打造定制化芯片 硬件廠商差異化競爭新方向

9月12日，某媒體發布文章稱，近年來智能手機、PC、平板電腦等計算設備的進化并沒有以往那么快速，不過它們正以新的方式推進創新。例如，硬件廠商對于芯片性能提升放緩的主要應對方式是，針對特定任務打造定制芯片。

PC和手機硬件為何總是“擠牙膏”？真相在此

以下是文章主要內容：

外界對蘋果新發布的iPhone 7的早期評價可以用“乏味無趣”一詞來概括。評論者對于該設備的多項改進予以了贊許，但人們也一直認同蘋果沒能給現有iPhone用戶拿出令人信服的升級理由。

為什么會這樣呢？為什么iPhone以及PC、平板電腦等其它的計算設備的進化沒有像以往那么快速呢？原因有很多，但最核心的問題在于：推進現有技術的進步正變得比以往任何時候都要艱難——技術難度更高，成本更加高昂，更加費時。我們的設備錯綜復雜，以至于從更根本上說，推動它們更進一步就等于要突破物理學的極限。

新的創新演變方式

當然，我們也不必感到絕望。這些設備內置的技術正在演變的方式，可給新型設備和新體驗開啟可能性。

生產PC芯片的英特爾與蘋果處境相似。二者通常都每兩年對旗下核心產品進行一次重大升級，但它們都放慢這一步伐。

英特爾稱，它將每三年推出一次可讓它在芯片中塞入更多晶體管的新技術。它將其最新的處理器稱作Kaby Lake——對前代技術的“優化”。那意味著PC和相關設備的升級幅度會變小，那些領域的銷售會放緩。

在兩款大屏機型iPhone 6和iPhone 6 Plus問世兩年后，iPhone今年也本應迎來大幅度的重新設計。但蘋果卻只是給新機型帶來了更長的電池續航時間，更快速的處理器，防水功能和更好的攝像頭——iPhone 7 Plus配備雙后置攝像頭。用華爾街日報科技專欄作家喬弗里·福勒（Geoffrey Fowler）的話來說，這些升級“很務實，但并沒讓人膛目結舌。”

不過，仔細研究一番，兩家公司的技術將會讓越來越多的新功能和應用成為可能。

以英特爾最新的微處理器為例。它在處理傳統計算任務上可能只比舊款快一點，但它配有據估計速度達到舊款兩倍的圖形處理器。該芯片還能夠處理像素4倍于傳統高清視頻的4K視頻。這本身聽上去可能提升不算很大。但在虛擬現實有望成為PC的下一個殺手級應用的年代，它可不是小事情。

蘋果也給新款iPhone的核心組件A10芯片打造了更好的圖形處理器。這給新攝像頭帶來了支持，蘋果營銷主管菲爾·席勒（Phil Schiller）稱其為“照片的超級計算機”。蘋果強調稱iPhone 7大幅改進的圖形處理能力會給游戲玩家帶來很大的好處，不過它有可能會為iPhone支持虛擬現實或者增強現實打下基礎。據傳，該公司正在涉足該新興領域。

專用定制芯片

這些功能特性的出現還只是個開始。對于芯片性能提升放緩，硬件廠商的主要應對方式是打造定制芯片來處理特定任務。

這類芯片處理任務的速度比長久以來被稱作PC和智能手機的“大腦”的通用型芯片要快速得多。Gartner研究副總裁馬克·洪（Mark Hung）指出，它們能夠應用于人工智能、機器視覺、音頻處理等任務。

例如，憑借圖像和顯示功能的改進，蘋果及其競爭對手正在邁向3D未來——以虛擬現實為形式的3D視頻和3D播放。其它的專用芯片則使能無人駕駛汽車的機器視覺以及驅動蘋果Siri、微軟Cortana、亞馬遜Alexa等虛擬助手的深度學習AI。

正如馬克·洪所說的，這些專用芯片是“異構計算”趨勢的一部分，該趨勢是指用途不同的設備由不同的芯片所驅動。舉例來說，在蘋果上周的發布會上，該公司著重介紹了3款新芯片：iPhone 7的A10、Apple Watch Series 2經過改良的S1芯片以及AirPod無線耳機的W1芯片。

換言之，蘋果布局了一個由采用定制芯片的設備組成的生態系統，各個定制芯片針對不同的任務。這是超越芯片本身的一種異構計算形式，在設備層面明顯可見。

并非只有蘋果在走這條路。英特爾一直在大舉展開并購，已經吞并了多家致力于研究視覺、人工智能、服務器和物聯網的芯片公司。

通過這些進展，蘋果和英特爾將技術交到開發者手中，后者將得以打造未來的必備功能，從3D界面和室內地圖，到可催生新型人機交互方式的人工智能。

值得記住的是，來自蘋果及其競爭對手的“增量”升級催生了部分迄今為止最具價值的創業公司，從Uber到Airbnb。看似微不足道的創新能夠掀起巨大變革的一個經典案例，是關于2003年就開始出現在Android智能手機的一項新增功能，該功能直到2010年iPhone 4問世才掀起最大的波瀾。試問有誰會想到增加前置攝像頭會催生Snapchat呢？