專注存算一體晶片研發,「知存科技」如何打破AI晶片困局?

創業邦 發佈 2020-07-17T09:12:18+00:00

創始人王紹迪和郭昕婕二人,是夫妻亦是戰友。夫婦均畢業於北京大學信息科學技術學院微電子專業,本科畢業後二人選擇共同赴美留學。

創始人王紹迪和郭昕婕二人,是夫妻亦是戰友。

夫婦均畢業於北京大學信息科學技術學院微電子專業,本科畢業後二人選擇共同赴美留學。

王紹迪進入加州大學洛杉磯分校攻讀博士學位,研究新型存儲器,而郭昕婕選擇了加州大學聖塔芭芭拉分校,專注研究基於NOR Flash的存算一體晶片技術,並於2016年研發出了全球第一個多層神經網絡的存算一體深度學習晶片技術,首次完成了存算一體的晶片驗證。

2017年,王紹迪產生了歸國創業的想法,並於同年攜妻子回國創立了「知存科技」,正式進軍存算一體晶片市場,致力於開發基於浮柵技術的數模混合存算一體AI晶片,使晶片運算過程中無需緩存、內存和邏輯運算,徹底消除馮·諾依曼計算架構瓶頸,真正意義上提高運算效率,降低成本。

「在傳統馮·諾伊曼體系結構中,數據需要從處理單元外的存儲器提取,處理完之後再寫回存儲器,速度慢、耗能高,這是低功耗和高性能之間的矛盾關鍵點,」王紹迪告訴創業邦:「而存算一體晶片是新型的計算架構,可以使存儲器同時擁有計算和存儲功能。」

舉例來說,以前需要3~4個模塊搭載在一起進行存儲和計算,數據需要從處理單元外的存儲器提取,而有了存算一體技術,一個晶片足以打通存算環節。由此,可以避免數據反覆搬運,能大幅提升能效,降低設計難度。

創立之初,國內晶片市場的熱點主要集中國產替代,新型應用晶片類似存算一體晶片十分小眾,但王紹迪卻始終看好該領域,王紹迪介紹,這背後的原因有二:

其一,2016年AI晶片市場規模約10億美金,預計2025年將達到300~400億美金規模,複合年均增長率大於50%,市場潛力巨大。

其二,由於存算一體晶片還處於市場空白階段,並無頭部巨頭壟斷趨勢,較其他類型晶片生產周期更長,行業競品普遍產品化能力較弱,而知存科技已經歷六次流片,產品即將上市,具有明顯的先發優勢。

王紹迪坦言,在存算一體晶片研發中,「如何設計存儲器,使其具備處理器的運算能力」是最重要也是最難的部分。這一過程不僅涉及到存儲器和模擬電路的設計,還要求企業對晶片不斷疊代、修改和優化。這是知存科技近兩年做的事。

據透露,知存科技已於年初成功發布了全球首個MemCore001和MemCore001P 兩款智能語音晶片樣本,支持智能語音識別、語音降噪、聲紋識別等多種智能語音應用。

該系列晶片算力是傳統晶片的100倍,運行功耗小於300uA,待機功耗小於10uA,可大規模應用於電池供電的小型智能設備、可穿戴設備和有源供電的智能家電、智能控制等設備。

最新消息稱,該系列晶片將於近三個月內實現量產,預計年產能可達500萬片。

而談及終端側的應用問題,王紹迪表示,知存科技主要在高端手機、家電、手錶等可穿戴電子科技場景布局。

一方面,電子可穿戴領域的AI應用較多,相關設備需要同時跑3~5個AI算法,在此過程中,知存科技的存算一體晶片能夠在高算力、低功耗的情況下完成這些動作,相較同類晶片產品具有明顯優勢;

同時,在戰略層面,電子科技下遊客戶需求端的功能需求類似,主要關注功能升級和外觀小型化程度等方面。對此,知存科技可重點在功能性滿足等方面發力,助力企業客戶強化競爭差異化和壁壘。

現階段,知存科技已與國內消費電子領域的兩家頭部企業展開合作,通過晶片+定製優化合作配套服務的模式對外輸出,預計一年內可實現規模化營收。

除此之外,知存科技還將在今年下半年推出應用於可穿戴和移動設備的MemCore101晶片,並於明年推出針對電池驅動設備所使用的智能視覺晶片MemCore201晶片。這兩款晶片可在低功耗的情況下提高算力50倍,為電池驅動設備賦能強力AI運算,延長待機時間的同時增加智能化功能。

成立三年,知存科技團隊已有70人規模,研發人員占比超過60%,其中50%以上擁有碩士和博士學位。核心成員大部分擁有10年以上產業經驗,畢業於美國加州大學,洛桑理工、清華大學、北京大學、中國科學院大學、浙江大學、北京航空航天大學、哈爾濱工業大學、華中科大等國內外知名高校。

據悉,知存科技已於2017年、2018年先後獲得由產業資本領投的三輪融資,資方包括中芯聚源、普華資本、科大訊飛、招商局創投、三峽鑫泰、啟迪之星、名建致真等。

面向未來,知存科技會繼續優化底層技術,儘快實現大規模落地,提高市場占比,在低功耗、高算力、實時性要求較高的領域推動技術發展。

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