頭圖：肇觀電子實(shí)驗(yàn)室一角，N171人工智能視覺處理器芯片正在運(yùn)行高幀率實(shí)時(shí)物體 分類檢測算法
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上海，一檔創(chuàng)業(yè)類節(jié)目錄制現(xiàn)場。西裝革履的馮歆鵬走上舞臺(tái)，他的任務(wù)簡單又復(fù)雜。
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有多簡單？只需要介紹清楚一枚指甲蓋大小的灰色方片；有多復(fù)雜？這枚正面印有兩行小字、三行數(shù)字的方片，是一款名為“N171”的視覺處理器芯片，是百余位工程師研發(fā)兩年多的成果。
無論是我們熟悉的操作系統(tǒng)，還是應(yīng)用軟件，運(yùn)行的基礎(chǔ)都是足夠強(qiáng)勁的硬件，而芯片則是硬件里的核心元器件，如果沒了芯片，硬件便是一具喪失了靈魂的空殼。而此刻被馮歆鵬右手高高舉起的這枚“N171”，作為視覺處理器芯片，可用于安防監(jiān)控、機(jī)器人、車載、物流等領(lǐng)域，為智能設(shè)備提供視覺能力。
一個(gè)事實(shí)是，除了熟練的話術(shù)、精美的PPT，以及愿景與豪情之外，能否拿出自研芯片，能否流片、量產(chǎn)，是這個(gè)去年當(dāng)之無愧的話題行業(yè)在先后經(jīng)歷了國際動(dòng)蕩、政策暖風(fēng)、資本寒冬后，正在直面的生死關(guān)口。
第一代天使眼智能眼鏡
去年8月，由中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院(CCID)等發(fā)布的《中國集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書（2017-2018）》顯示，截至2017年底，我國集成電路產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有人才存量約為40萬人，到2020年前后，人才需求規(guī)模將升至約72萬人。馮歆鵬的故事不是最著名的，也不是最典型的，但它提供了一扇觀察的窗口，對準(zhǔn)的是大潮中一簇普通的浪花。
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“你得足夠老，又不能太老”
1997年，正值國內(nèi)電子市場迅速成長期。高中就對電路極有興趣的馮歆鵬，很自然地選擇了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的熱門專業(yè)——電子系。本科畢業(yè)后，他出國留學(xué)，在英國南安普頓大學(xué)攻讀微電子碩士，兩年后歸國加入中芯國際，從事IP設(shè)計(jì)工作。中芯國際的主要業(yè)務(wù)是根據(jù)客戶本身或第三者的集成電路設(shè)計(jì)為客戶制造集成電路芯片，它被視作“中國內(nèi)地技術(shù)最全面、配套最完善、規(guī)模最大、跨國經(jīng)營的集成電路制造企業(yè)”。
那時(shí)中芯國際剛剛成立四年，公司所處的張江在2004年的房均價(jià)還在千元上下。在馮歆鵬的記憶里，晚上從中芯國際下班，除了眼前燈火通明的辦公樓，背后一片漆黑。但很快，中芯國際帶動(dòng)了整個(gè)張江芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)走向繁盛。
那同樣是一個(gè)機(jī)遇和野心相遇的年代。當(dāng)時(shí)的許多觀點(diǎn)認(rèn)為，世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)重心在過去完成了兩次轉(zhuǎn)移（19世紀(jì)70年代從美國轉(zhuǎn)向日本，80年代又轉(zhuǎn)向韓國與中國臺(tái)灣），接下來無論出于市場、政策還是產(chǎn)業(yè)鏈考慮，中國大陸都有很大可能承接第三次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。而在中國半導(dǎo)體行業(yè)四大產(chǎn)業(yè)聚集地之一的長三角，中芯國際無疑風(fēng)頭正盛，在短短的四年間，那時(shí)尚未放棄臺(tái)灣戶籍的張汝京就率領(lǐng)其一舉榮登“全球第三大晶圓代工廠”。
2006年，馮歆鵬前往國外半導(dǎo)體公司工作。
一個(gè)屬于半導(dǎo)體行業(yè)的殘酷事實(shí)是——平均水平是賺不到錢的，你必須至少做到行業(yè)第二；如果做不到，基本就面臨著被收購兼并，或者是被迫轉(zhuǎn)型。
這種殘酷多少源于行業(yè)高聳的門檻。怎么去形容其復(fù)雜程度？簡單地說，一枚芯片最重要的環(huán)節(jié)是設(shè)計(jì)和制作：設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，僅一個(gè)項(xiàng)目，就可能需要上百個(gè)工程師；制作環(huán)節(jié)，“元素周期表中的118個(gè)元素，只有兩三種是用不到的?！?/p>
在馮歆鵬看來，這背后考驗(yàn)的不僅是人才的培養(yǎng)和聚攏，更是持續(xù)投入的資金勢能。市場研究機(jī)構(gòu)IC Insights發(fā)布的2017年全球半導(dǎo)體行業(yè)研發(fā)投入超過10億美元的18強(qiáng)企業(yè)報(bào)告顯示，英特爾、高通、博通名列前三。其中常被譽(yù)為“富可敵國”的英特爾在2017年的研發(fā)投入達(dá)到130億美元，占該集團(tuán)總支出的36％，為其2017年銷售額的五分之一。
幾十年來，通用芯片的較量始終是個(gè)封閉的角斗場，技術(shù)門檻、資金體量、歷史積淀都是高聳的圍墻，讓半導(dǎo)體世界數(shù)十年鐵板一塊。
2013年，人工智能在深度學(xué)習(xí)算法上的突破讓行業(yè)萌生變數(shù)，也讓馮歆鵬看到了新的機(jī)會(huì)——AI芯片。
“過去十幾年來，半導(dǎo)體不容易產(chǎn)生效益的一個(gè)重要原因在于硬件是過剩的，大家的PC電腦已經(jīng)足夠強(qiáng)勁，普通消費(fèi)者難以覺察到CPU性能的明顯改變，因而更愿意為軟件付費(fèi)。但是，隨著人工智能技術(shù)的進(jìn)步，既有的硬件追不上算法的發(fā)展，當(dāng)硬件性能稍有提升，消費(fèi)者就能明顯收獲體驗(yàn)上的改善，付費(fèi)意愿也就上升了?！?/p>
馮歆鵬意識(shí)到，當(dāng)智能終端越來越多，這可能會(huì)是一個(gè)通用芯片之外更大的市場。2014年國內(nèi)“雙創(chuàng)”浪潮正盛，他萌生了回國創(chuàng)業(yè)的想法?！耙鲂酒?xiàng)目，一個(gè)首要的前提是經(jīng)驗(yàn)，你要夠老，才可能有足夠的工程經(jīng)驗(yàn)；但你又不能太老，太老精力會(huì)有問題，接受新事物也會(huì)比較吃力。”
就這樣，馮歆鵬走到了一扇大門前。
“每個(gè)人都有一個(gè)計(jì)劃，直到臉上挨了一拳”
不過，從萌生想法、觀察籌備到成立公司，真正打開大門時(shí)，已是2016年。即便有人工智能的風(fēng)口，有十幾年的經(jīng)驗(yàn)，在2016年前后，對于芯片創(chuàng)業(yè)公司，融資依然不是件簡單的事情。
半導(dǎo)體行業(yè)是典型的資本、技術(shù)高度密集型行業(yè)，在AI芯片概念出現(xiàn)前的很長一段時(shí)間，通用芯片的兩大市場（PC、智能手機(jī)）都被少數(shù)幾家公司壟斷，留給初創(chuàng)公司的空間很??；雖然晶圓代工模式降低了芯片制造門檻，但大企業(yè)持續(xù)數(shù)十年的資金投入、專利和IP壁壘無不讓初創(chuàng)公司相形見絀、追趕乏力，風(fēng)投自然不愿為此買單。
工作人員模擬使用天使眼智能眼鏡進(jìn)行鈔票識(shí)別
壓力在天使輪融資時(shí)集中爆發(fā)。2016年3月1日，馮歆鵬正式向外投遞商業(yè)計(jì)劃書，“發(fā)了20家，然后天天check（查看），心里就念叨著怎么還沒回復(fù)……”21天后，一家成立于2015年的基金最先給出了投資意向書。
那21天里的五味雜陳讓他至今難忘?！爱?dāng)你花了三個(gè)小時(shí)跟投資人聊，你覺得他應(yīng)該聽懂了，他也跟進(jìn)得很快，但最后沒有投，這是挺打擊人的。而那些選擇投資的，也是給你一點(diǎn)點(diǎn)錢，想看你能做點(diǎn)啥。但是說實(shí)話，只有這么一點(diǎn)錢，是做不出芯片的?！?/p>
雖然AI芯片作為一個(gè)新興市場，對創(chuàng)業(yè)公司非常友好，相比服務(wù)大客戶的通用芯片，智能終端芯片往往瞄準(zhǔn)碎片化市場，跟應(yīng)用走得很近，但這絲毫不影響其對資金的吞噬能力。一個(gè)明顯的現(xiàn)象是，芯片初創(chuàng)企業(yè)的融資金額往往在A輪就大多過億，以AI芯片公司地平線為例，其在2月底公布的B輪融資金額就高達(dá)6億美元。
市場調(diào)查機(jī)構(gòu) IC insight 于去年中公布的調(diào)查報(bào)告指出，2018 年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的資本支出將首次突破千億美元大關(guān)“，中國效應(yīng)”明顯。 中國(大陸)資本支出預(yù)計(jì)占世界總資本支出的10.6%，是2015年資本支出的5倍，同時(shí)也超過日本與歐盟資本支出之和
很大程度上，如此高額的融資額是項(xiàng)目推進(jìn)的必須。馮歆鵬給《南方人物周刊》算了筆賬。“比如你要找臺(tái)積電流片，光做一版16納米制程的光罩就需要近3000萬人民幣；下一步是買IP，因?yàn)橛行㊣P是沒辦法自己做的，即便是英特爾也需要采購，這項(xiàng)算下來大概2500萬又沒了；接下來如果要使用ARM，又需要支付1000萬的授權(quán)費(fèi)（ARM Holdings 是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體知識(shí)產(chǎn)權(quán) (IP) 提供商，全世界超過95%的智能手機(jī)和平板電腦都采用ARM架構(gòu)。半導(dǎo)體公司可利用ARM的 IP設(shè)計(jì)創(chuàng)造和生產(chǎn)片上系統(tǒng)設(shè)計(jì)，但需要向ARM支付原始IP的許可費(fèi)用并為每塊生產(chǎn)的芯片或晶片交納版稅），這樣算下來，啥都沒有開始，前期費(fèi)用就已經(jīng)花掉了6500萬?！?/p>
“再算人工費(fèi)用，做一個(gè)合格的芯片，至少要150人左右?！煨尽逆湕l特別長，從架構(gòu)、設(shè)計(jì)、驗(yàn)證，有了板子后，還要跑操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序、應(yīng)用程序，基本上隨便一鋪開就是一百多人，還需要配一些硬件設(shè)施。按照年人均成本50萬計(jì)算，100個(gè)人一年就需要5000萬。后面還需要做封裝測試，等等。這樣算下來，只做一個(gè)項(xiàng)目，一年就需要花費(fèi)1.5億人民幣?！?/p>
馮歆鵬時(shí)刻感受著資金壓力，“公司要發(fā)展壯大，現(xiàn)金流必須安全。你會(huì)做各種推演，這個(gè)月錢再不進(jìn)來，兩個(gè)月后沒錢了要怎么辦……好在這幾年能明顯體會(huì)到看芯片項(xiàng)目的基金增多了，投資人對行業(yè)的認(rèn)知也越來越深刻?！?/p>
不過，讓初創(chuàng)公司頭疼的可遠(yuǎn)不止錢。對馮歆鵬來說，另一個(gè)夢魘在于無法預(yù)見的“delay”（項(xiàng)目延期），“就像拳王泰森說的，每個(gè)人都有一個(gè)計(jì)劃，直到臉上挨了一拳?！?/p>
“在大公司，做一個(gè)量產(chǎn)芯片從春天delay到秋天很常見，因?yàn)橹虚g會(huì)遇到很多技術(shù)挑戰(zhàn)。”但小公司并沒有大公司在delay上的話語權(quán)，如何應(yīng)對各種突如其來的delay并化解可能帶來的“生死問題”，是CEO日常的壓力之源。這背后是芯片行業(yè)的共同痛點(diǎn)——人才。在馮歆鵬看來，世界著名半導(dǎo)體企業(yè)間的競爭實(shí)際上就是人才競爭。
選對方向才能存活
在芯片尚未成為國民話題前，最初讓馮歆鵬獲得媒體關(guān)注的是他們開發(fā)的一款名叫“天使眼”的智能眼鏡，這是團(tuán)隊(duì)在計(jì)算機(jī)視覺研發(fā)領(lǐng)域的首個(gè)落地項(xiàng)目，希望“引導(dǎo)盲人正常走路并能識(shí)別身邊的物體、文字”，“你可以把它理解為一個(gè)可穿戴的無人駕駛系統(tǒng)。”
這款眼鏡的想法誕生于2014年，公司成立前。“我們很早就預(yù)料到，沒人愿意投資后等上兩三年，等你做出一款芯片，所以一定要有可以落地的產(chǎn)品。而且芯片發(fā)展到后來一定要扎根到細(xì)分領(lǐng)域，跟行業(yè)走近些是很必要的?！?/p>
很多芯片公司能活過第一輪大多有此預(yù)見，但如今真正算得上“靠譜”的，則大多是“足夠幸運(yùn)，選擇了對的方向”，“大部分選安防的活命了，選VR的全死了?！贬槍Φ鸵暳θ后w的視覺輔具是當(dāng)時(shí)馮歆鵬集合市場體量和團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢等因素做出的選擇，相比安防、無人車這些知名企業(yè)扎堆的領(lǐng)域，他希望先從小切口入手?！癢HO官網(wǎng)2018年10月公布的數(shù)據(jù)顯示，在遠(yuǎn)視力方面，全球有2.17億人患有中度至重度視力損害，3600萬人失明。如果我們能做出一款產(chǎn)品真正滿足他們的剛需，會(huì)很有市場?！?/p>
在還沒成立公司前，只有馮歆鵬和前同事、后來的合伙人周驥一起摸索。他們一個(gè)蒙上眼睛，戴上綁有攝像頭的眼鏡模仿盲人行走，一個(gè)用電腦測算模型，兩個(gè)月后攢出了第1版“天使眼”。
截至2018年底，“天使眼”已在內(nèi)部迭代了8版。相比市面上已有的輔具要么外型笨拙、要么價(jià)格昂貴、要么存在明顯副作用（比如通過在舌頭下放置電極，用微電流訓(xùn)練大腦畫面），“天使眼”提供了一種較為合理的解決方案，但它依然無法完全跨越所有輔具都面臨的某些現(xiàn)實(shí)阻礙。
“比如責(zé)任劃分，這款設(shè)備究竟應(yīng)該扮演主導(dǎo)還是輔助角色，這背后的問題在于輔具是否能達(dá)到百分之百可靠；盲人在盲校學(xué)習(xí)走直線往往需要一年時(shí)間，他們對于設(shè)備的適應(yīng)和學(xué)習(xí)也需要很長時(shí)間……”雖然現(xiàn)在“天使眼”數(shù)千套的出貨量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于馮歆鵬的預(yù)期，但下一代產(chǎn)品在植入自有芯片后會(huì)大幅降價(jià)（目前高端機(jī)的售價(jià)為8860元），他相信會(huì)為公司帶來更多的訂單。
在馮歆鵬看來，無論是“天使眼”，還是他們一直在開發(fā)完善的視覺處理器芯片，都指向一個(gè)目標(biāo)——“可靠的視覺系統(tǒng)”?！疤焓寡凼菐椭と撕偷鸵暳θ巳?，在室內(nèi)室外行動(dòng)時(shí)更好地感知世界；視覺芯片是為機(jī)器人在室內(nèi)外移動(dòng)提供視覺系統(tǒng)的指導(dǎo)。前者的使用反饋會(huì)影響我們的芯片設(shè)計(jì)?！?/p>
N171是NextVPU N1系列人工智能視覺處理器芯片的旗艦芯片，在多項(xiàng)參數(shù)上刷新世界紀(jì)錄，將芯片的視覺處理能力提升到新的高度。N171內(nèi)置先進(jìn)的計(jì)算引擎，擁有強(qiáng)大的幾何解算和深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理能力，可廣泛用于安防監(jiān)控、機(jī)器人、無人機(jī)、AGV、智能家居、車載等諸多領(lǐng)域。
競爭的生態(tài)也隨著國內(nèi)市場的崛起而展開。去年10月，馮歆鵬完成了由安防巨頭中電海康基金領(lǐng)投的A輪融資，“截至目前，公司已獲得兩輪累計(jì)數(shù)億元人民幣融資?！彼X得創(chuàng)業(yè)就是一個(gè)見招拆招的過程，“問題總比想到的多，人好不容易招來了，組織上如何把大家擰成一股繩；往前做，技術(shù)上總有挑戰(zhàn)，競爭也是動(dòng)態(tài)發(fā)生的；你要做更宏大的事情，就需要融更多的錢。很多事情沒法規(guī)劃，因?yàn)樽兞刻嗔?。你就像一個(gè)船長，你知道濃霧背后是一座金山，但是你不知道究竟哪條航線能安全抵達(dá)，所以你能做的就是盡量拼命看得更遠(yuǎn)，更敏捷地調(diào)整。當(dāng)你回望過去的那些異常艱辛的挑戰(zhàn)時(shí)，你才會(huì)意識(shí)到什么叫‘殺不死你的，會(huì)讓你更強(qiáng)大’?！?/p>
