經(jīng)過長期的發(fā)展和探索，在近幾年人工智能不斷取得突破性的進展，無論是人臉識別、語音識別、機器翻譯、視頻監(jiān)控，還是交通規(guī)劃、無人駕駛、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。未來是人工智能的時代，作為實現(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)價值和戰(zhàn)略地位。

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

　　縱觀芯片的歷史，雖然我國長期處于追趕態(tài)勢，但與發(fā)達國家差距仍然非常大。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，來了解下AI智能芯片的“前世今生”。

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　　芯片是什么?由芯片到AI智能芯片的進化歷史

　　概述芯片的起源史

　　我們看到的小小芯片，卻演繹著這個世界尖端的科技，它遍布了消費電子、汽車電子、工業(yè)自動化、金融系統(tǒng)、國防軍工等各個領(lǐng)域，為各行各業(yè)實現(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，科學家威廉·肖克利、約翰·巴頓和沃特·布拉頓三人在美國貝爾實驗室發(fā)明了全球第一個晶體管，他們也因此共同榮獲了1956年諾貝爾物理學獎。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、50萬條線，耗電量150千瓦制造了第一臺計算機，這是一個占地150平方米、重達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，很快為電子計算機所用，它把電子管做的計算機縮小為幾個機柜。

　　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。雖然看起來并不美觀，但事實證明，其工作效能要比使用離散的部件要高得多。時隔42年之后杰克·基爾比也因此榮獲諾貝爾物理學獎。在杰克·基爾發(fā)明基于鍺的集成電路后的幾個月，羅伯特·諾伊斯相繼發(fā)明了基于硅(Si)的集成電路，當今半導體大多數(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了一大步。芯片即是將集成電路制作在一小塊半導體晶片上，然后封裝在一個管殼內(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，芯片的集成度越來越高，按照戈登·摩爾1965年提出的摩爾定律的發(fā)展趨勢——一個芯片上的晶體管數(shù)量大約每18-24個月翻一倍，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)界開始面臨著摩爾定律失效的問題，因為隨著硅片上線路密度的增加，其復(fù)雜性和差錯率也將呈指數(shù)增長，科學家們正在思考從其他途徑來維持摩爾定律的發(fā)展趨勢。

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　　總結(jié)

　　AI智能芯片未來的發(fā)展勢不可擋，從芯片的歷史來看，目前AI智能芯片仍然處于初期階段，未來在架構(gòu)和設(shè)計理念上仍然有巨大的突破空間，這也提供給了我國“彎道超車”的機會，在國家“2025中國智造”的指引下，國內(nèi)的科技巨頭阿里巴巴、騰訊、百度和華為都參與進來，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(北京)國際高新技術(shù)交流展洽會暨第十一屆光電子·中國博覽會為大家?guī)淼闹悄苄畔⒎矫娴南嚓P(guān)資訊。8月5-7日即將在北京國家會議中心召開的2019年中國(北京)國際高新技術(shù)交流展洽會暨第十一屆光電子·中國博覽會，已進入倒計時，屆時高精尖光電科技盡收眼底。

　　2019年中國(北京)國際高新技術(shù)交流展洽會暨第十一屆光電子·中國博覽會，行業(yè)應(yīng)用買家，精準對接，將技術(shù)轉(zhuǎn)向市場，打造“一帶一路”科商貿(mào)平臺，將于2019年8月5日-7日在北京·國家會議中心隆重舉行。

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