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英伟达、ARM、华为、OV……科技巨头们积极布局元宇宙市场

元宇宙的建设需要庞大的算力,直接推动了芯片的发展,引得各大厂商纷纷加码投资。

元宇宙的最终理想形态,对算力资源的需求是近乎无限的。ORSesmc

中国信息通信研究院云计算与大数据研究所所长何宝宏指出,元宇宙迈入虚拟和现实融合的3D互联网时代,算力需求呈现指数级提升。相关预测显示,按照元宇宙的构想,至少需要现在算力的10的6次方倍。ORSesmc

元宇宙是否能够成功?业界对此一直有争论。不过,目前看来,诸多科技巨头正在积极布局元宇宙市场。ORSesmc

高调进军元宇宙芯片的行业巨头

英伟达ORSesmc

在2021年4月英伟达举办的GTC峰会上,英伟达CEO黄仁勋长达1小时48分钟的主题演讲中,有14秒是“数字替身”代为出席。不仅人是替身,黄仁勋身上的标志性皮衣、带壁炉的厨房以及桌上的所有物件,都是通过软件技术渲染出来的仿真画面。这14秒不仅是英伟达Omniverse的宣传,更是对元宇宙赛道的主动覆盖。虚拟形象Toy-Jensen让人们见识到了Omniverse的惊人算力。黄仁勋表示,他们将会在各个行业推进AI的发展。ORSesmc

在2022年4月22日的博鳌亚洲论坛年会上英伟达全球副总裁、亚太区专业可视化计算总经理沈威指出数字孪生与数字人短期最具有潜力的发展方向并且在大力投入研究。英伟达正积极发力元宇宙相关的芯片,其自身优势在于其芯片设计以及算力。英伟达可以说是在利用自身优势来打开元宇宙市场。ORSesmc

ARMORSesmc

4月15日,安谋科技(中国)有限公司与Rokid宣布就面向元宇宙应用的终端芯片和生态建设达成战略合作协议。安谋科技将依托本土自研的核芯动力XPU智能数据流融合计算平台以及广泛的Arm技术生态,赋能元宇宙终端芯片设计,向Rokid提供高算力、低功耗的全新AR解决方案,满足新一代元宇宙终端的特定需求。ORSesmc

根据双方合作协议,安谋科技与Rokid将针对AR芯片,基于核芯动力XPU智能数据流融合计算平台,打造完整的定制化设计、验证、测试方案,并且合作进行软件和算法在AR芯片上的移植和优化,开启全新超域多功能智能计算平台架构在元宇宙终端的发展。ORSesmc

高通ORSesmc

元宇宙需要用到大量的数据传输、交换。而想要实现这些目标,就需要优秀的网络和射频前端。ORSesmc

VR/AR芯片是给VR赋予硬件性能的核心部件。高通作为市场上最主要的供应商,其Snapdragon XR系列成为了目前几乎所有VR设备的选择。ORSesmc

在2021年,微软的混合现实头戴装置HoloLens 2就已经采用了高通Snapdragon 850芯片。高通也早早就布局了AR/VR相关的芯片,例如智能手机使用的Snapdragon扩展现实XR2芯片。ORSesmc

2022年1月4日,高通在美国消费电子展(CES2022)上宣布将会与微软合作,微软和高通将共同开发定制化的Snapdragon芯片用于AR眼镜中,进一步加大对微软Mesh平台和高通Snapdragon spaces这两大AR开发平台的支持,供消费者和企业使用元宇宙应用,进一步推动微软元宇宙的生态系统。两家公司将会合作开发整合软件的定制芯片,开发者可以用芯片创建虚拟世界,让用户在虚拟世界中工作、娱乐。ORSesmc

2022年3月21日,高通宣布将会设立1亿美元的骁龙元宇宙(Snapdragon Metaverse)基金,并推出Snapdragon Space XR开发者平台。骁龙元宇宙基金将投资于研究XR体验以及相关AR和人工智能技术的公司。ORSesmc

AMDORSesmc

芯片设计巨头AMD在2022年CES大会上一口气甩出了7款重磅新品。ORSesmc

例如性能上可以吊打英特尔最强CPU 12900K的锐龙7 5800X3D处理器;让GPU性能暴涨100%并让笔记本电脑充电一次续航突破24小时的最新锐龙6000系列移动处理器等等。AMD还发布了RX 6500XT、采用台积电5nm工艺的Zen 4新架构以及锐龙7000系列CPU等多款产品,可以给游戏帧数带来的提升十分显著。ORSesmc

AMD表示上述的芯片都会陆续得到升级,未来希望能够支持元宇宙的相关运算。ORSesmc

此外苹果、Meta、Magic Leap等行业巨头有可能继续走自研和定制的方向。据外媒报道,苹果在2020年已经完成VR/AR芯片的设计,并委托台积电进行5nm先进制程芯片生产。从高通到苹果,都已经在芯片这个核心领域倾注心力,未来可以预见的是VR/AR产品的芯片将迎来一个加速发展的时期。ORSesmc

完整的元宇宙需要具备多种技术和趋势

元宇宙是一项组合趋势,元宇宙中有许多重要、分散、独立发展的趋势和技术,比如:区块链技术、交互技术、电子游戏技术、人工智能技术、网络及运算技术、物联网与智能硬件等。各技术组分会相互作用来创造一个能够增强实体和虚拟现实(VR)的平行世界,而拥有这些超高算力的芯片,一定是基于量子计算技术、量子科学的芯片再融合AI技术来构建与实现的。各领域也在为如何制造元宇宙芯片寻求不同解法。ORSesmc

元宇宙造芯的三种解法ORSesmc

堆砌AI算力:这种解法以Meta与英伟达的合作为代表。年初Meta与英伟达发布公告,将通过两方联手打造全球最快AI超级计算机,而这个超级计算机就要用上16000个GPU,Mate的逻辑也很直接,不管是在VR/AR哪怕是在手机上,未来会介入大量的用户,那就有大量的仿真环境和渲染工作,图像生成、内容审核都需要通过AI计算来完成。ORSesmc

打造XPU:高通和海思坚信元宇宙的到来必然伴随着一种全新的终端,作为芯片厂商,他们也在大幅释放他们的能力,比如海思提供了8K解码能力,高通提供了支持多个摄像头的能力,并且在芯片的功耗上做了很多研究,等上下游伙伴把产业链补全后一举拿下AR市场。ORSesmc

整合路线:整合路线的代表是安谋科技(中国)有限公司和Rokid。安谋科技具有丰富的定制化芯片设计经验,尤其是终端设备芯片,而Rokid在人机交互硬件领域又算得上的中流砥柱的厂商,安谋科技和Rokid这种产品主导的模式可以让提升元宇宙体验的AR眼镜尽快面世,铺开销量的同时提升AR眼镜的市场占有比。ORSesmc

元宇宙预计会在2023或2024年进入更先进阶段。ORSesmc

该阶段将需要AR云、空间定位、传感器融合、空间定向和检索、多模态用户界面、高级虚拟助手(例如独立显示)、互操作性、数据整合、5G、分布式账本、物联网、深度神经网络(DNN)以及人工智能(AI)应用,它们将对当前的解决方案进行补充。ORSesmc

异军突起的国内市场

在元宇宙在科技界和风险投资界的热潮下,聚光灯下的AR/VR核心芯片备受关注。目前,AR和VR的核心芯片主要是外国制造商,但随着AR和VR市场的进一步成熟,中国也纷纷将寻求产业突破当作首要任务。ORSesmc

华为:全息互联网才是下一代互联网ORSesmc

华为公司蓝军顾问、独⽴企业顾问专家蒋国⽂3月22日接受媒体采访时,曾提及目前厂商们在“元宇宙”方面的投资主要有两条路线。“⼀个维度就是当前可以看到收⼊的领域,⽐如VR/AR硬件、VR职业教育培训和辅助实验和VR/AR游戏。通过VR/AR远程操作、远程驾驶、在这些⾏业⾥可以选头部企业投。另外⼀个维度是长期的维度,很多技术还没出现,甚⾄不知道业务是什么,但是有很多基础技术是必须的。”蒋国⽂说道。ORSesmc

小米:打好loT生态基底,做好技术储备ORSesmc

2022年1月4日,小米投资了深圳市思坦科技有限公司。思坦科技主要负责Micro LED技术开发、生产销售。目前,思坦科技的Micro LED芯片已经进入了中试线阶段,思坦科技计划在2023年前后,实现中小尺寸显示屏幕芯片批量生产。ORSesmc

在投资思坦科技两个月后,小米再度出手投资了一家研发AR光学显示模组的公司——至格科技。至格科技是清华大学精密仪器系孵化出的高新技术企业,此前曾获得OPPO的战略投资。据悉,此前发布的OPPO Air Glass所采用的衍射光波导镜片正是来自至格科技。被小米和OPPO同时看中的至格科技,或许将凭借着自己的衍射光波导镜片成功打入小米和OPPO VR/AR设备供应链中。ORSesmc

OPPO:抢先发力“元宇宙”,内容生态、人才培养双管齐下ORSesmc

2月9日,OPPO参与了宸境科技的A轮融资。宸境科技是一家专注空间智能技术,致力于打造3D元宇宙基础架构。此前,OPPO就曾在2021年6月参与到宸境科技的天使轮融资中,帮助其完成数千万美元的融资。而OPPO参于投资的另一家公司锐思智芯,其主营业务为则自主研发机器视觉传感器芯片,可用于AR/VR等多个领域。ORSesmc

vivo:AR商用较远,百万年薪求人才ORSesmc

2021年12月17日,vivo副总裁、vivo AI全球研究院院长周围提到,元宇宙还在比较初期的阶段,像一些AR设备离实用和精确还需要好几年的时间。AR的商业化过程也不是特别顺利,内容和服务也跟不上。“但有很多事情我们可以提前准备。”他说道。ORSesmc

近期,vivo也已经开始以百万年薪的待遇,寻找XR芯片设计人才,由此看来,vivo正在重新拾起VR/AR领域,布局“元宇宙”。ORSesmc

此外还有诸多投身于芯片设计的厂商,比如华夏核心和元合半导体。ORSesmc

华夏核心长期从事独立知识产权芯片架构的设计,使CPU、DSP、GPU和人工智能实现高效的协同计算,大大降低AR和VR软件的开发门槛,有利于建立AR和VR生态系统。此外,元合半导体是世界上为数不多的集成显示和计算的芯片公司之一,大提高了计算和显示芯片之间的性能,降低了成本的协同效益。ORSesmc

元合半导体的主要业务是AR、VR等应用领域核心芯片的设计、研发和销售,秉承领先创新的产业理念。元合半导体借助技术与应用层面的跨平台整合是世界上为数不多的集成显示和计算的芯片公司之一,大提高了计算和显示芯片之间的性能,降低了成本的协同效益。ORSesmc

AR芯片与中国

在显示芯片方面,目前市场上的AR/VR设备显示芯片功能不强,显示效果不佳,且缺乏关键光学模组的整体设计,导致产品体积过大、配戴感不佳,无法满足未来大视场角、高分辨率、高刷新率、低功耗、便携配戴等使用需求。ORSesmc

在计算芯片方面,要实现一滴水珠映射景物的逼真倒影、雪茄燃烧时烟雾弥漫的意境特效,都需要芯片的计算能力千万倍的提升和图像处理能力千万级的扩展,元宇宙沉浸性的实现,需要AR/VR设备中极其复杂、跨多种异构计算平台的强大算力作为支撑。ORSesmc

目前,索尼和高通是AR和VR市场最重要的核心光学显示和计算芯片供应商,占各自领域市场的80%以上。2021年,相关芯片已发货数千万。ORSesmc

在这种情况下,中国芯片公司需要采取新的技术路径,实现显示与计算的综合发展,并根据客户的需求进行定制设计,以便有机会进入主流市场。ORSesmc

中国企业纷纷入局AR核心芯片市场,元宇宙时代已经来临,人类正在进入现实世界和虚拟世界的融合场景,新的生产和生活模式也带来了新的市场和机遇,对于元宇宙的入口和载体——AR/VR设备市场来说,显示和计算芯片是其核心引擎,具有极高的技术壁垒和开发难度。中国企业正在不断加大研发力度,加深市场理解,注重生态建设和产业链协同,相信会在这片崭新的市场中脱颖而出。ORSesmc

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