文 | 芯東西 高歌

編輯 | Panken

芯東西3月1日報道，昨日的巴塞羅那MWC世界移動通信大會上，高通CEO克里斯蒂亞諾·安蒙（Cristiano Amon）宣布和字節跳動合作，對XR（AR/VR）設備、軟件平臺、開發者工具等進行開發。作為安蒙欽點的元宇宙鑰匙，XR平臺已成為高通的重要發展方向。

盡管元宇宙概念短期內難以實現，也催生了很多靠著炒作概念興起的泡沫，但較為先進、包容的概念在技術上卻切實的為芯片行業帶來了發展的機會和目標。

調研機構TrendForce曾提到元宇宙比網絡世界更為復雜，需要更強大的數據運算核心、傳輸龐大數據的低延遲網絡環境，以及具備更佳顯示效果的AR/VR設備。這種需求將會帶動芯片產業在存儲、網絡、顯示、算力等多個方面的實力，倒逼廠商進行技術升級。在很多分析師和調研機構看來，在元宇宙熱潮中，除了各類游戲公司、VR/AR公司外，芯片公司將是元宇宙概念最主要的受益者之一。

同時，如果想要元宇宙這樣一個龐大的虛擬世界，無論是市場需求還是算力需求都要大幅提升，高通、聯發科、英偉達、英特爾、臺積電等芯片廠商都從自己擅長的領域開始布局，以成為元宇宙這一未來世界的基石。

其中，高通主攻AR/VR芯片市場，和微軟、字節跳動宣布合作事宜；聯發科在多媒體、網絡連接、移動處理器等領域都有布局，網傳要成立元宇宙事業部；英偉達和英特爾在硬件提供算力基礎外，都有完整的軟件生態，英偉達的Omniverse平臺更是讓很多人提前看到了元宇宙的美好未來；臺積電則表示，十年后虛擬和現實世界將會密切結合，而臺積電對于這種結合有著深厚的技術積累。

五大芯片巨頭對于元宇宙概念的布局和搶灘正在進行，摩爾定律放緩、芯片制程步入埃米級的芯片行業或許將迎來新的發展動力。

01.高通：拿下AR/VR芯片市場和微軟、字節合作打造XR設備

昨日，高通首席執行官克里斯蒂亞諾·安蒙（Cristiano Amon）宣布與國產AR/VR龍頭Pico及其母公司字節跳動建立重要伙伴關系，雙方將就XR（AR/VR）硬件設備、軟件平臺和開發者工具開發方面進行合作。

類似的合作還出現在今年1月的CES 2022上，高通和微軟在AR領域達成合作，將共同研發定制化的驍龍芯片用于AR眼鏡中，并計劃集成Microsoft Mesh應用和驍龍Spaces XR開發者平臺等軟件。

在去年年底的高通投資日上，安蒙著重強調AR/VR（XR）設備將成為元宇宙的鑰匙，并將其和PC采用移動技術、數字汽車、工業4.0等趨勢并列，認為將成為高通未來最關鍵的發力方向之一，并且預計目前相關芯片在2021年已經出貨達到千萬數量級。

“元宇宙”的概念最早出現在近30年前尼爾·斯蒂芬森（Neal Stephenson）的科幻小說中。

近年來，元宇宙開始被描述成為數字世界的終極夢想，在摩爾定律的驅動下，它將在信息豐富、實時連接、全球互聯的虛擬現實和增強現實世界中，讓全球數十億用戶以全新方式進行工作、娛樂、協作和社交。

元宇宙的關鍵入口是AR/VR（增強現實/虛擬現實）設備，其和元宇宙的發展有著強相關。但距離在AR/VR設備上實現元宇宙，如今市面上的處理器芯片在圖像處理能力、分辨率、能耗比和網絡連接與傳輸上都存在很大差距。

當前，在AR/VR設備市場，高通是主流的AR/VR芯片供應商之一，其驍龍XR系列和驍龍8系列處理器成為了目前Pico、Quest等主流AR/VR設備的選擇。

▲基于高通驍龍XR1的AR眼鏡（圖片來源：高通）

作為發家于通信技術的芯片巨頭，高通在通信方面有著大量專利許可，握有移動通信領域的核心技術，是移動無線通信領域的終極大佬。而在半導體芯片方面，高通正努力拓展XR生態，以成為AR/VR領域的“英特爾”。

去年11月，高通推出頭戴式AR開發套件驍龍Spaces XR開發者平臺，該平臺能夠實現一些主要的環境理解特性，包括空間映射與空間網格、遮擋、平面探測、物體與圖像識別和追蹤、本地錨點及其持久性以及場景理解。

高通還收購了手部追蹤和手勢識別方案提供商HINS SAS的團隊和部分技術資產，使高通的XR產品具備更好地手部交互體驗。

02.聯發科：多元化布局網傳要整合多部門進軍元宇宙

作為高通在智能手機處理器市場上的主要競爭對手，聯發科自然不會放過這樣的機會。

聯發科首席執行官蔡力行曾稱，聯發科擁有全方位、多元的產品組合，具有低能耗、低延遲、終端運算、巨量物聯網、寬頻聯網、AR/VR以及元宇宙等優勢，將在元宇宙和數字轉型中扮演關鍵角色。

具體到技術與產品，聯發科在5G、智能手機、物聯網、連接與網絡技術等領域均有較為深厚的技術積累，其子公司達發科技（前身為絡達科技和創發科技）同樣在藍牙無線音頻、網絡連接、交換器芯片等領域有著布局。

此外，聯發科通過Gaintech等子公司在中國大陸、中國臺灣、歐美、印度、日本甚至非洲等地區和國家進行了大量投資布局，在射頻、指紋識別、人工智能、物聯網等多個領域投資了像唯捷創芯、匯頂科技、常憶科技、矽實科技等頭部公司。

蔡力行公開發言中談到過，聯發科在IP、技術、功耗等表現上是少數發展元宇宙技術準備就緒的公司，而元宇宙這一概念所需要的算力、低功耗、低延遲等技術正是聯發科的強項。

近日，更有網傳，聯發科計劃利用在連接、傳輸、5G、邊緣計算、多媒體等領域的優勢，整合旗下物聯網、TV等芯片，成立全新的“元宇宙事業部門”。雖然消息并未實錘，但也可看出聯發科在多個領域搶先布局的優勢。

03.臺積電：未來十年后虛擬世界將和現實世界結合

如果說高通和聯發科兩家芯片設計公司，占據了元宇宙的底層。那么對于臺積電、三星等具備先進制程（7nm及以下）芯片制造能力的玩家來說，或許會成為元宇宙最大的受益者。

去年12月，臺積電董事長劉德音預測，未來十年后，由于資料產生、運算與傳輸大幅增加，人們會逐漸感受到真實與虛擬世界的結合。未來，AR/VR設備將取代手機，對人類和虛擬世界產生顛覆性的改變。

在他看來，現在AR/VR設備的缺點在于裝置過重、續航較低以及成本較高，但這些缺點同樣曾存在于20年前新興的手機中。如果VR/AR設備想要想手機一樣普及，在重量、體積等方面都要有100倍以上的提升，這都需要以半導體為基礎。

劉德音認為，相對以前主要的發展目標是降低半導體成本，未來半導體制造將作為開放性的創新平臺，讓新應用可以更快地為半導體帶來創新價值。針對元宇宙或英偉達的Omniverse平臺這樣虛實結合的應用，臺積電也很早就在開發相關技術。

美國金融服務公司Morningstar今年發布的一份報告顯示，元宇宙將為芯片制造行業帶來“不平衡（uneven）”的發展。

根據該報告，由于元宇宙中的許多工作負載和應用都涉及對海量數據的實時處理，這將要求所涉及的芯片必須位于先進制程節點，這將為先進制程玩家帶來巨大的好處。

相對來說，中芯國際、聯電、格芯等成熟制程玩家，可能只會受益于電源管理和顯示驅動芯片等價值較低的部分。

04.英特爾：將元宇宙分為三層千倍級現有算力才可能實現元宇宙

英特爾公司高級副總裁兼加速計算系統和圖形事業部總經理Raja Koduri在2021年12月分享了英特爾對于元宇宙的看法。

英特爾將元宇宙的技術分為三層，分別為元智能層（meta intelligence layer）、元操作層（meta ops layer）和元計算層（meta compute layer），分別提供統一的編程模型以及開放的軟件開發工具和軟件開發庫、超越本地的可用算力、實現元宇宙體驗的原始動力。

對英特爾來說，其CPU、GPU和IPU等產品位于元計算層，oneAPI等軟件方案則位于元智能層。

▲英特爾產品在元宇宙的位置（圖片來源：英特爾）

如果要打造真正持續運行且極具沉浸感的計算體驗，并讓數十億用戶能夠實時訪問，Raja Koduri預計需要將現有算力的1000x（千倍級）提升。

為了實現算力提升，英特爾正在推動和布局晶體管、封裝、存儲、互連等很多技術創新，以及全新的算法和軟件架構。

05.英偉達：Omniverse打造“永遠在線”虛擬世界

相比其他芯片公司，英偉達在元宇宙熱潮下顯得格外特別。

去年11月，英偉達在GTC大會上，將其Omniverse平臺定位為“工程師的元宇宙”，整合了自身GPU、CUDA、實時光線追蹤技術等軟硬件技術，可以實現工廠、虛擬人、城市等各個層次的虛擬世界，通過“永遠實時在線”讓用戶跨平臺、跨地區在同一個虛擬世界中實現合作。

事實上，英偉達早在2019年就已提出了Omniverse平臺，并在2020年上線了Omniverse Open Beta公測版本，早于元宇宙這一概念的流行。

憑借Omniverse平臺，開發者可以在單個交互式平臺上實時整合用戶和主流行業3D設計工具，使產品具有實時、準確、逼真的光線追蹤效果，以及構建模型一次便能夠在不同設備上渲染的功能。

▲英偉達通過Omniverse打造數字版黃仁勛

去年4月的GTC大會上，英偉達通過該技術合成了14秒的假黃仁勛；在2021年11月的秋季GTC大會上，英偉達展示了Omniverse打造的黃仁勛Q版化身、虛擬廚房等多個應用場景。

此外，英偉達用該平臺進行自動駕駛仿真、洛克希德·馬丁公司用其進行模擬、預測和撲滅野火工作，寶馬則用它來打造數字孿生工廠。Omniverse打造的虛擬世界正在越來越多的行業中應用，推動技術發展。

▲寶馬用Omniverse構建數字孿生工廠

而從硬件產品上來說，英偉達是GPU市場的龍頭，針對人工智能計算，GPU比CPU更適于處理相應工作負載，在人工智能時代有著重要的地位。英偉達也早就對人工智能有所布局，已成為人工智能領域的巨頭和關鍵供應商。

此外，其RTX顯卡產品具備光線追蹤、快速渲染、AI增強圖像和圖像處理等功能，為元宇宙概念提供了可視化的芯片基礎。軟硬件的多種布局使英偉達成為了元宇宙技術積累最雄厚的公司之一。

06.結語：元宇宙帶來發展目標與機遇仍待基礎技術出現突破

隨著摩爾定律面臨挑戰，芯片行業在技術演進方向、半導體周期、未來應用等方面上都存在一定的討論。元宇宙概念的流行，一方面提升了未來芯片市場的預期規模，推動更多資本涌入，加速了行業發展；另一方面，元宇宙概念向半導體行業展示了一個長期目標，促進了制程、功耗、算力等方面的技術演進。

但需注意的是，短期的資本追捧的泡沫并不能掩蓋現有技術的不足，元宇宙需要半導體、AR/VR、人工智能等技術長久發展才能實現，炒作下的盛景和遇冷都不能代表真實的行業發展。