中国技术的突飞猛进

核心提示2019已经过去,我并不怀念。站在2020年,达摩院站在科技尖峰发布了十大科技趋势。工业5G与RISC-V模块化芯片设计将成为中国未来的科技爆发原点。工业现代化的痛点:高可靠无线组网在现有的制造业的生产方式中,虽然已经有全自动/半自动的生产

2019年过去了,我不怀念。

2020年,达摩院站在了科技的巅峰,发布了十大技术趋势。

工业5G和RISC-V模块化芯片设计将成为中国未来技术爆炸的源头。

工业现代化的痛点:高可靠无线组网

在制造业现有的生产模式中,虽然出现了全自动/半自动的生产线,但是大量的人工干预环节无法避免,在监管、检验、测试、物流等环节都需要实时的现场参与。

在生产管理方面,即使有一个全过程的调度管理控制的网状系统,其具体实施仍然需要大量的人工干预。

而且基于有线通信连接的设备限制了工序的柔性变更和场地的柔性配置,不能满足未来产品柔性制造的需求。

工业5G与工业云,国产芯片的爆发原点

随着工业5G技术和工业云的到来,现有制造工厂的生产方式将迎来巨大变革。基于工业5G的IOT技术,将传统发电设备的有线数据连接全部无线化,大大提高了各个环节的数字化,完全接入工业云,涵盖了流水线、机器人、检验设计、AGV等所有生产设备

同时,未来工业云集控工厂的大脑可以根据生产目标智能生成虚拟调度方案,通过各种远程设备的反向控制操作,直接实施生产调度。

依托5G网络的高可靠性和低时延,以及工业云的强大计算能力,未来智能制造工厂可以实现集中生产调度控制,整个工厂的灵活性将大大提高。在此基础上,生产过程中产生的丰富数据将被进一步分析挖掘产生价值,指导产品的设计变更。

毫无疑问,工业5G和工业云价值下的智能无人工厂,由于其合理性和无人集中调度,将使其生产效率远超传统人工干预工厂。原本根据各种产品定义的不同生产线,会被一条条智能生产线代替,大大降低了工厂建设的成本,无人化的生产模式也大大降低了产品的生产成本。

基于上述前景,达摩院整合了阿里在通信和云计算领域的优势。近年来不断加大对智能工厂基础技术研发的投入。基于工业5G和工业云,提出了未来无线、无人智能工厂的基本技术框架,并进行了大量的理论分析和实践验证,达到了行业内的领先能力。

随着5G+产业,对国产芯片需求旺盛的5G技术逐渐成熟和普及,我们即将迎来“万物互联”的物联网时代。

不仅电脑、手机需要芯片,汽车、家电、医疗器械、工控设备、教育、金融、电力、能源等与国计民生息息相关的行业也需要芯片。

但中兴、华为被美国肆意制裁的事实警示我们,如果芯片核心技术被人控制,“中国制造2025”将成为无源之水、无本之木,中国在物联网时代也将落后于西方发达国家。

5G下芯片需求井喷与芯片模块化定制

各行各业对芯片的定义和需求差别很大。

比如能源行业需要耐高温的芯片,工业控制设备需要功耗低、稳定性好的芯片,自动驾驶领域需要集成传感器的芯片。

虽然现有的通用处理器解决方案可以适用于各种应用场景,但一切都很容易。矿用芯片和AI芯片的出现,是因为通用解决方案在达到同样的计算能力时,功耗高得令人无法接受。通用解决方案的局限性要求物联网中的企业有能力针对特定应用场景开发专用芯片。

但是芯片设计的门槛太高,让很多物联网初创企业望而却步。一方面,如果定制化开发是基于现有的通用解决方案,高额的授权费用,如“ARM税”、“高通税”等,可以直接抹杀企业的利润空;另一方面,如果你从零开始造轮子,芯片的测试验证,整套工具链的开发维护,也会给企业带来难以承受的人力和时间成本。

初级胶片的总成本可能高达一百万。

模块化的芯片设计方法和指令集的分层开源系统——IP-SoC将成为业界主流。对于企业来说,使用经过反复流验证的开源成熟模块来构建专用芯片,可以大大提高芯片设计的效率。开源的商业模式也将为企业节省高昂的授权费用,进一步减轻企业负担。

 
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