關(guān)于以色列芯片的性能分析和應(yīng)用

引言

四個(gè)人站在街角，一個(gè)美國(guó)人，一個(gè)俄羅斯人，一個(gè)中國(guó)人，還有一個(gè)以色列人…… 一名記者走來問：“打擾一下……請(qǐng)問你們對(duì)肉類短缺有什么看法？

美國(guó)人說：“什么是短缺？”

俄羅斯人說：“什么是肉類？”

中國(guó)人說：“什么是看法？”

以色列人說：“什么是打擾一下？”

——《創(chuàng)業(yè)的國(guó)度：以色列經(jīng)濟(jì)奇跡的啟示》

說以色列是個(gè)神奇的國(guó)度，沒人反對(duì)吧，但當(dāng)提到以色列你首先想到的是什么？科技發(fā)達(dá)，軍事力量強(qiáng)大，戰(zhàn)爭(zhēng)不斷，沒石油，沒淡水，人口稀少，在地圖上不容易被發(fā)現(xiàn)。

你難以想象一個(gè)只占全球0.2%的人口卻拿走了20%的諾貝爾獎(jiǎng)，生于貧瘠又飽受戰(zhàn)爭(zhēng)的以色列，在“四面楚歌”的環(huán)境中不僅活下來了，還把自己由一個(gè)“彈丸小國(guó)”發(fā)展成了當(dāng)之無愧的“芯片王國(guó)”。

根據(jù)以色列風(fēng)險(xiǎn)投資研究中心（IVC）數(shù)據(jù)，截至2018年1月，以色列共有163家芯片公司，35個(gè)研發(fā)中心，處于初始收入期公司67家，芯片設(shè)計(jì)公司30家，半導(dǎo)體器械設(shè)備公司20家，光學(xué)通信10家，晶圓廠8家。難以想象在這片國(guó)土面積僅1.5萬平方公里的土地里竟孕育出了160多個(gè)芯片公司。

以色列的那些芯片公司

AI芯片公司

隨著AI的浪潮席卷全球，AI芯片迅速成為最熱門的焦點(diǎn)之一，以色列作為走在世界前列的芯片國(guó)家，近幾年也誕生了不少AI芯片公司。

1.Hailo Technologies

以色列初創(chuàng)公司Hailo Technologies 成立于2017年，今年5月份公司推出了第一款專為終端設(shè)備深度學(xué)習(xí)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的處理器，可支持自動(dòng)駕駛汽車，智能相機(jī)，智能手機(jī)，無人機(jī)和VR/AR現(xiàn)實(shí)等設(shè)備。與用于數(shù)據(jù)中心的處理器不同，該芯片最重要的特征是低能耗電源，物理尺寸小，低價(jià)格和操作靈活性大。第一批樣品即將交付給汽車行業(yè)和相機(jī)公司的主要制造商和供應(yīng)商進(jìn)行性能測(cè)試。

2018年 Hailo Technologies 獲得了1250萬美元A 輪融資，這筆巨額融資將會(huì)用于研發(fā)深度學(xué)習(xí)芯片，致力于自動(dòng)駕駛的數(shù)據(jù)收集處理。

2.Habana Labs

Habana Labs是一家位于以色列特拉維夫和加州圣何塞的無晶圓廠半導(dǎo)體公司，Habana Labs公司成立于2016年，該公司專精于使用人工智慧提升芯片處理效能，同時(shí)降低芯片成本與電力消耗。著手從頭開發(fā)人工智能處理器，為深度訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特定需求以及生產(chǎn)環(huán)境中的推理部署進(jìn)行優(yōu)化。在所有的人工智能半導(dǎo)體創(chuàng)業(yè)公司中，Habana Labs是第一家，也是唯一一家推出生產(chǎn)就緒型的人工智能處理器的公司。

2018年9月，Habana Labs推出了全球性能最高的AI推理處理器樣品，稱其AI處理器的性能比當(dāng)前數(shù)據(jù)中心部署的一半解決方案要高出一到三個(gè)數(shù)量級(jí)，基于其 Goya HL-1000 處理器的 PCIe 卡在ResNet-50 推理基準(zhǔn)下能實(shí)現(xiàn)每秒15000張圖片的吞吐量，延遲時(shí)間為1.3毫秒，功耗僅為100瓦。Habana Labs 的 Goya 平臺(tái)從頭設(shè)計(jì)，目標(biāo)實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)推理。

3.Inuitive

以色列半導(dǎo)體創(chuàng)企Inuitive成立于2012年，是一家先進(jìn)的3D計(jì)算機(jī)視覺和圖像處理器設(shè)計(jì)廠家，利用CEVA-XM4智慧視覺DSP的授權(quán)許可，運(yùn)行復(fù)雜的即時(shí)深度感測(cè)、特征跟蹤、目標(biāo)識(shí)別、深度學(xué)習(xí)和其它以各種行動(dòng)設(shè)備為目標(biāo)的視覺相關(guān)之演算法。其產(chǎn)品NU3000/NU4000是支持3D圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺（CV）處理的ASIC芯片。據(jù)說Inuitive是第一家也是唯一一家提供專用且完整的3D圖像處理和CV協(xié)處理器的公司。

17年Inuitive與日本軟銀集團(tuán)子公司SoftBank Corp.達(dá)成合作協(xié)議，軟銀公司未來的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）將使用該創(chuàng)企研發(fā)的芯片。除了軟銀，Inuitive和百度、騰訊在機(jī)器人方面也有合作，這家公司還在深圳組建了一支團(tuán)隊(duì)來做客戶支持。

4.Vayyar Imaging

Vayya是一家2011年成立的3D傳感器企業(yè)，三位聯(lián)合創(chuàng)始人的背景都非常強(qiáng)大，分別曾在英特爾等高科技公司身肩要職，并在專業(yè)領(lǐng)域擁有長(zhǎng)達(dá)二三十年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，其中的兩位創(chuàng)始人曾在以色列國(guó)防軍中被委以重任。

作為全球3D成像技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者的Vayyar，不僅提供提供乳腺癌篩、泄漏檢測(cè)及安全監(jiān)測(cè)等應(yīng)用的傳感器，還研制了毫米波級(jí) 3D 成像的系統(tǒng)級(jí)芯片。其芯片覆蓋 3GHz-81GHz 的成像和雷達(dá)頻段，一塊芯片包含 72 個(gè)發(fā)送器和接收器。

2017年12月28日，Vayyar Imaging與SoftBank Corp共同宣布雙方將在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域進(jìn)行緊密合作，SoftBank將成為Vayyar產(chǎn)品在日本市場(chǎng)的渠道優(yōu)先合作伙伴，SoftBank稱Vayyar的傳感器技術(shù)與軟銀的客戶需求有很大的協(xié)同作用。

5.NeuroBlade

NeuroBlade成立于2017年，開發(fā)用于人工智能應(yīng)用的處理器，可用于自動(dòng)駕駛汽車，視頻分析和圖像識(shí)別。NeuroBlade芯片采用不同的技術(shù)和架構(gòu)設(shè)計(jì)，可以解決運(yùn)行AI應(yīng)用程序的基本問題。該芯片旨在同時(shí)運(yùn)行多個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)復(fù)雜算法。首席執(zhí)行官Elad Sity表示，NeuroBlade的處理器將比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的更小，更便宜，雖然沒有透露任何有關(guān)其產(chǎn)品的技術(shù)細(xì)節(jié)，但Sity說該產(chǎn)品將于2020年初上市。

以色列較強(qiáng)的芯片公司

Towerjazz

Towerjazz作為全球特種工藝晶圓代工的領(lǐng)導(dǎo)者，是由Tower半導(dǎo)體公司和Jazz半導(dǎo)體公司合并而來，Towerjazz生產(chǎn)智能手機(jī)芯片、充電器、直交流電適配器及圖像傳感器。TowerJazz 的客戶遍及汽車、醫(yī)療、工業(yè)、消費(fèi)、航空航天和國(guó)防等領(lǐng)域。過去幾年中，TowerJazz在推動(dòng)客戶成功的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)紀(jì)錄業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)，并將繼續(xù)追求卓越的技術(shù)與品質(zhì)，保持強(qiáng)勁的增長(zhǎng)前景。

Sckipio

Sckipio，成立于2012年，總部位于以色列拉馬特甘，主要是開發(fā)針對(duì)G.fastModem應(yīng)運(yùn)的調(diào)制解調(diào)器和寬帶應(yīng)用芯片。Sckipio于2014年推出了全球首款G.fast調(diào)制解調(diào)器芯片組，該芯片組基于目前使用的銅線可提供高達(dá)2Gbp/s的寬帶，為家庭用戶提供“最后一英里”無線寬帶接入。從根本上改變了電信服務(wù)提供商如何以最低成本為需求帶寬的用戶提供1Gbps超寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入。據(jù)悉。市場(chǎng)上超過20％的Gfast標(biāo)準(zhǔn)都是來自Sckipio技術(shù)。Sckipio曾在以色列新興科技公司排行榜上位居榜首，可以說Sckipio是G.fast領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者。

Autotalks

Autotalks成立于2008年，是一家無晶圓廠半導(dǎo)體公司，致力于為載人和自動(dòng)駕駛汽車提供車輛到一切（V2X）通信。是一家私營(yíng)企業(yè)，Autotalks的市場(chǎng)第一代第二代芯片組可提供最高的性能和可靠性，并部署在由全球OEM和Tier1驅(qū)動(dòng)的眾多激動(dòng)人心的連接和自動(dòng)駕駛項(xiàng)目中。Autotalks是唯一一家提供與任何V2X技術(shù)兼容的全球V2X解決方案的公司，同時(shí)堅(jiān)持最嚴(yán)格的安全性，功能安全性和可靠性汽車要求。

那些被收購(gòu)的以色列芯片公司

以色列的芯片之強(qiáng)，還體現(xiàn)在有多家具備出色的創(chuàng)新思維和研發(fā)能力的以色列芯片公司被中外的科技巨頭們并購(gòu)。根據(jù)以色列知名股權(quán)眾籌平臺(tái)OurCrowd的研究，過去十年中，超過70%的以色列芯片相關(guān)公司在營(yíng)收達(dá)到百萬美元后都成功地實(shí)現(xiàn)了IPO或者被收購(gòu)。

1.Mellanox

Mellanox Technologies成立于1999年，總部位于以色列約克尼穆(Yokneam)，同時(shí)在美國(guó)設(shè)立了辦事處。該公司以數(shù)據(jù)中心服務(wù)器芯片為主要業(yè)務(wù)，是服務(wù)器和存儲(chǔ)端到端連接解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商。Mellanox 的專長(zhǎng)是為連接服務(wù)器的高速以太網(wǎng)和 InfiniBand 生產(chǎn)芯片。

2019年3月份，英偉達(dá)正式宣布會(huì)以高達(dá) 69 億美元的價(jià)格收購(gòu)了Mellanox ，而這也是 NVIDIA 史上數(shù)目最大的一筆收購(gòu)。而在得到了 Mellanox 的助力之后，英偉達(dá)的公司也有望在服務(wù)器市場(chǎng)謀得更大的發(fā)展（這部分大概占到 NVIDIA 業(yè)務(wù)的三分之一）。

2.ColorChip

ColorChip成立于2001年，總部位于以色列北部城市伊利特約克納姆，該公司主要為電信供應(yīng)商和數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和制造通信組件。ColorChip主要開發(fā)基于被稱為SystemOnGlass的混合集成技術(shù)，利用玻璃材料晶圓制作光器件，從而將半導(dǎo)體領(lǐng)域的制造技術(shù)帶入光通信領(lǐng)域。ColorChip在以色列擁有自己的fab，并在此制作自己的各類器件。業(yè)務(wù)上主要包括應(yīng)用于FTTx市場(chǎng)的無源PLC分路器產(chǎn)品系列，和應(yīng)用于高速網(wǎng)絡(luò)的收發(fā)器產(chǎn)品系列。Facebook是ColorChip的客戶之一。

2018年中國(guó)芯片設(shè)計(jì)公司三安光電以3億美元收購(gòu)了該通信芯片公司ColorChip，此次收購(gòu)三安光電將能夠繼續(xù)強(qiáng)化其在集成電路尤其是通信芯片領(lǐng)域的研發(fā)力度。

3.Mobileye

Mobileye 是以色列一家生產(chǎn)協(xié)助駕駛員在駕駛過程中保障乘客安全和減少交通事故的視覺系統(tǒng)的公司，成立于1999年，公司在單目視覺高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS) 的開發(fā)方面走在世界前列，提供芯片搭載系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)視覺算法運(yùn)行 DAS 客戶端功能，是寶馬、奧迪、特斯拉、沃爾沃、福特等27家大牌汽車廠家高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和自動(dòng)駕駛技術(shù)的供應(yīng)商。

2017年3月13日，英特爾宣布以153億美元收購(gòu)了該無人駕駛技術(shù)公司Mobileye，這成為以色列高科技公司的最大金額收購(gòu)案。

4.Orbotech

奧寶科技（Orbotech）是一家位于以色列雅夫內(nèi)的科技企業(yè)，成立于1981年，經(jīng)過三十多年的發(fā)展，奧寶科技（Orbotech）已成為全球最大的先進(jìn)精密制造解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者。如果沒有他們的機(jī)器，蘋果、三星、LG等公司均無法生產(chǎn)芯片和開發(fā)新設(shè)備。

2018年3月，美國(guó)半導(dǎo)體公司KLA-Tencor以34億美元收購(gòu)了Orbotech，希望通過此次收購(gòu)在印刷電路板、平板顯示器、半導(dǎo)體制造和封裝等高增長(zhǎng)市場(chǎng)獲得新機(jī)會(huì)。

5.Toga Networks

Toga Networks位于以色列霍德夏沙隆，公司成立于2009年，Toga Networks為IT和電信市場(chǎng)提供先進(jìn)技術(shù)研究和高水平設(shè)計(jì)，已經(jīng)為電信行業(yè)設(shè)計(jì)和開發(fā)了一系列產(chǎn)品，包括交換機(jī)、路由器等，并同時(shí)將業(yè)務(wù)范圍擴(kuò)大到了云存儲(chǔ)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心應(yīng)用領(lǐng)域。

2016年12月，華為收購(gòu)了Toga Networks，雙方對(duì)交易的商業(yè)條款保密”。華為并未提供更多的細(xì)節(jié)。

6.Rocketick

Cadence在2016年4月以4000萬美元收購(gòu)的以色列芯片創(chuàng)企Rocketick，Cadence的基于多核并行運(yùn)算技術(shù)的并行仿真平臺(tái)Xcelium就是Rocketick帶來的技術(shù)。

7.Wilocity

Wilocity成立于2007年，是以色列一家無晶圓廠芯片制造商，主要研發(fā)WiGig芯片。WiGig是一種新型無線傳輸技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，采用60GHz傳輸技術(shù)能在10米-20米的短距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)最高7Gbps的無線傳輸。2014年7月，高通宣布以3億美元收購(gòu)Wilocity。

8.Annapurna Labs

Annapurna Labs是一家2011年成立的以色列芯片制造商，公司主要研發(fā)微處理器，這種微處理器可以讓低功率的的計(jì)算服務(wù)器和存儲(chǔ)服務(wù)器快速地運(yùn)行數(shù)據(jù)。Annapurna Labs是過去10年中以色列國(guó)內(nèi)成長(zhǎng)起來的優(yōu)秀初創(chuàng)型芯片廠商之一。2015年1月，被亞馬遜收購(gòu)。

9.Primesense

PrimeSense 創(chuàng)立于2005年，PrimeSense是一家以色列公司，對(duì)數(shù)字設(shè)備觀看和理解世界的方式進(jìn)行了徹底革新。2013年11月被，蘋果以3.45億美元收購(gòu)PrimeSense。目前PrimeSense的技術(shù)已經(jīng)被用在“3D touch”后面，有人猜測(cè)該技術(shù)還會(huì)被用于Apple TV中。

10.BroadLight

以色列芯片開發(fā)商BroadLight在2000年成立，BroadLight是高度集成的網(wǎng)絡(luò)和嵌入式處理器的領(lǐng)先供應(yīng)商，其處理器可為交換局和客戶端設(shè)備實(shí)現(xiàn)光纖級(jí)品質(zhì)的服務(wù)交付。主要為為光纖通信網(wǎng)絡(luò)提供半導(dǎo)體和軟件，收購(gòu)前累計(jì)融資額達(dá)5500萬美元。2012年3月，博通宣布以1.95億美元收購(gòu)以BroadLight。此外，博通曾在2011年4月以3.13億美元收購(gòu)另一家以色列芯片開發(fā)商Provigent。

除了上面所提到的以色列的被收購(gòu)的芯片公司，此類案例不勝枚舉，2015年8月ARM收購(gòu)Sansa Security，2016年3月思科收購(gòu)Leaba，2016年1月索尼收購(gòu)Altair semiconductor，2015年1月亞馬遜收購(gòu)Annapurna，2014年7月高通收購(gòu)Wilocity，蘋果在2011年12月花費(fèi)約4-5億美元收購(gòu)了以色列閃存設(shè)計(jì)公司Anobit，三星在2007年11月宣布以7000萬美元收購(gòu)了以色列芯片設(shè)計(jì)公司TransChip，Marvell在2000年花費(fèi)27億美元的高價(jià)收購(gòu)局域網(wǎng)芯片提供商Galileo Technology等等。

以色列芯片產(chǎn)業(yè)何以強(qiáng)大？

以色列的“芯片王國(guó)”不是一日建成的，據(jù)以色列經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)部報(bào)道指出，以色列的半導(dǎo)體發(fā)展起源于1974年由英特爾以色列工程師多夫?弗洛曼博士（Dr. Dov Frohman）在海法設(shè)立的英特爾研發(fā)中心，事實(shí)上是以色列的第一個(gè)研發(fā)中心，后在此基礎(chǔ)上成立了英特爾以色列公司。目前，英特爾已成為以色列最大的科技領(lǐng)域外商投資者。40多年來，以英特爾為代表的許多科技大佬都紛紛在以色列建廠，例如蘋果、博通、高通、三星、華為、德州儀器、LG、日立、Marvell、KLA-Tencor等。以色列是如何吸引到全世界的巨頭？又是如何將自己發(fā)展成了芯片強(qiáng)國(guó)的？

(1)交付能力強(qiáng)：半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的及時(shí)交付要求很高，以色列的研發(fā)團(tuán)隊(duì)具有快速的研發(fā)能力，這主要是因?yàn)橐陨械墓こ處煷蠖嘤蟹劢?jīng)驗(yàn)，很多是退役軍官成立的科技公司，軍隊(duì)的快速響應(yīng)能力極強(qiáng)。

(2)創(chuàng)造性的研發(fā)實(shí)力：以色列工程師擁有創(chuàng)新的思維和開放的視野，尤其是低功耗、高頻率及小體積方面的處理，許多國(guó)際大公司看中了以色列的創(chuàng)造性，以期借助這點(diǎn)發(fā)展本公司業(yè)務(wù)。

(3)人才培養(yǎng)：以色列的理工學(xué)院也是高科技產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的因素之一。超70%的畢業(yè)生都在從事高科技領(lǐng)域工作；除此之外，以色列每月接收大約3萬名的移民，這些移民中有很多受過高等教育的工程師和科學(xué)家，他們?yōu)橐陨械目萍籍a(chǎn)業(yè)做出了相當(dāng)大的貢獻(xiàn)；以色列只有800萬人口，但它的科學(xué)家達(dá)到4萬多名，在人均排名世界第一，研發(fā)人員和工程師等更是多如牛毛，多到每一萬人中 ，就有160人是搞研發(fā)的。

(4)資本的支持：從前面的收購(gòu)的風(fēng)險(xiǎn)投資可以看出，以色列領(lǐng)先的芯片行業(yè)獲得了不少本土和海外資本家的青睞，不斷的對(duì)這片土地給與灌溉和滋養(yǎng)。

根據(jù)大視界的文章《去了兩次以色列終于明白它為何如此強(qiáng)大》指出，以色列的創(chuàng)新能力如此強(qiáng)大主要有3方面的原因：

首先，以色列的教育不是比拼哪個(gè)學(xué)生的分?jǐn)?shù)高，而是教會(huì)孩子獨(dú)立思考，以色列孩子從小就挑戰(zhàn)權(quán)威，不停地問問題，長(zhǎng)大后更是充滿挑戰(zhàn)權(quán)威的精神，這種不服從權(quán)威的思辨，俗語稱之為“兩個(gè)猶太人有三個(gè)觀點(diǎn)”。

其次，以色列的文化適合創(chuàng)新，這個(gè)國(guó)家的人不把失敗看得很重，創(chuàng)立一家公司失敗了，可以再創(chuàng)建一家，社會(huì)對(duì)失敗的寬容度很高。

再次，以色列有完善的社會(huì)環(huán)境鼓勵(lì)創(chuàng)業(yè)，風(fēng)投從財(cái)務(wù)方面提供支持，政府從政策法規(guī)方面提供幫助，比如設(shè)立孵化器等，以色列是個(gè)小國(guó)，做一件事很容易通過朋友找朋友，找到需要的幫助，這對(duì)于創(chuàng)新也是利好消息。另外，以色列尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)，科學(xué)家的專利可以占25%的股份，不用擔(dān)心自己的成果被竊取。

還有一個(gè)特殊原因也不可忽視，那就是以色列全民皆兵，以色列法律規(guī)定，無論男孩女孩，年滿18歲都要入伍，男孩3年，女孩兩年，培養(yǎng)了不少具有管理能力的軍官。

以色列俗話說，“兩個(gè)猶太人有三個(gè)腦袋”。在這個(gè)國(guó)家，每個(gè)人都在思考，個(gè)體之間觀點(diǎn)強(qiáng)烈碰撞，再借助發(fā)達(dá)的媒體，各種思想都可以傳播，于是整個(gè)社會(huì)在不斷修正中平穩(wěn)前行。