20170905-浙商证券-人工智能行业专题报告_移动AIAI芯片来袭_嵌入式人工智能大有可为_16页_1mb
报告摘要
人工智能行业专题报告总结
核心内容
本报告聚焦于嵌入式人工智能的发展趋势,探讨其在移动终端、自动驾驶、智能家居等领域的应用前景,并分析了AI芯片技术,特别是**NPU(神经网络处理单元)**在推动嵌入式AI落地中的关键作用。报告指出,随着AI算法对并行计算能力的需求日益增长,传统CPU架构已无法满足要求,异构计算架构(GPU、FPGA、ASIC)成为AI芯片发展的新方向。
主要观点
-
嵌入式AI是AI落地的最后一公里解决方案
嵌入式AI能够在本地进行实时计算,解决云端AI存在的时延、隐私和网络依赖等问题,适用于自动驾驶、智能机器人、智能家居等对实时性和安全性要求高的场景。 -
NPU是嵌入式AI的核心技术
NPU作为专门用于深度学习算法的处理器,能够显著提升AI计算效率,降低能耗。目前主流的NPU实现路径包括GPU、FPGA、ASIC三种技术,各有其优势和适用场景。 -
AI芯片技术发展趋势
随着摩尔定律逐渐失效,AI芯片成为提升计算能力的新方向。GPU适用于云端大规模并行计算,FPGA适用于高性能、低功耗的可编程场景,ASIC则专注于特定应用,具有更低的功耗和更高的性能。 -
华为麒麟970是移动AI芯片的里程碑
华为在IFA2017上发布全球首款移动AI芯片麒麟970,集成了独立的NPU单元,支持本地AI计算,具备实时处理能力,标志着嵌入式AI在移动端的正式落地。 -
移动计算厂商加快布局嵌入式AI
ARM、Intel、NVIDIA、中星微、微软、苹果等公司纷纷布局AI芯片,推动AI在消费电子、自动驾驶、智能安防等领域的应用。
关键信息
1. AI芯片技术路径
- GPU:擅长并行计算,广泛应用于云端AI,如NVIDIA的Tesla P100。
- FPGA:具备可编程性,适用于高性能、低功耗的边缘计算场景,如Intel的Myriad2。
- ASIC:专为特定AI算法设计,如Google的TPU,具有低功耗和高性能的优势。
2. 嵌入式AI与云端AI对比
| 项目 | 云端AI | 嵌入式AI |
|---|---|---|
| 优点 | 计算精准、可处理海量数据 | 实时性、安全性、低功耗、可脱机运行 |
| 缺点 | 能耗高、成本高、依赖网络 | 计算能力有限、技术难度大 |
3. 华为麒麟970芯片特点
- 集成独立NPU单元,采用10nm工艺。
- 支持语音识别、人脸识别、场景识别等AI功能。
- 本地AI计算能力提升25倍,能耗效率提升50倍。
4. A股相关公司投资建议
- 中科创达:AI智能终端应用研发龙头,与ARM、高通等合作,拥有TurboX智能大脑平台。
- 全志科技:国内应用处理芯片龙头,参与AIOpenLab,具备嵌入式AI开发能力。
- 富瀚微:安防视频监控芯片供应商,已推出内嵌海康威视AI技术的IPC芯片。
- 中科曙光:与寒武纪战略合作,研发人工智能专用芯片,参与多个AI联合实验室。
投资风险提示
- AI芯片技术发展不及预期。
- 终端产品落地不及预期。
行业评级
- 看好:人工智能行业具备较高的增长潜力,预计在6个月内将跑赢沪深300指数。
前沿应用领域
- 自动驾驶:需实时处理路况数据,嵌入式AI可提供毫秒级响应。
- 智能机器人:依赖本地AI处理,提升人机交互体验。
- 智能家居:如ECHO等设备需要本地AI支持,提升智能化水平。
- 视频监控:通过本地AI处理,实现数据清洗、去重,降低存储和传输成本。
技术背景
- 深度学习是当前AI的核心算法,需要大规模并行计算。
- 传统CPU架构无法满足深度学习需求,需转向异构计算架构。
- 新摩尔定律强调架构优化,而非单纯提升晶体管数量。
图表与数据支持
- 图1:华为麒麟970芯片发布
- 图2:麒麟970 HiAI架构
- 图3:AlphaGo所用数据中心
- 图4:云端AI计算流程
- 图5:物联网大数据趋势
- 图6:机器学习原理
- 图7:Intel Myriad2芯片
- 图8:中星微NPU架构
- 图9:深度学习神经网络
- 图10:机器学习原理
- 图11:CPU vs GPU架构
- 图12:GPU加速深度学习训练
- 图13:Google TPU板卡
- 图14:GPU加速深度学习训练
- 图15:中科创达TurboX平台展示食物识别
- 图16、17:富瀚微营收与净利润趋势
结论
嵌入式人工智能正成为AI落地的关键技术,尤其是在移动端和物联网场景中。随着NPU等专用芯片的发展,AI将更广泛地应用于消费电子、智能安防、自动驾驶等领域,推动AI从云端向终端的迁移。A股相关公司如中科创达、全志科技、富瀚微、中科曙光等,有望在嵌入式AI产业链中率先受益。
试读结束,高清完整版pdf/doc/ppt,请点下载