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超低功耗近传感AI芯片

2021/06/25

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所属领域

人工智能、集成电路、传感器。

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项目介绍

2.1 痛点问题

伴随着常开型(Always-On)感知应用场景的逐渐深入,市场对于常开型感知的需求也更加苛刻,如何能够做到超低功耗常开的、低资源消耗的、实时响应的感知,成为当下难题。

2.2 解决方案

本项目旨在采用模拟信息转换技术解决能量效率瓶颈,利用模拟计算的高能效特性,降低持续智能感知计算系统的能耗。本项目的模拟计算设计思想在ADC转换之前进行信号处理操作,提取出需要的信息,AIC模拟-信息计算电路设计在系统前端,直接对采集到模拟信号进行处理,达到运算速度和能效的显著收益。

目前,相关技术已经完成了电路流片验证、系统流片验证和升级系统验证环节的技术验证,并具备较全面的专利保护和设计经验。2020年11月,本项目通过清华大学科技成果转化,已注册成立南京每深智能科技有限责任公司。

图1. 本项目与传统方案及厂商对比:实现架构级优化,常开功耗从毫瓦到微瓦

图2. 本项目发展历史及规划

本项目提供的产品和服务包括:

(1)向下游设备厂商提供智能感知芯片;

(2)向系统厂商提供持续智能感知系统的解决方案;

(3)向上游传感器厂商提供智能感知芯片IP授权。目前拟开发的常开型智能感知芯片主要以语音为切入点。

公司前期主要采取ToB的商业模式,为电子产品生产商提供全套的解决方案、芯片或者IP授权。主要利润来源于三个方面:

(1)芯片销售收入;

(2)解决方案销售收入;

(3)IP授权收入。

2.3 竞争优势分析

项目团队来源于清华大学电子系,在高能效混合电路计算领域深耕数年,发表了数十篇相关领域的文章,申请了多个关键技术专利,在模拟信号计算领域处于领先地位。本项目将依托电子系强大的科研力量,提出持续智能感知计算技术及系统的解决方案并保持领先优势。

项目公司的“感存算一体”传感AI语音芯片具有超低功耗的语音唤醒及降噪功能,在唤醒率及ANC降噪上有极佳体验感。

项目公司是国内首家专注于模拟域智能感知芯片设计的初创公司,技术水平具有国际竞争力。目前国内没有可量产超低功耗语音芯片公司,国外竞争对手有位于美国加州尔湾的明星初创公司Syntiant等。

Syntiant成立于2017年,是一家研发超低功耗、深度学习语音芯片处理器的科技创新公司,目前已获得亚马逊、微软、谷歌、博世等顶级CVC超6000万美金投资,并在去年季度出货百万片。相比Syntiant已量产方案,本项目具备以下优势:

(1)功耗降低5-10倍;

(2)在噪声环境中具有很高的语音唤醒率;

(3)具有自适应的,主动降噪功能,可为用户带来极致降噪体验。

2.4 市场应用场景

在智能楼宇、智能城市等场景中,将会部署大量的感知节点进行常开的识别控制。在无线耳机、智能手环等可穿戴式设备中,常开的识别交互给人们带来更加智能便利的生活。2018年全球无线耳机市场出货量达到近7千万台,并有望在2020年突破1.5亿台,达到近800亿元的市场规模。2018年全球智能音箱出货量近1亿台,并有望在2022年突破3亿台,达到600亿元的市场规模。本项目的智能感知芯片产品可以广泛用于可穿戴设备、新零售、智能安防、机器人感知、无人机等领域,具有广阔的市场应用场景。

2.5 发展规划

2021年:自研芯片小规模量产,制造工业级样机,并进行市场推广、产品试用;

2021-2023年:主打自研芯片,面向大客户需求定制;力争两至三年内月出货量达到10KK以上;

2023-2025年:完成平台服务、整合产业链,建立以自研芯片为核心的全时域感知服务平台。

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合作需求

(1)融资,及地方政府扶持政策对接(资金,流片,产能,人才,业务);

(2)业务客户端需求对接(包括但不限于TWS耳机等智能穿戴厂商及方案商,智能感知在智慧城市、智慧工业和智慧家电中的应用);

(3)人才招聘:系统软件开发,音视频算法,声学测试,模拟、数字电路等。

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团队介绍

主创团队成员:联合始创人&首席科学家乔飞,清华大学电子工程系副教授;联合始创人兼CEO邹天琦,德国卡尔斯鲁厄大学(KIT)电子工程硕士,清华大学及UNC访问学者;联合始创人&CTO刘哲宇,清华大学集成电路智能感知实验室博士。

核心团队来自于清华大学电子系,以及华为、晶辰半导体、同方微、腾讯、苹果供应商等国内外一线半导体及科技类公司。是由国际顶尖科研团队搭配“行业老兵”构成的互信互补型团队,具有二十余年芯片设计及研发经验积累,博士比例达到70%。

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联系方式

联系人:刘老师

E-mail:liuyi2017@tsinghua.edu.cn

成果编号:2021069

注:转载请注明出处。

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