中国の人工知能チップ市場の分析と展望

技術の進歩はあらゆる産業革命の原動力となってきましたが、人類社会は人工知能技術の進歩により、いわゆる「第三次産業革命」と呼ばれるインテリジェント社会へと突入しています。人工知能のコア技術の一つである人工知能チップの開発状況と今後の方向性はどのようなものでしょうか。この記事ではこれらについてまとめて議論したいと思います。

AI開発の歴史と推進力

ドネラ・H・メドウズは著書『システムの美』の中で、「問題に直面したとき、システム思考に長けた人がまずすべきことは、データを探し、システムの履歴と時間の経過に伴う動作の傾向を理解することだ」と指摘している。したがって、現在注目されている人工知能の発展のためには、まずその近代的な先駆者とその背後にある推進要因を再検討することも必要である。著者は、人工知能の発展の歴史と今後の発展の動向を以下にまとめます。

AI開発の歴史を振り返ると、AIの「3つの失敗と2つの衰退」には以下の要因が重要な役割を果たしました。

アルゴリズム (A アルゴリズム):現在の人工知能の台頭の大きな理由は、ディープラーニング アルゴリズムの台頭、特に画像と音声におけるその優れたパフォーマンスです。アルゴリズムは人工知能開発の原動力です。

ビッグデータ (B-ビッグデータ):現在の人工知能の波では、統計分析手法がより多く活用されています。したがって、データを所有している人は誰でも、この人工知能の波の最前線に立つ可能性があります。データは将来の企業にとって中核的な資産と生産手段の一つとなり、人工知能の発展のための新たなエネルギー源となります。

コンピューティング パワー (C-コンピューティング パワー):ビッグ データの統計分析に基づくアルゴリズムや並列コンピューティングに基づくディープ ラーニングには、強力なコンピューティング パワーが必要です。ムーアの法則の数十年にわたる発展により、コンピューティング パワーは大幅に進歩し、この人工知能の波の発展を効果的にサポートしています。

応用シナリオ:人工知能の長期的な発展は、業界にフィードバックし、実際の経済的価値をもたらすことができなければなりません。モノのインターネットの発展と現実世界のデジタル化に伴い、人工知能の応用には多くの実用的な応用シナリオが提供されており、人工知能の発展がさらに加速されます。

したがって、ABC の要素の組み合わせが人工知能の第 3 次台頭を推進しており、この波はより長く続き、より広範囲にわたる社会的および経済的影響をもたらすと考えられています。「人工知能は最終的に電気のように社会のあらゆる分野に浸透するでしょう。」

中国における人工知能の市場分析

上記の ABC モデルを中国の人工知能市場の分析にマッピングすることができます。中国はインターネットとモバイルインターネットの普及に追いつき、重要なデータ大国になりつつある。2020年までに、中国は世界のデータ量の20％～25％を占めると予測されている。この人工知能開発の波を推進する最も重要な要因の 1 つはデータです。さらに、中国政府は「中国製造2025」や「デジタル中国」などの政策を通じて、中国の産業の情報化とインテリジェント化を推進しており、人工知能の発展に多くの実用的な応用シナリオを提供している。したがって、この人工知能の波の中で、中国は非常に有利な立場にある。

イノベーションの重要な源泉の 1 つは、正確な市場セグメンテーションです。中国の人工知能市場は、データセンター/クラウドのトレーニングと推論、エッジ（フォグ）コンピューティングの推論（およびトレーニング）、デバイス側推論の3つの主要カテゴリと4つのサブカテゴリに大まかに分けられます。データセンター/クラウドのトレーニングと推論の市場機会は業界で広く受け入れられており、人工知能の実用化によりさらに爆発的な成長を遂げています。

クラウド、特にトレーニング部分は、予測不可能なアプリケーションとデータの増加に対応するために、より高い柔軟性が求められるため、IntelのCPU+AIアクセラレーションカードコンピューティングプラットフォームは、さらに発展することが期待されています。その中でも、推論部分のコンピューティングプラットフォームは、特にアプリケーションシナリオが比較的明確な場合、CPUと低電力AIアクセラレーションチップを組み合わせたMCP（マルチチップパッケージ）が将来の選択肢となるでしょう。

デバイス側推論部分では、消費電力制御、サイズ、コスト効率の向上が求められるため、AIアクセラレーションIPを統合したSoCが最終的にはトレンドになると予想されます。市場レベルでは、Apple や Huawei などの大手企業が、最新のスマートフォン製品に適用する同様のソリューションを開発しています。市場の動向は比較的明確ですが、アプリケーション モデルを革新して促進するにはまだ時間が必要であるため、この市場セグメントはまだ成長段階にあります。 エッジ（フォグ）コンピューティングについては、モノのインターネットの発展、特に自動運転やスマート製造などのリアルタイム要件の高いアプリケーションシナリオの発展に伴い、この市場は新たな市場機会として成長していますが、まだ市場の初期段階にあります。この市場セグメントのアプリケーション シナリオは比較的複雑であり、対応する人工知能コンピューティング プラットフォームも多様なソリューションを提供します。

中国の人工知能チップの開発と動向

政府と市場資本の両方の牽引により、中国の人工知能チップ産業は最高潮に達しており、その参加者は主に以下の方面から来ています。

新興起業家企業:これらの企業のリーダーは、一般的に人工知能に関する豊富な経験を持ち、ビジネス意識と技術研究開発のバランスが取れています (Horizo​​n、ThinkForce、IntEngine など)。現在、このグループの参加者数は急速に増加しています。

大手市場リーダー/インターネット企業: TAB (Tencent、Alibaba、Baidu) + Huawei などが主導。独自のデータセット、アルゴリズム、アプリケーションシナリオを持っているため、アルゴリズムとビジネスを最適化するために、より適切な AI チップを開発する予定です。これらの企業は、強力な資金力、研究開発能力、データ/アプリケーション シナリオを備えているため、中国、さらには世界の AI チップ市場で重要な勢力となることが期待されています。

旧式のチップ企業:このタイプの企業の代表例としては、Huawei HiSilicon、Rockchip などが挙げられます。同社は非常に優れた SoC 設計経験と顧客を有しており、人工知能アクセラレーション IP を統合した SoC チップを開発しています。

大学・研究機関出身のスタートアップ企業:大学は過去数十年にわたり人工知能チップ設計の基礎研究に取り組んでおり、相当の技術を蓄積してきたため、Cambricon、DeepHi、清華大学マイクロエレクトロニクス研究所など、現在は産業界の資本と連携して技術の産業化を推進しています。

本稿では、本稿で提案した市場モデルと関連公開情報を組み合わせて、中国独自の人工知能チップを分析します。図からわかるように、中国の現在の地元チップ企業の製品は、人工知能の市場セグメント全体をカバーしています。データセンター/クラウドトレーニングおよび推論チップ分野では、Baidu、Alibaba、Huawei、Cambricon、BitMain、ThinkForceが代表的ですが、Bitmainの推論チップを除いて、他のチップはまだ開発中です。 TAB+Huaweiの強力な研究開発能力とグローバルなリソース配分を考慮すると、同社は最終的にデータセンター/クラウド推論チップで一定の地位を獲得するだろうと私は信じています。デバイス側の推論チップ部分については、比較的集中した起業家的なチップ企業が集まっており、その性能や消費電力は海外の類似製品に匹敵するが、今後この市場セグメントでの競争はより激しくなり、最終的に主導権を握ると予想される。

要約と推奨事項

人工知能は現在、産業化の初期段階にあり、すべての国が同じスタートラインに立っています。中国政府は上から下まで人工知能に大きな注目を払っており、政策レベルで一連のトップレベルの設計を完了している。大量のデータを保有し、データ主権を管理し、アプリケーション シナリオをローカライズすることは、間違いなく中国の現地チップ企業の台頭にさらに貢献するでしょう。中国に根ざした外資企業も中国の人工知能の発展に積極的に参加し、技術、市場、人材の面で地元企業とウィンウィンの協力関係を築き、中国の人工知能産業の発展と成長を共同で促進すべきである。