市場資訊

TheInformation週四援引兩名熟悉該項目的人士的話報道稱，Facebook Inc (FB.US) 正在開發一種機器學習芯片，用於處理向用戶推薦內容等任務。據報道，該公司還開發了另一種用於視頻轉碼的芯片，以改善在其應用程序上觀看錄製和直播視頻的體驗。 

Facebook 此舉之際，主要科技公司，包括蘋果(AAPL.US)、亞馬遜(AMZN.US)和Alphabet Inc谷歌(GOOGL.US)，正越來越多地放棄傳統芯片供應商設計自己的芯片以節省成本成本和提高性能。 

在 2019 年的一篇博客中，Facebook 表示正在構建定製芯片設計，專門用於處理 AI 推理和視頻轉碼，以提高其基礎設施的性能、功率和效率，當時該基礎設施在其所有平臺上爲 27 億人提供服務。該公司還表示，將與高通公司、英特爾公司和 Marvell Technology等半導體廠商合作，將這些定製芯片作爲通用處理器來打造。足以管理 Facebook 系統處理的工作量。 

然而，The Information 的報告表明，Facebook 完全在內部設計這些芯片，並且沒有這些公司的幫助。“Facebook 一直在與我們的芯片合作夥伴以及通過我們自己的內部努力探索提高計算性能和能效水平的方法，”公司發言人說。 

 幾乎每過一個月，主流科技公司推出的定製芯片項目數量都會增加。究竟是什麼推動了這個趨勢產生?誰將從中受益最多?讓我們來談一下我們的一些想法。

爲什麼技術巨頭都開始自研芯片了?

正如媒體的一篇文章所指出的那樣《亞馬遜的自研芯片計劃威脅英特爾》，亞馬遜網站於11月在其AWS re：Invent大會上對外公佈了已知的定製芯片項目列表。在那裏，該公司展示了Graviton，一種基於ARM微體系結構的服務器CPU，它將爲AWS的新雲計算實例提供支持。同時，它還推出了一個用於雲計算實例的ASIC 產品Inferentia，這個新芯片能夠處理推理，或者運行訓練有素的AI模型來對抗現實數據和內容。 

這兩個項目都來自亞馬遜2015年購買的的Annapurna。迄今爲止，Annapurna已經爲寬帶網關，Wi-Fi路由器和文件服務器推出了片上系統(SoC)，爲這些設備提供新的動力來源，同時也發展了用於AWS服務器的高速以太網芯片，讓AWS的服務器可從CPU卸載網絡功能。 

 Apple則是一家目前正在進行最多定製芯片工作的技術巨頭，它開發的產品包括爲其大部分硬件產品線提供動力的SoC，以及用於AirPods和無線Beats耳機的藍牙芯片，以及指紋傳感器，Mac協處理器和顯示定時控制器芯片等。另外，該公司還開發了其SoC使用的CPU內核，GPU以及圖像和AI協處理器。他們現在也正在加緊開發定製電源管理芯片。據報道，Apple還正在開發一款可替代英特爾CPU的Mac處理器。 

 Alphabet /Google則針對公共雲計算單元推出了一款稱爲TensorProcessing Units或TPU的 ASIC。據介紹，這款芯片可用於依靠流行的TensorFlow機器學習框架訓練或執行AI模型的推理。此外，該公司還開發了一款用於Pixel手機的圖像協處理器Pixel Visual Core，爲手機的高級相機功能提供動力。 

微軟則爲其HoloLens耳機(稱爲Holographic Processing Unit或HPU)創建了一個協處理器，用於處理HoloLens傳感器提供的信息。據透露，他們正在開發包含AI協處理器的第二代版本。中國互聯網巨頭阿裏巴巴也正在開發推理芯片，它希望將其推廣到從雲服務器到自動駕駛汽車再到物聯網設備。 特斯拉也在開發第三代自動駕駛系統，該系統將由特斯拉官方的定製處理器提供動力。4月份，彭博社報道稱，Facebook也已經開始建立一個旨在處理定製芯片工作的團隊。

產生這種趨勢背後的原因是什麼?

幾種不同的趨勢推動了近期科技公司開發芯片以推動其自身產品和服務的激增。當中包括： 

1、通用CPU通常不適用於處理機器學習算法和處理圖像等任務。在某些情況下，公司可能會決定從第三方提供的GPU或FPGA(例如，Nvidia或Xilinx)獲得支持。在其他人看來，他們可能會認爲定製芯片是最佳選擇。 

2、其中一些任務佔智能手機，服務器和物聯網設備等硬件處理工作的很大一部分，因此開發專用芯片來應對這些任務的需求也在增長。 

 3、類似臺積電和三星等芯片合約製造商(代工廠)讓定製芯片項目的科技公司可以輕鬆獲得尖端的製造工藝。與此同時，ARM和其他公司提供的IP使定製芯片設計更容易。 

 4、硬件製造商和雲服務提供商在差異化產品方面所面臨的壓力依然激烈，定製芯片往往爲資金雄厚的科技巨頭提供了這樣做的途徑。此外，相對於第三方產品，這些定義產品有時還可以節省芯片相關的成本。

那麼誰將受益(除了芯片開發人員)?

投資者沒有一種簡單的方法可以理解這種趨勢，因爲許多公司在實現這一趨勢方面起着關鍵的 作用，但其收入只佔定製芯片項目的一小部分。但話說回來，有一些明確的受益者。 

臺積電是迄今爲止全球最大的代工廠，已經完成了大量生產Apple定製芯片的業務，並且還生產谷歌的TPU和微軟的HPU等芯片。與此同時，Broadcom被認爲與谷歌共同開發了TPU系列，並且該公司已經談到了多個定製AI芯片ASIC項目的工作，Broadcom也可能是亞馬遜或阿裏巴巴項目的合作夥伴。 

另外，由日本SoftBank收購的Arm，通過對外授權其更多IP開發定製處理器來獲取更多的許可和版稅收入。定製芯片項目還爲Cadence Design Systems(CDNS - Get Report和Synopsys等公司帶來更多業務，這些公司爲芯片設計團隊提供硬件，軟件和IP。