日本發力AI芯片，另闢蹊徑避開中美鋒芒_風聞

內容來自“半導體行業觀察”“日經中文網”

日本已啓動「AI芯片」（適合人工智能處理信息的專用半導體電路）的開發事業。將使之具備連接大量計算機所需的處理龐大數據量的計算性能，可以用於汽車和機器人等。為了掌握產業競爭力的關鍵，中美企業在AI芯片開發方面展開激烈競爭。日本也正在為採取對抗舉措而絞盡腦汁。

東京大學一個房間裏新設置的計算機4月起正式投入運行。這是驗證設計出來的半導體能否準確運行的專用計算機。其成為日本產業技術綜合研究所和東京大學共同運營的「AI芯片設計基地」的核心設備。東京大學教授池田誠表示，「花費約16億日元建成。對於製造穩定運行的半導體來説是不可或缺的」。

即使是缺乏技術和資金的新創企業，也在準備參與這項業務。日本將在5年時間裏投入近100億日元的國家資金。今後將選擇約20個主題，不斷支援AI芯片的設計和驗證。還將舉行研討會等，讓研究人員能跨越組織的隔閡展開交流，藉此培養相關人才。

世界範圍內，最近數年在AI芯片領域掀起激烈的研發競爭。領先的是圖像處理用芯片（GPU）的最大製造商美國英偉達。

現在的人工智能以學習龐大數據的深度學習為主流。個人電腦搭載的CPU（中央處理器）擅長一個一個按順序完成計算，但無法同時進行大量計算。英偉達的芯片則在內部大量匯聚了屬於小型計算機的「內核（Core）」，專注於處理信息量大的圖像。這種芯片適合用於深度學習。

在AI芯片的信息處理領域，大量數據與存儲元件的交換成為問題。現有的CPU每當計算之際都反覆進行存儲元件的讀寫，處理時間變長，同時耗電量增大。如果能減少讀寫次數、一氣呵成地完成計算，能縮短計算時間，同時還能減少耗電量。這是AI芯片的一大特色。

日本國內的半導體廠商瑞薩電子很早就注意到邊緣側的AI芯片的發展潛力，一直積極推進研究。瑞薩電子開發出了自主技術，每次計算都可高速改變半導體內使用的電路構成。具備的優勢是能靈活應對傳感器感知的數值數據和圖像處理等各種AI。

把這種AI芯片應用於生產線，利用小型監視設備即可監測工序中的微小異常，或第一時間發現殘次品。目前已經實現產品化，正在銷售。

AI芯片今後大量應用於汽車和機器人等的可能性很高。

要讓AI承擔複雜的處理工作，現在無論如何都需要處理速度快的計算機。這種計算機因體積巨大而無法搭載到汽車和機器人上，因此必須通過通信來交換數據。需要絕對不能中斷的穩定通信環境，同時這種數據交換需要較多時間。在自動駕駛領域，瞬間的判斷延遲就將導致事故，今後將輪到AI芯片出場。

此外，智能手機的語音識別目前也依賴雲平台處理，不久後也可能改為通過AI芯片來處理。

在AI軟件領域，美國大型企業佔據優勢，日本的存在感薄弱。產業技術綜合研究所的研究部門副負責人昌原明植表示，「如果日本不在國內推進AI芯片研究，將全面落後」，顯示出危機感。他認為日本應發揮具有優勢的產品製造傳統，找到活路。