神经形态芯片市场即将起飞

　　神经形态晶片（模拟人眼与人脑神经元的晶片）是由超大型积体电路（VLSI）发明者之一的Carver Mead在1980年打造的。Mead的创举最终获得了美国太空总署（NASA）与国家卫生研究院（NIH）的重视，甚至将1990-1999年定为“大脑年代”（Decade of the Brain）。

　　

　　1990年，VLSI发明者Carver Mead将神经形态晶片定义为人脑、感官与运动神经中的电子版神经网路

　　（来源：Markets-and-Markets）

　　如今，市调公司Markets-and-Markets在其“2616-2022年全球神经形态晶片市场预测”报告中再次宣告“大脑年代”即将来临——不过，这次他们并未使用这一词。

　　“实际上神经形态的发展已经有40年的历史了，但要成为一项广泛被采用的技术，大概还要10年的时间。然而，高通（Qualcomm）现正开发其Zeroth 平台，瞄准认知运算与机器学习。该公司的研究人员从2014年开始开发神经形态硬体。在2018年以前，该公司计划扩展Zeroth平台的神经形态功能至嵌入式应用，例如穿戴式装置与无人机。

　　如今，高通公司开发出基于Zeroth平台的Snapdragon 820行动处理器晶片中据说就有这些神经形态功能。因此，即使该公司尚未证实该处理器的硬体规格，但一般预计Snapdragon 820晶片就属于神经形态的范畴。Markets-and-Markets预计在未来6年内，在高阶智慧型手机与穿戴装置导入这一晶片的态势，将带动对于神经形态晶片的需要求。根据Markets-and-Markets分析师Sachin Garg预计，从2016到2022年，针对消费终端产业的整体市场数字将会持续走高。

　　

　　从2022年神经形态晶片市场来看，消费市场占据了大部份的比重（图左）

　　（来源：Markets-and-Markets）

　　除了高通以外，还有其他厂商涉足这个领域，包括从General Vision拆分而来的加州Neuromem 公司。根据 Garg表示，Neuromem是唯一一家授权IP给SoC业者整合神经形态处理功能的公司。

　　另外像“IBM、英特尔（Intel）、惠普（HP）等巨擘，也都跨足这个领域，为神经形态晶片开发硬体，同时，高通也计划在2018年以前商用化其认知运算与机器学习平台Zeroth，从而将神经形态功能整合在嵌入式系统中，”Garg表示。

　　Markets- and-Markets预测，神经形态市场将从2016年的几百万美元快速成长，在2022年以前达到几亿美元的市场规模。而这还不包括消费终端产业，而是指由工业检测、航空、军事与国防等领域所带动的神经形态晶片市场需求。因此，这这一市场数字也不包括Snapdragon 820与Zeroth平台，使其他领域从2016年时几近于零的市场随着越来越复杂的高阶作业进展而缓步成长，例如更先进的影像辨识与分类。然而，根据 Markets-and-Markets表示，如果把终端消费市场加进来看的，这一预测数字还得再加3个0。

　　

　　Markets-and-Markets预测，到了2022年，亚洲将占据一半以上的神经形态市场

　　（来源：Markets-and-Markets）

　　“整体神经形态晶片市场在2016年时约有12亿美元的价值，并以26.3%的复合年成长率（CAGR）成长，在2022年时达到48亿美元的市场规模，”Garg表示，“随着据传拥有神经形态的高通Snapdragon 820行动处理器晶片推出，神经形态晶片预计将在2016年以前针对高阶应用实现商用。因此，消费终端产业预计推动对于神经形态晶片的需求。然而，与巨量资料（big data）相关应用预计也将在2018年以前导入神经形态晶片。”

　　根据Markets-and-Markets表示，除了智慧型手机，神经形态晶的主要驱动力量之一是“兆级感测器”（trillion-sensor）经济的快速成长。连续创业家Janusz Bryzek提出在“兆级感测器”时代，需要分析内建于感测器中枢感测器，以期减少需要上传至云端的资料量。

　　“2014年总共售出220 亿颗感测器。其中，有五分之一的感测器都必须整合于感测器中枢，因为感测器中枢可从不同感测器中融合资料。因此，如感测器中枢的数量通常是感测数量的 20%——也就是说，大约有44亿个感测器中枢，这将为2015年时约40亿的神经形态晶片带来成长的机会。另一个驱动力量的云端网路中心的巨量资料分析成长，因为它需要更高速的即时处理能力，”Garg表示。

　　以晶片的应用来看，在2022年时，影像辨识预计将占据超过60%的比重，而资料探勘将占有20%的市场。根据Markets-and-Markets的报告表示，如同传统的处理器市场，美国、德国、中国与南韩预计将会是神经形态晶片的重要市场，而且在这些市场将以最高的CAGR成长。

　　“虽然，2016年时在航空、军事与国防、汽车、消费、医疗、金融服务、基础设施和公用事业等产业中使用神经形态技术的应用并不多，但在接下来的十年，这些产业将开始大量采用神经形态技术，”Garg预期。

　　当然，过去也曾经作过这些预测——最早就是在1990年，我早已深信这些预测是正确的。你认为呢？神经形态时代终于来临了吗？