进军元宇宙芯片的行业巨头有哪些

2022-05-06

构建元宇宙愿景需倚重于海量计算能力的支持,这一需求激起了芯片行业的蓬勃发展,促使众多科技巨头不约而同地加大研发投入与投资力度。

实现元宇宙的终极愿景,其对计算能力资源的需求将趋近于无边界极限。

中国信息通信研究院的云计算与大数据研究部门负责人何宝宏强调,在元宇宙这一将虚拟世界与现实融合的三维互联网时代,对计算能力的需求出现了激增现象,并且预测在该领域的推进上,至少需要当前算力水平的百万倍提升。

探索元宇宙的未来可能性时,各界见解纷呈不一,但当前的趋势似乎预示着一片光明前景。确实,各大科技领军企业已展现出对元宇宙市场的热情与决心,正积极地规划和投入资源以开拓这一新兴领域。

NVIDIA, a pioneering force in the realm of graphics processing units , has revolutionized the landscape of computing and visualization technology. As a leader in its field, NVIDIA consistently pushes boundaries with innovative solutions that enhance both professional workflows and consumer experiences across various sectors including gaming, AI, and scientific research.

Innovations by NVIDIA have set new benchmarks for graphical performance and computational capabilities. Their commitment to advancing technologies such as ray tracing and AI integration has not only enhanced the visual fidelity in gaming but also paved the way for groundbreaking advancements in fields like medical imaging and autonomous vehicle development. By delivering powerful hardware solutions coupled with software optimizations, NVIDIA empowers developers and end-users alike, fostering an ecosystem that thrives on innovation and efficiency.

Continually evolving to meet the demands of a tech-savvy world, NVIDIA's contributions are instrumental in shaping the future of computing. Whether it's enabling high-fidelity virtual reality experiences or accelerating the training of complex machine learning models, NVIDIA’s prowess is evident across numerous disciplines, making it indispensable for those seeking cutting-edge performance and reliability.

于2021年四月举办的全球技术大会GTC上,英伟达的领导者黄仁勋以一小时四十八分钟的主体演讲,在其中十四秒内巧妙地运用了数字替身这一创新方式。不仅是演讲者的人体形象被替身替代,就连他标志性的皮衣、装饰有壁炉的厨房以及桌面上的一切物品,均通过先进的软件技术创造出逼真的虚拟影像。这短暂而引人注目的时刻,不仅成功推广了英伟达的Omniverse平台,更是其积极布局元宇宙领域的重要信号。虚拟人物Toy-Jensen的呈现,充分展现了Omniverse在计算力方面惊人的能力。黄仁勋坚定地宣布,他们将致力于在各行各业推动人工智能技术的发展与应用。

于2022年4月22日,在博鳌亚洲论坛的年度盛会上,英伟达全球副总裁、亚太区专业可视化计算部门总经理沈威前瞻性地阐述了数字孪生和数字人领域的近期潜力与发展重点,并且承诺将加大研究力度以推动其发展。英伟达正全速推进与元宇宙相关芯片的研发,其核心竞争力植根于先进芯片设计及强大的计算能力上。

由此观之,英伟达无疑是善用自身在技术上的优势来开拓元宇宙这一新兴市场,通过技术创新和战略部署,旨在引领行业风向,并在全球数字化转型的大潮中占据一席之地。

于2023年四月十五日,安谋科技有限公司与Rokid公司携手缔结了战略联盟协议,旨在共同推进面向元宇宙应用场景的终端芯片研发与生态系统建设。根据此次合作框架,安谋科技将充分发挥其自主研发的XPU智能数据流融合计算平台优势,并整合广泛的Arm技术生态资源,为Rokid提供集高性能与低能耗于一体的创新AR解决方案。此举旨在满足即将涌现的新一代元宇宙终端对特定功能和性能的需求。

遵循双方的合同约定,安谋科技与Rokid携手合作,聚焦于增强现实处理器的研发,依托核芯动力XPU智能数据流融合计算平台,共同规划并实施全面定制化的设计、验证及测试方案。此战略合作旨在联合优化软件和算法在AR芯片中的部署,并一齐探索构建跨越多元功能的智能化计算框架,在元宇宙领域中开辟新的发展空间。

为了在元宇宙中实现大规模的数据流通与交互,卓越的网络基础设施及精密的射频前端技术至关重要。

VR/AR芯片乃驱动虚拟现实体验之关键技术中枢,负责提供必要的计算能力与效能支持。在众多供应者中,Qualcomm以其卓越的市场份额及领先的技术优势,尤其以Snapdragon XR系列闻名遐迩,并成为当前绝大多数虚拟实境装置首选的核心组件。

于二零二一年,微软之混合实境穿戴设备HoloLens 2已集成高通的Snapdragon 850处理器。而高通公司早在数年前即预见并投入资源研发针对扩增实境与虚拟现实领域的芯片技术,例如为智能手机量身打造的Snapdragon XR2芯片。

于2022年1月4日,在美国消费电子展的盛大舞台上,高通与科技巨人微软携手宣布了一项战略联盟,旨在共同开发专为增强现实眼镜打造的个性化Snapdragon芯片。此合作旨在加强并赋能微软Mesh平台和高通的Snapdragon Spaces两大领先的AR开发框架,以满足消费者及企业对元宇宙应用的需求。

双方将合力研发集成了定制化软件的先进芯片解决方案,旨在赋予开发者前所未有的能力,使其能够构建沉浸式虚拟世界,进而允许用户在数字空间中进行工作与休闲活动。此合作不仅象征着科技领域的跨行业协同,更是推动微软构建其元宇宙生态系统的重要里程碑,旨在为用户提供无边界、无缝连接的全新增值体验。

于二零二二年三月二十一日,高通宣布成立价值一亿美元的「骁龙元宇宙」专项基金,并同步推出了「Snapdragon Space」虚拟现实开发者平台。此基金旨在支持那些专注于开发增强现实体验与人工智能技术的创新企业,以推动元宇宙领域的前沿探索与发展。

在2022年度消费电子展上,半导体领域的领军人物AMD公司强势推出了七款重量级创新产品。

在技术创新的前沿,AMD不断推出卓越的产品,其中包括性能堪比顶级英特尔12900K的锐龙7 5800X3D处理器,以及搭载了最新锐龙6000系列移动平台,实现了GPU性能飞跃性增长达百百分比之多,并且令笔记本电脑的一次充电续航能力突破前所未有的24小时大关。AMD不仅在此领域内大放异彩,还携带着采用台积电5nm工艺的全新Zen 4架构与锐龙7000系列中央处理器等一众新品强势来袭,为游戏体验带来了显著而震撼的帧数提升。

在这一系列的产品线中,AMD展现出了其技术实力的强大和对未来趋势的精准把握。无论是高性能CPU还是革命性的GPU,亦或是采用先进制程工艺的新架构,这些产品无一不体现了AMD对于创新与卓越品质的不懈追求。通过这些尖端科技的应用,不仅提升了游戏帧数的表现,还为用户带来了更加流畅、沉浸的游戏体验和更长的工作续航时间。同时,AMD在不同领域的全面布局,从桌面到移动设备,再到专业级计算解决方案,都展现出了其作为行业领导者的核心竞争力与前瞻性视野。

AMD宣布,这些先进的芯片将逐步迎来性能增强与功能更新,旨在未来的技术发展中,全面兼容并赋能元宇宙的计算需求。

行业领导者,包括苹果、Meta与Magic Leap等公司,极有可能采取自主研发与个性化定制的策略。据国外媒体披露,早在2020年,苹果便已完成虚拟现实和增强现实芯片的设计,并委托了台积电进行5纳米先进制程的芯片制造。从高通到苹果,这些科技巨头均在芯片这一关键技术领域投入巨资与研发精力。可预见的是,在未来一段时间内,VR/AR相关产品的芯片市场将经历加速成长与创新的时期。

元宇宙乃是一个聚合性趋势的结晶体,汇聚了诸多独立发展且相互交织的关键领域和技术,如区块链、交互式应用、电子游戏工程、人工智能算法、网络与计算架构、物联网及智能设备等。这些技术层面上的元素共同协作,旨在构筑一个能将物理与虚拟现实相融合的平行宇宙。此一构想的核心动力来自于那些配备有强大算力的芯片,其研发依托于量子计算科技的创新芯片,并结合了人工智能技术,形成了一套高度集成、高效能的系统。各行业正积极探索并尝试不同的方法,以求在多元维度下构建元宇宙所需的定制化芯片解决方案。

构建AI算力生态系统:以此举为例,Meta与英伟达的合作标志着双方携手构筑全球顶级的AI超级计算平台,此平台将配置16000个GPU单元。Meta的战略意图清晰且直接,鉴于其在VR/AR领域乃至手机应用端的用户渗透率日益提升,大量仿真环境构建及渲染任务、图像生成与内容审核工作都将依托于强大的AI计算能力予以实现。

构建XPU:高通与华为坚信元宇宙的崛起将催生出一种前所未有的终端形态,作为业界领先的芯片设计公司,他们正全力挥洒其技术潜力。海思贡献了8K影像解码能力,而高通则提供了多摄协同工作的解决方案,并对芯片能效进行了深入研究。待到整个产业链条齐备,两方携手将强势占领增强现实市场的制高点。

整合路线的典范体现在安谋科技有限公司与Rokid的战略合作上:安谋科技凭借其深厚的定制化芯片设计底蕴,特别是在终端设备领域的专业积累;而Rokid则作为人机交互硬件领域内的一流制造商,两者通过产品导向的合作模式,加速了增强现实眼镜的问世进程。这一策略不仅加速了AR眼镜的市场铺开与销售增长,而且有效提升了该技术在市场中的份额占比。

此合作框架的成功关键在于双方资源的有效整合和优势互补:安谋科技专注于芯片技术研发及优化,确保硬件底层的强大支撑;Rokid则聚焦于人机交互界面的创新与体验提升,为AR眼镜赋予更智能、更具沉浸感的操作方式。通过这样的协同作用,不仅加速了产品的快速迭代和市场接受度的提高,还推动了元宇宙体验的整体升级。

此整合模式的成功实施不仅体现了技术创新与市场需求的有效对接,也预示着未来科技融合趋势下的新机遇。它不仅限于AR眼镜领域,在更广泛的智能设备、物联网、乃至整个元宇宙构建中,都有着广泛的应用前景和深远的影响。

预计在不远的未来,即二零二三年至二零二四年之间,元宇宙将步入其发展进程中的高级阶段。

此阶段旨在通过集成AR云、空间定位技术、融合传感器信息、优化空间定向与检索机制、引入多模态用户交互界面、部署高级虚拟助手功能、实现不同系统间的互操作性、整合多元数据流、利用5G通信网络、探索分布式账本系统、嵌入物联网解决方案、结合深度神经网络及人工智能的创新应用,为现有技术框架提供全面且前瞻性的升级与扩展。这一系列举措旨在全面提升用户体验,增强系统效能,并推动多领域内的技术创新。

在科技与风险投资的全球热望中,元宇宙领域内AR/VR核心芯片成为了瞩目的焦点。当前形势下,这一关键技术主要掌握在海外厂商手中,然而随着AR和VR行业的深入发展,中国的相关企业已将实现产业升级、追求自主技术突破视为其优先战略目标。

在3月22日的一次采访中,华为公司蓝军顾问与独立企业咨询专家蒋国文先生分享了关于"元宇宙"领域内厂商投资的主要途径。他表示,现有路径可归纳为两个维度:其一,聚焦于能直接带来收入的项目,例如VR/AR硬件、基于VR/AR技术的职业教育培训和辅助实验以及相关的游戏产业;这一策略侧重于选择行业头部企业进行投资,以确保收益的可见性与稳定性。第二维度则着眼于长期视角,此处涉及未完全成形的技术及其潜在应用领域,其中虽有部分关键基础技术尚未显现具体业务形态,但其发展将对元宇宙的全面构建形成重要支撑。

这种分析不仅揭示了当前投资热点以及短期机会,同时也为未来可能发展的趋势提供了前瞻性的洞察。通过深入理解这两个维度的战略布局,企业能够更精准地定位自身在元宇宙生态系统中的角色与价值,从而实现长期成长与竞争优势的巩固。

于二零二二年一月四日,小米公司对其位于深圳市的合资伙伴——思坦科技有限公司进行了战略投资。此合资公司专注于Micro LED技术的研发、制造及市场推广。目前,思坦科技已成功推进其Micro LED晶片进入试产线阶段,并正积极筹备在未来的一至两年内,即二零二三年前后,实现包括中小尺寸显示面板在内的晶片的规模化生产目标。

经过两个月的投资期,小米继前次投资后,再度出手,这一次的焦点落在了斯坦科技。斯坦科技,作为清华大学精密仪器系所孵化的高新技术企业,不仅获得了OPPO的战略性投入,此前发布的OPPO Air Glass中的衍射光波导镜片正是其创新成果。在小米与OPPO共同的认可下,至格科技有望将自身研发的衍射光波导镜片整合进这两家科技巨头的VR/AR设备供应链之中,预示着斯坦科技在光学显示模组领域的技术实力已崭露头角,并且被业界所高度关注及认可。

在二零二三年二月九日,OPPO公司参与了宸境科技在A轮融资环节的投入。宸境科技作为一家专注于空间智能领域的先锋企业,致力于构建元宇宙的基础架构,特别擅长于3D技术的应用和研发。在此前的一次合作中,即二零二一年六月,OPPO已对宸境科技进行了天使轮投资,并助力其顺利完成数千万美元的资金筹集。在拓展其投资版图的同时,OPPO也支持了锐思智芯的发展,该公司专注于机器视觉传感器芯片的研发,该技术为增强现实和虚拟现实等前沿领域提供关键支撑。

2021年12月17日,vivo的高管周围副总裁及AI全球研究院院长指出,元宇宙目前仍处于其发展的早期阶段,其中AR设备在迈向实际应用与精准定位方面尚需数载的时间。尽管AR领域的商业化进程面临挑战,内容与服务供给亦未能跟上技术的步伐,“然而,我们可以提前着手准备许多事项。”他如是说。

近来,Vivo已启动了对XR芯片设计专家的全球招募行动,承诺提供六位数的优厚薪酬。这一举措昭示着Vivo正全面回归至虚拟现实与增强现实领域的前沿阵地,并着手构建其在"元宇宙"概念下的战略布局。

除此之外,还有众多致力于芯片设计的企业,例如华夏核心及元合半导体,他们在该领域发挥着不可或缺的作用。

华夏核心专注于自主研发独特知识产权的微架构设计,以实现CPU、DSP、GPU以及AI领域的高效并行处理能力,此举显著简化了AR与VR软件的开发流程,对构建完善且具备竞争力的AR/VR生态体系至关重要。同时,元合半导体作为业界鲜见集显示与计算功能于一身的芯片企业之一,在提升计算与显存性能协同性的同时,亦成功实现了成本效益优化的目标。

元合半导体专注于AR、VR等前沿领域的核心集成电路设计、研发及市场供应,秉持着先行的技术创新精神。该企业在技术与应用层面实现跨平台整合的能力,使它在国际上颇为独特,其专长在于集显算于一体的芯片解决方案,成功提升了计算与显示性能的协同效率,并实现了成本优化的卓越成果。

在视觉处理核心部分,当前市场上的AR/VR设备存在显著局限:其显示芯片效能偏弱,未能充分展现出理想中的图像质量;同时,在整体光学组件的系统化设计方面有所欠缺,这直接导致了产品体积冗余、佩戴体验欠佳的问题。这些因素综合起来,使得现有的AR/VR装置难以全面满足未来对大视场角、高分辨率、高速刷新率、低能耗以及便于携带的需求,亟待技术革新与优化以实现性能的突破性提升。

在微处理器技术领域,为了呈现出一滴水珠完美地映射出景物的真实倒影、或是生动再现雪茄燃烧时烟雾缭绕的艺术氛围,往往需仰赖于芯片计算能力的千万倍增强以及图像处理性能的千万级扩容。而要实现元宇宙这一高度沉浸式的虚拟世界愿景,则更是离不开AR/VR设备中集成了繁复且跨平台异构计算体系的强大算力支撑,这无疑是对当前计算技术的一次重大挑战与革新。

当前阶段,Sony与Qualcomm堪称增强现实与虚拟现实技术领域的关键性光学显示器与计算芯片提供商,其市场份额在所属领域内占据压倒性的优势,超过八成有余。至2021年度,相关的集成电路组件已实现大规模的流通及应用,总计出货量达到千万级规模。

为了在激烈的市场竞争中脱颖而出,中国的芯片企业应积极探索并采纳创新的技术策略,以实现显示屏与处理器功能的融合与优化,并基于用户的特定需求进行个性化定制。此举旨在提升其产品在主流市场的竞争力和接纳度。

在元宇宙的浪潮下,诸多中国企业在AR核心芯片领域积极竞逐,预示着这一新时代的序幕已然拉开。人类正步入一个现实与虚拟交织并存的新纪元,在此期间,新兴的生产与生活方式催生出无限的商机,为AR/VR设备市场开辟了广阔的前景和潜在价值。

对于元宇宙的中枢节点——显示和计算芯片而言,其技术复杂性及研发挑战不容小觑。然而,中国企业在这一领域持续投入资源、深化对市场需求的理解,并着重于构建生态系统与优化产业链协作机制。这些举措不仅加速了技术创新的步伐,同时也为行业内的领导者地位奠定了坚实的基础,预示着未来将有更多中国品牌在这一崭新的市场版图中崭露头角。

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