博通业绩大增:ASIC芯片产业及个股梳理

百科   2024-12-15 22:03   浙江  

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博通大涨,大家都说是ASIC,明显太过宽泛,认为还是其细分的TPU 推理芯片及ai芯片的定制

关于TPU和ASIC的关系

TPU(Tensor Processing Unit,张量处理单元)与ASIC(Application-Specific Integrated Circuit,专用集成电路)存在密切的关系,以下是具体介绍:

TPU属于ASIC的一种

• TPU是谷歌专门为加速深度学习中的张量运算而设计的一种ASIC芯片。它针对神经网络计算的特点进行了高度优化,具有特定的硬件架构和指令集,以高效处理张量运算,在深度学习推理任务中展现出卓越的性能和能效比。

设计目标方面

• ASIC:设计目标更为广泛,可针对各种特定应用需求进行定制,如加密货币挖矿、网络通信、物联网等领域的专用芯片都属于ASIC。

• TPU:主要聚焦于人工智能深度学习领域的张量计算,旨在为神经网络的训练和推理提供高效的硬件支持,其设计目标更为具体和专一。

架构特点方面

• ASIC:架构根据不同的特定应用而差异很大,通常会集成各种专用模块和电路,以满足特定任务的需求。

• TPU:采用了脉动阵列(Systolic Array)等专门针对矩阵乘法等张量运算进行优化的架构,能够在一个时钟周期内处理大量的乘法和加法运算,大大提高了计算效率。

应用场景方面

• ASIC:应用场景丰富多样,涵盖了众多对计算、控制、通信等有特定要求的领域。

• TPU:主要应用于深度学习相关的场景,如数据中心的大规模神经网络训练和推理、智能语音助手、自动驾驶等领域的模型计算。

发展趋势方面

• ASIC:随着技术的不断进步,ASIC将继续朝着更高性能、更低功耗、更小尺寸的方向发展,同时会与更多新兴技术融合,拓展其应用领域。

• TPU:未来将进一步优化其架构和性能,以更好地支持不断发展的深度学习技术,如更复杂的神经网络模型、更大规模的数据集等。


ASIC主要产品

(1)谷歌

谷歌与博通合作,于2015年发布TPU v1,2021年推出TPU v4,其Gemini模型就是利用其自研TPU来训练。

TUP v4性能表现优于英伟达A100,略逊于英伟达H100,但功耗管理能力出色。

(2)英特尔

英特尔于2019年收购Habana Lab,2022年推出Gaudi2 ASIC芯片,模型训练性能优于A100。

其余IBM、三星、苹果、英伟达等全球头部厂商亦纷纷布局ASIC领域。

国内相关厂商


4.1 AI ASIC芯片

(1)寒武纪:国内领先的AI芯片设计公司,公司设计研发的芯片多为ASIC类型。

(2)云天励飞:拥有ASIC芯片及基于ASIP技术的芯片,自主研发多代视觉人工智能NPU产品,广泛用于视觉Al处理应用场景。

(3)北京君正:主营存储芯片、模拟互联芯片、算力芯片,提供微处理器芯片、智能视频芯片等ASIC芯片整体解决方案。

(4)国科微:芯片设计厂商,广播电视芯片、智能监控芯片主流供应商,公司NPU已实现前端4T算力、后端NVR/DVR 9T算力。

(5)富满微:芯片设计厂商,提供电源管理、MOSFET、MCU、RFID、射频前端以及各类ASIC芯片。

4.2 SoC系统级芯片

(1)全志科技:国内音视频SoC主控芯片龙头厂商,各系列智能终端处理器芯片均属于ASIC芯片。

(2)瑞芯微:国内SoC芯片头部厂商,提供针对特定功能设计的ASIC芯片,包括接口转换、无线连接、MCU芯片等。

(3)炬芯科技:全球蓝牙音箱SoC芯片的主要供应商,为无线音频、智能穿戴、智能交互等领域提供专业集成芯片。

(4)恒玄科技:全球智能音频SoC芯片领先供应商,主要应用于耳机、音箱等低功耗智能音频终端。


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