厲害了我的中國芯：百度鴻鵠加持，國產(chǎn)音箱缺“芯”之痛有望突破

　　芯片是世界上最難掌握的核心技術(shù)之一，也是衡量一個(gè)國家科技實(shí)力的重要標準之一。近年來(lái)，不少專(zhuān)業(yè)音響品牌逐漸展露頭角，然而缺“芯”問(wèn)題卻始終困擾著(zhù)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

　　但在新冠疫情期間，有一個(gè)產(chǎn)業(yè)比較特殊——芯片業(yè)。因為自動(dòng)化和遠程操作占比高，芯片產(chǎn)業(yè)不僅沒(méi)有受到多大影響反而屢創(chuàng )新高。 比如位于武漢的芯片企業(yè)新芯，疫情爆發(fā)以來(lái)始終保持70%以上產(chǎn)能運轉，3月份以后產(chǎn)能已經(jīng)恢復到100%。除了每年或更久一次的歲修，讓一些機器設備暫停運轉，一年365天不停工，春節照運行，碰上疫情也沒(méi)有關(guān)閉。

▲ 武漢新芯FAB

　　國人團結創(chuàng )新的力量促使國內芯片制造業(yè)逆勢而上 ，相比之下，全球的制造業(yè)、供應鏈短板在疫情期間就暴露了許多短板。從近期遷出的外企(一個(gè)重要的原因是中國勞動(dòng)力不再“廉價(jià)”)，以及中國在全球產(chǎn)業(yè)供應鏈的不降反升的地位，可以窺見(jiàn)中國的制造業(yè)優(yōu)勢，已逐漸從勞動(dòng)力成本轉變?yōu)楣溞屎图夹g(shù)成本的優(yōu)勢。

　　這說(shuō)明中國不只是制造大國，在5G、AI芯片等高科技核心技術(shù)領(lǐng)域正快速趕超。 即便是特殊時(shí)期，也能化危機為機會(huì )，在芯片業(yè)有較大突破，充分展示中國在國際上的科技競爭實(shí)力。

　　就在前幾天，百度對外發(fā)布了新一代智能音箱小度智能音箱2紅外版，喚醒、識別性能大幅升級，高躁音場(chǎng)景下首次喚醒率提升了10%以上，待機功耗也相對降低90%。業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)，主要集中在其搭載的一塊全球首款適合智能音箱使用的、集成了全鏈路遠場(chǎng)語(yǔ)音交互的低功耗AI芯片——百度自研發(fā)的鴻鵠芯片，是引起業(yè)內轟動(dòng)的又一項技術(shù)性突破。

▲ 搭載百度自研鴻鵠芯片的新一代小度智能音箱

　　這款芯片在去年7月的百度AI開(kāi)發(fā)者大會(huì )上首次對外亮相，中間軟硬件不斷迭代。保持高精準喚醒的同時(shí)，誤報率非常低，這對于業(yè)內低功耗芯片來(lái)說(shuō)幾乎無(wú)法完成，為全球業(yè)界打造出了一個(gè)新的標桿。

中國芯片發(fā)展并非一帆風(fēng)順

　　像開(kāi)頭所說(shuō)，自主芯片對于每一個(gè)國家來(lái)說(shuō)都是至關(guān)重要的，但因芯片設計位于半導體產(chǎn)業(yè)的最前端、最核心，擁有極高的技術(shù)壁壘，需要大量的人力、物力以及投入較長(cháng)時(shí)間的技術(shù)積累和經(jīng)驗沉淀。這導致在很長(cháng)一段時(shí)間，國內高端芯片往往依賴(lài)進(jìn)口。

　　與此同時(shí)，自主研發(fā)高性能的芯片是一代科研人的夢(mèng)想。終于，在眾多科學(xué)家的努力下，我們完成了傳統芯片與量子的完美結合。且在2019年迎來(lái)了“拐點(diǎn)時(shí)刻”，國產(chǎn)芯片技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的厚積薄發(fā)取得飛速進(jìn)展，并在這兩年形成發(fā)展浪潮，贏(yíng)得世界矚目。

　　值得提及的是，2019年8月，中國新型類(lèi)腦芯片清華“天機”登上《Nature》封面，實(shí)現了中國在芯片和人工智能兩大領(lǐng)域《Nature》論文零的突破。

▲ 來(lái)自中國科技網(wǎng)

　　而近日，福建安芯半導體科技有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)中安芯)陸續交付兩臺光刻機，用于國內某研究所CMOS領(lǐng)域研究，這意味著(zhù)我國已打破國際壟斷局面。

從百度鴻鵠芯片看中企芯片技術(shù)的革新

　　中國在科技領(lǐng)域接連取得重大突破，自然離不開(kāi)優(yōu)質(zhì)中企的努力，才能促進(jìn)我國芯片設計產(chǎn)業(yè)持續維持快速增長(cháng)。

　　這些年，中國芯片被壓制封鎖的形式愈演愈烈，于是以百度、華為為首的科技企業(yè)在芯片領(lǐng)域嘗試自救，并不斷有新的技術(shù)突破。 2019年6月13日，是科創(chuàng )板正式開(kāi)板之日，瀾起科技、杭可科技、天宜上佳3家企業(yè)全部通過(guò)審核，第一批科創(chuàng )板企業(yè)上市掀開(kāi)了中國科技史的新一頁(yè)。紫光展銳、華為海思等在移動(dòng)處理器方面也已進(jìn)入全球前列。

　　而百度從發(fā)布云端全功能AI芯片“昆侖”，到遠場(chǎng)語(yǔ)音交互芯片“鴻鵠”，逐步深入。為車(chē)載語(yǔ)音交互、智能家具等場(chǎng)景帶來(lái)巨大的便利，擺脫芯片進(jìn)口依賴(lài)的局面，因此受到業(yè)界廣泛關(guān)注。

　　國內芯片技術(shù)的提高與革新，打破對進(jìn)口的依賴(lài)，有望進(jìn)一步推動(dòng)中企在國際市場(chǎng)上競爭力的升級。

　　小度搭載百度鴻鵠芯片贏(yíng)在設計思路與技術(shù)升級

　　在硬件方面，百度鴻鵠變革了傳統芯片的設計方法，推出AI算法定義芯片的全新設計思路 。以智能音箱為突破口，打開(kāi)了AI芯片融入應用場(chǎng)景的全新玩法。

　　在技術(shù)變革上，更是潛心研究不斷突破技術(shù)限制。以最新發(fā)布的小度智能音箱2紅外版為例，百度鴻鵠芯片為遠場(chǎng)語(yǔ)音交互算法量身定制了芯片架構，采用復數CNN的語(yǔ)音增強和聲學(xué)一體化建模技術(shù)，僅需一顆芯片就可以實(shí)現智能音箱的遠場(chǎng)拾音、喚醒和定位等功能。

　　利用一套深度學(xué)習模型打破了數字信號處理和語(yǔ)音識別兩個(gè)學(xué)科間的壁壘，這種端到端建模技術(shù)直接建模語(yǔ)音和文字的映射，避免了數字信號處理的畸變對識別率帶來(lái)的干擾，將系統性能提升到更大，從而在小度音箱將語(yǔ)音試錯率降低超過(guò)30% 。

▲ 基于麥克風(fēng)陣列的語(yǔ)音增強和聲學(xué)建模一體化建模技術(shù)

▲ 內置7+1紅外控制陣列：信號強、傳輸穩、信息準

　　小度在A(yíng)I技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的厚積薄發(fā)，也被國家科學(xué)技術(shù)方面的最高學(xué)術(shù)機構中國科學(xué)院認可。去年12月，中科院發(fā)布的《智能音箱的智能技術(shù)解析及其成熟度測評》提到，小度系列產(chǎn)品智能度國內第一，在理解用戶(hù)指令方面，小度智能音箱是唯一聽(tīng)懂率超過(guò)90%的產(chǎn)品，無(wú)論無(wú)屏還是有屏產(chǎn)品均明顯領(lǐng)先于其他品牌。 同時(shí)，在滿(mǎn)足用戶(hù)需求和體驗方面，小度同樣在評測中滿(mǎn)足度得分第一，其中有屏音箱的用戶(hù)滿(mǎn)足度相對更高。

　　當然，如此優(yōu)秀的成績(jì)離不開(kāi)百度鴻鵠芯片等硬實(shí)力的中國芯片加持。中國已經(jīng)開(kāi)啟了芯片破局之路，發(fā)展速度既穩健又有質(zhì)的飛躍。 如此強悍的芯片應用于智能音箱領(lǐng)域，將遠超國外品牌，會(huì )在未來(lái)展示出更強的實(shí)力，而相信專(zhuān)業(yè)音響領(lǐng)域在不久的將來(lái)也定能在“芯片”獲得突破，在國際舞臺上的科技競爭力登上一個(gè)新的臺階!