这个基金背后是中电科技集团和中电海康集团。中电海康集团下属的海康威视是国内安防领域的龙头,他们在积极布局智能摄像头,NextVPU N171里的很多设计和功能也是为安防考虑。

既然基于相同晶圆和裸片的N171能够满足汽车和工业市场的需求,那么消费级市场当然也是NextVPU不会错过的。据悉,N171的第一代芯片已经成功流片,测试的结果也非常好,现在正处于客户导入的阶段,距离正式的上市还有几个月时间。冯歆鹏透露目前的合作客户已经涵盖车载、安防和机器人,希望未来N171还能做第二代、第三代,持续做下去。

在AI的热潮下,许多有经验有实力敏锐的大咖都开始了创业,他们希望能够在新的浪潮里发挥更大的价值,很显然NextVPU的团队就属于这一的创业团队。在技术、产品都能够比肩芯片巨头的情况下,芯片的实际落地更考验创业团队,在这个过程中会遇到很多意想不到的事情。相信我们都愿意看到NextVPU的产品能够不断迭代,为计算机视觉领域带来更好的AI芯片,也能够增强中国芯片的实力。

14   2018-10-24 18:06:13.387 First Solar向DESRI出售100MW Willow Springs项目 (点击量:1)

美国的碲化镉(CdTe)薄膜光伏组件制造商First Solar公司表示,其100MWac Willow Springs太阳能项目已被DE Shaw Renewable Investments LLC(DESRI)的子公司收购。该项目将会长期的按照可再生能源购买和销售协议向南加州爱迪生公司供电。

DESRI首席执行官布莱恩·马丁评论道:“这个项目证明了我们公司和First Solar坚实的合作关系,我们期待着通过利用First Solar领先的Series 6模块技术,在未来可以为社区提供清洁能源。”

First Solar的首席商务官Georges Antoun说:“我们很高兴有机会与DESRI建立稳固的合作伙伴关系,因为他们发展了我们所需要的太阳能产品组合。”

Willow Springs是DESRI从First Solar收购的第四个可再生能源项目。 2017年,DESRI子公司收购了40MWac Cuyama太阳能项目。2016年,收购了31MWac Portal Ridge太阳能项目和11MWac Rancho Seco太阳能项目

15   2018-10-24 18:01:30.193 Saab获得了为美国海军开发基于GaN的X波段有源孔径阵列雷达原型的合同 (点击量:1)

美国海军航空系统司令部的海军空战中心飞机部(NAWCAD)Lakehurst已与美国纽约的萨博国防和安全美国有限责任公司签订固定价格合同,即总部位于瑞典的国防安全公司Saab AB负责研究和开发基于氮化镓(GaN)的X波段有源孔径阵列雷达,以支持美国海军研究办公室(ONR)根据 国防部长办公室(OSD)和外国比较测试(FCT)计划进行评估。

工作将在瑞典哥德堡和东锡拉丘兹进行,预计将于2020年6月完成。

2017年和2018年授予8184781美元的资金会用于研究、开发、测试和评估(其中一百万美元将在本财政年度结束时到期)。 如果行使所有期权,合约可以持续30个月,奖励上涨至13456683美元。

16   2018-10-24 17:57:51.967 Cree与电源设备制造商签署长期的SiC晶圆供应协议 (点击量:1)

美国的Cree公司签署了一项战略性长期协议,即Cree向电力设备公司供应一种碳化硅(SiC)晶圆。该协议价值超过8500万美元,在这个碳化硅功率器件需求量增长的非凡时期,这些经费将用于Cree供应150mm SiC裸露外延晶圆。

首席执行官Gregg Lowe说:“在整个半导体行业中,Cree一直致力于加速研究基于碳化硅的器件,与这样功率半导体领先的公司合作是我们加快研究的又一大步。”

该供应协议将通过Cree分销商实现,可在市场中广泛的实现碳化硅器件的应用,如可再生能源、动汽车、充电基础设施、工业电源、牵引和变速驱动器都需要用到我们的器件。

Lowe说:“我们非常高兴能够在众多应用中推动碳化硅的使用,希望Cree可以继续扩大生产以满足市场需求。”

17   2018-12-26 15:03:57.75 高通推出下一代物联网专用蜂窝技术芯片组 (点击量:2)

北京时间12月18日,高通公司推出了9205 LTE调制解调器,这是一款专为对低功耗和广域网(LPWAN)有特殊要求的物联网应用设计的芯片组。

这家美国芯片巨头周一表示,该调制解调器专门用于在广域网上运行的设备和应用程序,包括可穿戴设备、资产跟踪器、健康监视器、安全系统、智能城市传感器和智能电表。

新的高通9205 LTE调制解调器在一个芯片组中支持全球多模LTE类别,包括M1(eMTC)和NB2(NB-IoT)以及2G / E-GPRS连接。

此外,该调制解调器还包含Arm Cortex A7提供的应用处理能力,主频高达800MHz,支持ThreadX和AliOS Things。

“集成的应用处理器避免了对外部微控制器的需求,以提高成本效率和设备安全性。”高通公司表示。

该芯片组还包括地理定位功能,可以通过GPS、北斗、Glonass和Galileo进行定位,还能通过高通的Trusted Execution Environment提高硬件级别的安全性,而且还支持云服务。

支持450 MHz至2100 MHz频段带宽的RF收发器也已集成到前端。高通公司表示,与其前代产品相比,9205调制解调器的体积缩小了50%,而且更具成本效益。该调制解调器还可以在空闲时将功耗降低多达70%。

基于该调制解调器设计的产品预计将于2019年上市。