智能算力时代，IP产业如何变革？

全社会正处于从信息化社会步入智能化社会的技术换挡期，大数据、人工智能、5G等新一代数字技术正在重塑数据形态和算力格局。作为智慧时代的算力底座，芯片的架构、种类与集成方式也在悄然改变。而IP作为芯片设计工具链的重要一环，必须以更加丰富、灵活、敏捷的技术产品，适应智能化浪潮的需求。8月26日，安谋科技发布“核芯动力”新业务品牌战略，旨在为中国智能计算芯生态贡献“核芯”价值。

算力变化驱动IP产业变革

新一代信息技术的赋能，带来了数据量的暴增和数据类型的多元化。以文字、表格为主的结构化数据，流媒时代的图形数据和多媒体数据，AI模型产生的大量元数据，以及5G场景下，机器人、虚拟现实、车联网等高实时、强交互的数据，对于数据处理的方式、速度和精度有着不同的需求，也让芯片种类的复杂性急剧提升。

在算力变化的趋势下，IP产业也在主动求变。

智能算力时代，如何海量地、高密度地、实时地感知和处理不同类型的数据流，成为芯片设计的新课题，XPU的概念渐渐深入人心。曾经，单线程的CPU是算力任务的主要负载对象。手机时代，随着用户产生的多媒体数据越来越多，擅长大规模并行计算的GPU扮演着越来越重要的角色。智能计算时代，传感级数据、感知数据、元数据等多样化的数据类型成为主流，算力正越来越多地从CPU、GPU转为由NPU来提供。同时，面向计算机视觉和推理应用的VPU、面向高性能图像信号处理的ISP也成为芯片和终端厂商的竞争点。未来，计算将会进入由XPU主导的时代。

作为芯片子模块和子系统的集成者，IP厂商要面向多种处理器推出IP服务，并兼顾技术融合和SoC的集成需求，推出更加多样的产品和更加灵活的组合。

另一个值得关注的趋势是科技厂商对定制化芯片的追求，这也对IP厂商的定制化服务和PPACt（性能、功耗、面积、成本以及新一代技术进入市场的时间）优化能力形成考验。在智慧城市、智慧金融等场景中，AI将面临高度分散、细化的长尾场景，而此类场景往往需要定制化、专门化的芯片以寻求性能与功耗的最优解。出于差异化竞争和软硬件生态建设的需求，苹果、微软、亚马逊、OPPO、小米等科技企业也陆续加入了定制化芯片的行列，以实现错位竞争和更优质的生态闭环。

虽然客制化已经成为芯片设计和下游终端厂商的刚需，但对于IP的授权和使用而言，客制化会带来大厂各自为战、重复投资的问题，也让中小初创企业在IC设计中处于不利地位。要避免无序化和碎片化，需要客制化产品与通用化平台的结合。

针对计算产业和IP产业的新趋势、新格局，中国本土最大的IP供应厂商安谋科技（中国）有限公司（以下简称安谋科技）正在通过XPU IP、定制IP解决方案与开源联盟，推动本地化的IP技术发展，满足国内客户在智能计算时代的需求。

兼容国际通用与本地客制的IP发展策略

安谋科技脱胎于2007年创立的Arm中国区业务团队，2018年完成拆分已经独立运营，并形成了五大自研产品线。截至2020年底，基于Arm架构“中国芯”累计出货量超200亿。

面向新的计算浪潮和本地化计算产业的新机遇，安谋科技于8月26日发布自研新业务品牌“核芯动力”。“核芯动力”秉承安谋科技升级的价值观，旨在通过自研XPUIP和专业的一站式服务，赋能中国客户及产业，打造领先、共赢的XPU智能计算生态。

在代理业务与自研业务的平衡方面，安谋科技采取了Arm CPU与自研“核芯动力”XPU的双轮驱动战略，以兼顾国际标准与本土化需求。

其中，Arm架构在全球智能手机和平板电脑有着超过90%的市占率，其IP经过了充分的市场验证。安谋科技继续代理Arm CPU IP，同时持续推动Arm CPU架构本土化、生态化，为客户的通用计算需求提供连续稳定的技术支持。

而XPU以算力多元化为着眼点，基于安谋科技自研的“周易”NPU、“山海”SPU（信息安全解决方案）以及“玲珑”ISP、“玲珑”VPU产品线，为用户提供多样化的IP组合。同时，AI长尾场景和物联网的细分市场，催生了DSA（面向领域架），即通过针对特定领域的架构来更高效的解决问题。伴随新的多样化算力堆叠和多域计算的需求，需要下一代的域架构——超域架构（xDSA）来满足相应的要求和挑战, 并且通过融合多个域的方法解决碎片化的问题。当前，基于DSA的NPU已经取得了成功，安谋科技将针对不同的应用，把视频流、图片和NPU相关的智能处理组成解决方案，来解决智能数据流、感知数据流的处理效能的问题。

对于如何在定制化的过程中避免碎片化问题，安谋科技与多家企业、机构共同发起“智能计算产业技术创新联合体”，并推出“中国首发、全球开源”的神经网络处理器指令集架构。智能计算产业技术创新联合体理事长、安谋科技（中国）有限公司执行董事长兼CEO吴雄昂表示，产业内NPU架构数量众多，形成了生态的碎片化，加大了技术突破和规模应用的难度。为了加速技术发展和应用落地，亟需一个开源、统一的NPU架构，并且围绕它打造一个开放灵活、共建共享的产业生态。智能计算产业技术创新联合体将成为依托开源NPU 架构推动智能计算产业大发展的积极实践者。

发挥所长满足本地化发展需求

智能计算产业正在中国高速发展。一方面，中国作为全球规模最大、增速最快的集成电路市场，CPU、GPU等通用处理器市场仍有增量空间；另一方面，中国丰富的应用场景催生了大批新型处理器初创企业，在NPU、VPU、ISP等新一代处理器上与国际巨头同步发力。多元、易集成、兼容性强的全栈式IP组合，正在成为本土客户的刚需。

在十几年的本土IP发展中，安谋科技的形成了自己的长板和心得。基于新的品牌战略，“核芯动力”团队将发挥所长，为本地化的IP发展服务。

在技术底蕴方面，“核芯动力”团队自2007年以来在IP开发持续投入，对于IP及IP衍生的软硬件产品有着长期的积累和深入的理解。首先是对于从底层指令集到软件层的全栈开发能力，在其自研的“周易”AI专用处理器中，安谋科技定义了一套适用于AI算法的指令集，采用了创新性的架构设计，提供完整的硬件和软件生态，并兼顾了PPA平衡。其次是针对应用领域的优化能力，安谋科技开发的“星辰”（STAR-MC1）处理器针对物联网设备的需求进行了优化，能够充分满足物联网设备在实时控制、数字信号处理、安全运行、极低功耗等方面的需求。再次是良好的兼容性，“星辰处理器”获得了广泛的操作系统、编译器、工具链、调试器等第三方软硬件支持；安谋科技面向AIoT系统的全栈安全解决方案“山海”S12能与Arm安全基础架构形成系统协同，让客户的芯片产品获得更好的适用性。

在研发团队方面，安谋科技在深圳、上海、北京、成都等地共有员工超过800名，其中80%以上是研发人员。“核芯动力”拥有400人左右的研发团队，包括全球最大的NPU研发团队之一。

在商业模式上，“核芯动力”不做芯片，为客户定制IP解决方案，通过帮助合作伙伴成功来获得自己的成功。在过去十多年中，安谋科技中国合作伙伴的累计出货量已经达到200亿片，十年间增长超过200倍。“核芯动力”将借力“智能计算产业技术创新联合体”等生态资源，发挥团队既能做IP，又能经营生态的能力，打造共建共享的XPU IP生态。

未来，“核芯动力”在自研IP和代理IP的基础上，将提供平台级、方案级的服务和解决方案，并推动自研IP走向开放开源，与合作伙伴一起满足客户的高度定制化需求，为客户提供更多的可选项。