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北京君正集成電路股份有限公司(以下簡稱:北京君正)基于創始團隊創新的CPU設計技術,迅速在消費電子市場實現SoC芯片產業化,2011年5月公司在深圳創業板上市(300223)。北京君正在處理器技術、多媒體技術和AI技術等計算技術領域持續投入,其芯片在智能視頻監控、AIoT、工業和消費、生物識別及教育電子領域獲得了穩健和廣闊的市場。2020年,北京君正完成對美國ISSI的收購。ISSI面向汽車、工業和醫療等領域提供高品質、高可靠性的存儲器產品,包括SRAM、DRAM、NOR Flash、2D NAND Flash 和eMMC,客戶遍布全球。北京君正將整合其積累十幾年的計算技術,及ISSI三十余年的存儲、模擬和互聯技術,利用公司擁有的完整車規芯片質量和服務體系,為汽車、工業、AIoT等行業的發展持續做出貢獻。
長期以來,端側AI產品研發常面臨架構選型單一、軟硬件適配復雜、落地成本高企等痛點,而RISC-V架構的崛起與芯片產業的架構革新,正為行業帶來打破傳統依賴的新機遇。本期,我們邀請了來自北京君正的一線從業者,從他的視角清晰拆解了MIPS與RISC-V雙架構布局的核心價值,深入剖析了端側AI時代 “定制化、低功耗、高集成” 的行業發展趨勢。從軟件生態的適配優化、核心算法的高效支撐,到 “計算 + 存儲” 的協同創新與客戶共創的實踐路徑,這場對話不僅展現了國產芯片在端側場景的技術沉淀,更提供了一套切實可行的產品研發與選型解決方案。接下來,就讓我們走進端側AI的技術落地現場,探尋國產芯片如何破解行業痛點、賦能產品創新。
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以下文字為播客內容的文字版整理,內容已獲得受訪嘉賓確認及授權
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雙架構并行:
破解客戶遷移痛點,適配多元場景需求
幻實:本期我們請到北京君正集成電路股份有限公司市場經理王岑先生。提到北京君正,行業里都知道這是一家 “能啃硬骨頭” 的企業, 從2005年靠自研CPU起家,到2020年并購ISSI后成為全球車規存儲領域的頭部玩家,現在在工業、智能視覺、消費電子等賽道都有扎實的市場落地。
王岑:大家好,我是來自北京君正的市場經理王岑。
幻實:我先問一個技術相關的問題。現在行業里都在熱議RISC-V,作為指令級層面更自主可控的新架構,你們也在這一領域持續突破。想請教的是,你們在對接客戶時,是否發現客戶會擔心采用RISC-V后,存在遷移繁瑣、生態不兼容的問題?另外,北京君正既保留了此前的MIPS架構,又布局了RISC-V架構,從市場策略來看,這樣的雙架構定位背后有怎樣的設計考量?兩種架構分別針對客戶的哪些核心需求?
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芯片揭秘 創辦人曹幻實(左) 對話
北京君正市場經理王岑 (右)
王岑:首先我解釋一下,北京君正的MIPS架構和傳統意義上的MIPS并不完全相同。我們雖采購了MIPS指令集,但基于該指令集自主研發了微架構,這讓我們在低功耗、快速啟動等關鍵特性上形成了差異化優勢,相較于ARM架構更具針對性。
而RISC-V架構的核心特點是開源且支持定制,特別適合對定制化需求較高的特定場景產品。至于MIPS到RISC-V的遷移問題,我們已實現關鍵優化,兩套架構共享同一套軟件SDK及工具鏈編譯工具,客戶無需額外適配底層驅動,基本可以實現無感切換。
幻實:那這樣一來,軟件兼容性就不再是問題了。也就是說,長期使用你們MIPS架構的老客戶,遷移到RISC-V架構時也能保持順暢銜接,不會有額外阻礙?
王岑:對。底層的驅動、工具鏈等核心組件我們都已提前部署調試完畢,客戶無需關注底層適配工作,只需專注于Linux或FreeRTOS等上層應用開發,整個遷移過程中幾乎感受不到底層架構的切換差異。
幻實:那我還想請教,客戶在選擇這兩種架構時,該從哪些方面考量?對于架構選型,您有沒有具體的建議可以分享?
王岑:核心還是要讓客戶結合自身產品定位來選型,這兩種架構本身沒有絕對的優劣之分。相對而言,RISC-V架構更具創新性,屬于面向未來的技術方向,適配長期發展需求。
幻實:那正好借著這個話題聊聊未來 ,結合當前客戶需求來看,您覺得未來1-2 年里,哪些細分市場會率先起量?比如工業傳感器、智能穿戴這類場景,或是其他領域,您認為哪個賽道可能迎來放量增長?北京君正又會重點聚焦哪些方向布局?
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智能家居(圖源:北京君正)
王岑:正如之前提到的,RISC-V架構的核心優勢在于開源且支持定制化。對于有特殊需求的產品比如您剛才提到的智能穿戴或工業領域,這種特性尤為適配。以智能穿戴為例,這類產品往往對低功耗、超快速啟動有明確要求,而ARM架構未必能提供契合的芯片方案。反觀RISC-V,所有CPU企業都可基于該架構進行自主設計,無需像使用ARM那樣支付高額授權費,成本優勢顯著。因此我判斷,未來1-2年,智能穿戴、工業控制等對定制化需求高的細分領域,RISC-V相關產品大概率會率先起量。
而這兩個領域,北京君正其實早已通過原有MIPS架構芯片完成布局,像智能手表、工業控制板PLC等產品,我們都有成熟的落地案例。后續如果這些領域的老客戶有切換到RISC-V架構的需求,我們也能憑借無感遷移的技術優勢,為他們提供全流程支持,確保切換過程順暢無憂。
幻實:可見北京君正并未采取All In單一賽道的策略,而是以客戶的需求與選擇為出發點,靈活布局架構方案。
王岑:我們目前保持兩條產品線并行推進,但無論是現在還是未來,RISC-V都是我們的重點布局方向,會持續投入大量資源。事實上,我們在RISC-V領域已深耕四五年,10月27號還將舉辦發布會,推出基于該架構的AI MCU產品,歡迎大家關注。
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端側 AI破局:
從算法到服務,降低客戶創新門檻
幻實:正好聊到AI,現在這一領域熱度極高,各類應用討論度居高不下。想問問你們當下對接的客戶里,做端側AI的多嗎?有沒有出現批量推進端側AI研發項目的態勢?
王岑:現在非常多,尤其是涉及視頻、音頻相關的產品,客戶幾乎都在積極布局端側AI。相較于傳統CPU方案,AI能為產品帶來截然不同的體驗升級。
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北京君正技術峰會(圖源:北京君正)
幻實:那客戶在布局這類AI產品時,對你們的AI方案會提出哪些新要求?比如成本控制、使用效率方面有什么具體訴求?而且國內能供養的AI算法工程師數量有限,你們是否有對應的一攬子方案,幫助客戶降低上AI的門檻?
王岑:有的。我們自主打造了Magik算法平臺,還組建了近百人的專業算法團隊。團隊始終圍繞公司芯片與該平臺深耕,持續研發并落地新算法,目前已沉淀了上百個可直接落地的成熟算法,能直接提供給客戶使用。
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Magik描述(圖源:北京君正)
幻實:能不能再具體說說?客戶拿到你們的算法后,還需要做哪些操作。
王岑:核心前提是客戶使用我們的芯片,一旦采用,我們會同步提供自研的Magik算法工具與平臺。平臺上的所有算法均是基于我們的芯片專門訓練優化的,客戶無需額外進行算法相關的開發或適配工作,直接拿來就能在芯片上落地使用。
幻實:若客戶有特定需求,你們是否會針對性地對算法做更新適配?
王岑:會的,我們提供兩種合作模式:一種是直接將成熟算法交付客戶直接使用;另一種是客戶基于我們的Magik算法平臺,我們會配合其進行算法的定制化優化與迭代升級,兩條路徑均可滿足需求。
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Darwin開發套板(圖源:北京君正)
幻實:所以你們的業務不只是賣芯片,還包含了相關的算法支持與定制服務。
王岑:是的是的。畢竟現在已經是芯片性能過剩的時代,市面上幾乎沒有哪家的芯片能在硬件性能上形成無可替代的絕對優勢,大部分芯片都能滿足產品的基礎性能需求。
幻實:其實這也是沒辦法的事,如果想持續穩定地做營收,單靠芯片銷售的營收占比實在太有限,難以支撐長期發展。
王岑:沒錯。芯片行業本質上屬于制造業,本身就具有高投入、低回報的屬性。只有在這個領域深耕多年、長期沉淀的公司,才能逐步實現穩定收益,這也解釋了為什么近幾年新成立的芯片公司,真正能成功的并不多。
幻實:好的,我還想請教一下:從市場趨勢來看,未來端側AI的核心競爭力究竟是什么?并非單純追求算力越高越好,或是成本越低越好吧?你們會如何判斷這一市場選擇,并據此在技術或產品層面做出調整?
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Hare開發套板(圖源:北京君正)
王岑:從我們的角度來看,這兩個方向我們會并行推進:一方面是向上突破算力邊界,明年我們將推出一款算力達4T的芯片,以此探索端側AI的新應用領域與場景,持續拓展技術上限;另一方面是向下優化性價比,針對現有客戶的成熟產品,我們會通過算法迭代優化,助力客戶選用成本更低、性價比更高的芯片完成產品落地,幫其進一步控制成本。所以您提到的 “向上突破” 與 “向下優化” 兩條路徑,我們目前都在同步推進。
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生態協同筑根基:
從客戶共創到技術整合,
構建長效發展力
幻實:北京君正還有一個核心優勢,2022年成功并購了行業知名的ISSI公司,業務版圖也從原本的計算芯片,拓展至存儲芯片與模擬芯片領域。在行業內,像這樣同時在計算與存儲兩大核心板塊具備強勁實力的企業并不多見。想請教的是,從市場端來看,并購ISSI后,客戶是否會傾向于選擇一站式采購?這對你們的市場拓展與銷售打法而言,是否起到了賦能作用,讓合作推進變得更順暢?
王岑:從目前情況來看,兩條產品線的客戶交集還不算多。ISSI的存儲器產品核心面向汽車電子與工業控制領域,而北京君正原有計算芯片主要聚焦消費類和行業類市場;不過兩者的交集正在逐步顯現,比如工業領域已開始出現協同機會。不過就當前階段而言,兩大業務板塊的融合程度還不高,仍保持獨立運營的模式。
幻實:關鍵在于客戶需求的區分,成熟市場與新興市場的視角和邏輯存在本質不同。剛才提到的消費市場,機器人賽道其實比較特殊 —— 說不清它單純屬于工業機器人還是新消費領域,畢竟不同場景下的機器人,本身就對應著不同的市場屬性。機器人這個市場你們有關注嗎?目前針對這一領域,你們已經做了哪些布局或準備工作?
王岑:有的,機器人的定義非常的廣泛。我們目前有一款X2600系列芯片,采用MIPS架構與RISC-V架構二合一設計 —— 其中MIPS架構負責運行系統,RISC-V架構專注實時控制。這款芯片已成功應用于激光打印機、3D 打印機等打印類產品,以及部分機器人類玩具。凡是需要實時控制功能的場景,它都能憑借單芯片集成系統與控制的全功能特性,幫助客戶顯著降低硬件物料成本。另一方面,得益于二合一的集成設計,硬件外圍電路的設計難度大幅降低,進而能有效縮短客戶的研發周期。
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X2600 芯片框圖(圖源:北京君正)
幻實:對,我剛才提到機器人這個新消費市場,核心是想請教:這個賽道覆蓋了高、中、低端不同層級,場景難度也差異很大,你們在切入時,是通過什么方法摸索客戶的核心痛點?另外,行業里有兩種不同路徑,有的公司是拿最先進的技術去引導市場需求,不管客戶當下是否有相關訴求;有的則是先洞察需求,再用技術去匹配滿足。想了解北京君正選擇的是哪一種路徑?
王岑:北京君正作為芯片原廠,北京君正深知自身對特定市場的洞察遠不及一線品牌客戶。因此,我們的芯片研發遵循 “需求前置 + 創新賦能” 的邏輯:芯片開建前,會與行業頭部客戶進行技術、市場層面的深度交流,確保產品能精準契合其對未來幾年趨勢的預判與需求;在此基礎上,我們會針對性地加入創新設計,讓客戶產品更具差異化優勢。
比如我們的電子價簽解決方案,支持雙芯片驅動雙屏,卻只需共享一個存儲和一個WiFi組件,有效幫助客戶壓縮硬件成本,這便是我們創新落地的實例。簡言之,我們傾向于先以頭部客戶需求為核心導向,再通過產品創新升級,為客戶提供更具競爭力的解決方案。
幻實:好的,還有一個問題想請教:如何驗證客戶的需求并非偽需求?畢竟如果為頭部客戶定制開發、共同定義了芯片,后續對方卻沒有實際出貨量,導致芯片定義完成后賣不出去,這會帶來不小的風險。想了解從你們一線工作人員的角度,會通過哪些方法規避這種情況?有沒有相關的實操技巧?
王岑:判斷的關鍵在于兩點:一是客戶自身規模及需求對應的產品屬性,若該產品是客戶的主營業務,其重視程度和推進動力毋庸置疑;二是客戶的資源投入與項目規劃,當對方將核心研發力量投入進來,且項目具備清晰的時間節點與執行方案時,就可認定這是真實需求而非偽需求。
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T41 INDUS 開發套板(圖源:北京君正)
幻實:核心還是看客戶在這件事上是否愿意投入資金和人力。
王岑:對,相比資金投入,人員投入才是更核心的判斷標準 ,關鍵看客戶是否真的將核心資源傾斜到這個項目上。
幻實:要是只停留在口頭承諾,沒有實際的人員投入,那這個事兒本質上就不靠譜。
王岑:對的,只要客戶愿意真心投入,就足以說明他非常看重這個項目。
幻實:沒錯,看來大家最終還是看重實際的投入和落地。最后再請教一個問題:關于計算芯片,您認為未來的發展趨勢會是怎樣的?這個賽道后續還有沒有發展機會?
王岑:計算芯片的市場需求將長期存在,傳統概念中的計算芯片通常指CPU(中央處理器),主要負責串行處理復雜任務,但在圖像視頻處理、AI加速等特定場景下效率不足。因此,未來計算芯片的核心發展趨勢是提升集成度,通過將CPU、NPU、GPU等異構計算單元進行多合一整合,實現全場景高效處理。目前這一趨勢已得到頭部企業的驗證,例如英特爾等廠商已推出CPU+GPU+NPU集成芯片,足以說明高集成度是計算芯片未來的必然發展方向。
幻實:那么在計算芯片集成度持續提升的行業需求下,芯片公司會面臨哪些具體挑戰?又該通過何種方式把握這一發展機遇?
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圖源:北京君正
王岑:首要前提是企業需具備相應的技術儲備與提前布局能力。以NPU研發為例,不僅需要組建專業算法團隊,更需提前數年啟動技術布局,才能在芯片集成化趨勢下順利實現功能整合,核心在于是否有前瞻性投入與長期積累。北京君正目前已組建近百人的算法團隊,且相關技術投入已持續多年,正是憑借這份提前布局,當前在算法與芯片集成的協同配合上已形成成熟優勢。
幻實:所以,北京君正早已為端側計算的風口做好了萬全準備,全力迎接這一市場的爆發機遇。
王岑:是的,其實我們已經提前準備很多年了。
幻實:相信大家都能感受到,現在涉足NPU領域的小企業不少,單純做出一款NPU芯片并不難,但要讓產品真正滿足客戶的實際需求、市場認可的標準,就絕非易事了。
王岑:單純的NPU只是負責AI加速的神經網絡處理器,本質是一款算力組件,客戶無法直接將其集成為終端產品,還需要額外配置主控芯片來搭建完整系統。而若能同時覆蓋NPU與主控芯片的研發,就能在軟件層面實現無縫配合,大幅提升產品的整體兼容性和使用便捷性。
幻實:好的,感謝王總今天帶來的精彩分享與專業解讀,讓我們受益匪淺!預祝北京君正新品不斷、業務持續拓展,未來若有新的產品布局或技術方向,歡迎再次做客交流。
王岑:好的,謝謝曹總。
采訪 | 幻實 編輯 | 小茄 審核 | 幻實
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