經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展和探索，在近幾年人工智能不斷取得突破性的進(jìn)展，無(wú)論是人臉識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器翻譯、視頻監(jiān)控，還是交通規(guī)劃、無(wú)人駕駛、智能陪伴、輿情監(jiān)控、智慧農(nóng)業(yè)等，人工智能似乎涵蓋了人類生產(chǎn)生活的方方面面。未來(lái)是人工智能的時(shí)代，作為實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)的重要基石，AI智能芯片擁有巨大的產(chǎn)業(yè)價(jià)值和戰(zhàn)略地位。

　　AI智能芯片其實(shí)是屬于高端芯片的一類，近兩年在中美貿(mào)易爭(zhēng)端的背景下，我國(guó)的芯片產(chǎn)業(yè)被頻頻“點(diǎn)穴”，這也讓我們開(kāi)始重視芯片的發(fā)展。別看一塊小小的芯片，內(nèi)部集成數(shù)以億計(jì)的電路， 廣泛用于電腦、手機(jī)、家電、汽車、高鐵、電網(wǎng)、醫(yī)療儀器、機(jī)器人、工業(yè)控制等各種電子產(chǎn)品和系統(tǒng)，它是各國(guó)競(jìng)相角逐的“國(guó)之重器”,也是一個(gè)國(guó)家高端制造能力的綜合體現(xiàn)。如果沒(méi)有芯片，中國(guó)的許多高端行業(yè)的發(fā)展均會(huì)受到限制，這也是美國(guó)要“圍堵”我們的重要原因。

　　縱觀芯片的歷史，雖然我國(guó)長(zhǎng)期處于追趕態(tài)勢(shì)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家差距仍然非常大。芯片到底是什么?又是如何一步一步發(fā)展到AI智能芯片的程度的?本文以芯片到AI智能芯片的發(fā)展歷史為軌跡，來(lái)了解下AI智能芯片的“前世今生”。

?

　　芯片是什么?由芯片到AI智能芯片的進(jìn)化歷史

　　概述芯片的起源史

　　我們看到的小小芯片，卻演繹著這個(gè)世界尖端的科技，它遍布了消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)自動(dòng)化、金融系統(tǒng)、國(guó)防軍工等各個(gè)領(lǐng)域，為各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化、 智能化奠定了基礎(chǔ)，芯片的發(fā)展正在改變著這個(gè)世界。

　　關(guān)于芯片的發(fā)展可以追溯到晶體管的誕生。在1947年，科學(xué)家威廉·肖克利、約翰·巴頓和沃特·布拉頓三人在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了全球第一個(gè)晶體管，他們也因此共同榮獲了1956年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。在這之前人類已經(jīng)發(fā)明了電子管，在1942使用了17468只電子管、7200只電阻、10000只電容、50萬(wàn)條線，耗電量150千瓦制造了第一臺(tái)計(jì)算機(jī)，這是一個(gè)占地150平方米、重達(dá)30噸的龐然大物。如果可以把這些分立器件和線路集中制作在一塊介質(zhì)基片上，可以大大縮小體積，提高可靠性，這就是初期集成電路的構(gòu)想。晶體管的出現(xiàn)使這種想法成為了可能，它替代了真空管的功能，很快為電子計(jì)算機(jī)所用，它把電子管做的計(jì)算機(jī)縮小為幾個(gè)機(jī)柜。

　　1958年，在德州儀器(Texas Instruments，TI)就職的杰克·基爾比以鍺(Ge)襯底，將幾個(gè)晶體管、電阻、電容連接在一起，成功研制出世界上第一塊集成電路。雖然看起來(lái)并不美觀，但事實(shí)證明，其工作效能要比使用離散的部件要高得多。時(shí)隔42年之后杰克·基爾比也因此榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。在杰克·基爾發(fā)明基于鍺的集成電路后的幾個(gè)月，羅伯特·諾伊斯相繼發(fā)明了基于硅(Si)的集成電路，當(dāng)今半導(dǎo)體大多數(shù)應(yīng)用的就是基于硅的集成電路。

　　集成電路的產(chǎn)生使得所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個(gè)整體，使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進(jìn)了一大步。芯片即是將集成電路制作在一小塊半導(dǎo)體晶片上，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu)。

　　如今隨著工藝的不斷發(fā)展，芯片的集成度越來(lái)越高，按照戈登·摩爾1965年提出的摩爾定律的發(fā)展趨勢(shì)——一個(gè)芯片上的晶體管數(shù)量大約每18-24個(gè)月翻一倍，制程從0.5微米、0.35微米、0.25微米、0.18微米、0.15微米、0.13微米、90納米、65納米、45納米、32納米、28納米、22納米、14納米，一直發(fā)展到現(xiàn)在的10納米、7納米、5納米……近幾年，業(yè)界開(kāi)始面臨著摩爾定律失效的問(wèn)題，因?yàn)殡S著硅片上線路密度的增加，其復(fù)雜性和差錯(cuò)率也將呈指數(shù)增長(zhǎng)，科學(xué)家們正在思考從其他途徑來(lái)維持摩爾定律的發(fā)展趨勢(shì)。

?

　　總結(jié)

　　AI智能芯片未來(lái)的發(fā)展勢(shì)不可擋，從芯片的歷史來(lái)看，目前AI智能芯片仍然處于初期階段，未來(lái)在架構(gòu)和設(shè)計(jì)理念上仍然有巨大的突破空間，這也提供給了我國(guó)“彎道超車”的機(jī)會(huì)，在國(guó)家“2025中國(guó)智造”的指引下，國(guó)內(nèi)的科技巨頭阿里巴巴、騰訊、百度和華為都參與進(jìn)來(lái)，在全力發(fā)展自己AI智能芯片以突破“重圍”，讓我們一起拭目以待。

　　以上就是2019年中國(guó)(北京)國(guó)際高新技術(shù)交流展洽會(huì)暨第十一屆光電子·中國(guó)博覽會(huì)為大家?guī)?lái)的智能信息方面的相關(guān)資訊。8月5-7日即將在北京國(guó)家會(huì)議中心召開(kāi)的2019年中國(guó)(北京)國(guó)際高新技術(shù)交流展洽會(huì)暨第十一屆光電子·中國(guó)博覽會(huì)，已進(jìn)入倒計(jì)時(shí)，屆時(shí)高精尖光電科技盡收眼底。

　　2019年中國(guó)(北京)國(guó)際高新技術(shù)交流展洽會(huì)暨第十一屆光電子·中國(guó)博覽會(huì)，行業(yè)應(yīng)用買(mǎi)家，精準(zhǔn)對(duì)接，將技術(shù)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)，打造“一帶一路”科商貿(mào)平臺(tái)，將于2019年8月5日-7日在北京·國(guó)家會(huì)議中心隆重舉行。

　　誠(chéng)摯邀您，共襄盛事!

　　聯(lián)系方式

　　組委會(huì)

　　服務(wù)熱線： 010-83739883

　　展會(huì)網(wǎng)址：http://www.01088889999.cn/

　　宣傳合作：010-83739885

　　更多展會(huì)資訊，請(qǐng)關(guān)注光電子博覽會(huì)微信公眾號(hào)，掃描下方二維碼免費(fèi)閱讀。

　　來(lái)源：OFweek激光網(wǎng)