未来的数字化系统是“系统+算法+软件+芯片”深度融合集成的

程泰毅

1 回顾与展望

回顾2021年，反复的疫情抑制了供应链的正常运转，并造成了全球消费需求的意外波动。与之形成反差的是，中国半导体产业受益于国内出色的疫情管控，以及成熟的产业结构，迎来了又一轮质的飞跃。从市场端来看，汽车、工业、消费电子呈现持续增长的态势，推动了MCU（microcontroller unit，微控制器）、存储器、传感器等一系列产品的需求量，并且跟随智能化、网联化的趋势，这些器件正在开辟更强性能、更低功耗、更加智能、更加安全的产品设计路线。从技术趋势来看，数字化转型步伐提速，传统认知长达10年、数十年的转型窗口正在急剧压缩为3～5年，为半导体产业下一个上行周期的到来，积蓄了充足的能量。

展望2022年，随着数字经济、万物互联、新基建的快速推进，数据中心、通信和工业类芯片需求将进一步提升。同时，随着双碳政策的深化，新能源智能汽车、光伏风能等绿色技术的关键芯片、具备超低功耗特性的各类芯片及传感器、边缘计算和智能电源管理芯片、节能型的半导体设备及零部件将迎来发展空间。此外，从消费端看，比肩个人电脑、手机、TWS（true wireless stereo，真无线立体声）耳机等市场体量的新型智能化终端可能出现，这会让市场需求重新激发，为包括半导体在内的电子器件创造蓬勃的应用场景。

2 中国本土的工程师面临的技术挑战

数字化时代下，人工智能、云原生技术等前沿技术正在颠覆芯片产业过去的经验和模式。首先，芯片的集成规模提高了数万倍，设计难度和成本正急剧增加，对计算能力、控制精度、功耗、工艺乃至封装尺寸等要求越来越高。其次，未来的数字化系统是由“系统+算法+软件+芯片”深度融合集成的，这对芯片设计提出了更高的要求，面向系统的定制化和软硬件融合需求越来越多。

为此，兆易创新正在不断完善产品布局，从之前“感、存、控”为核心的系统构成，逐渐拓展为“感（传感器）、存（包括閃存、DRAM（动态随机存取存储器）和一些新型存储器）、算（计算）、控（MCU生态）、联（连接领域）”一体的全新架构，以帮助用户建立不断融合的解决方案，并将其应用到更广泛的市场。

当下，Edge（边缘）端的应用包含了手机、穿戴、物联网以及汽车、工业等领域，即所有涉及数据中心的领域都能归类为Edge端。兆易创新未来的整体策略是围绕“感-存-算-控-联”这五大元素去布局，致力于推动Edge端的智能化。

“感-存-算-控-联”这五个元素不是相互独立的，它们之间的边界正在变得越来越模糊。例如，如今的设备已经变得越来越智能化、拟人化，即具有人的感知能力和思考能力，这里面就包含了信息的获取（感知），再到信息的提取（计算），然后再到信息的使用（控制），以及后续的存储、输出、再控制等，整个信息流交错复杂。因此，5个元素里面可能有时传感和计算是融合的，有时控制和计算是融合的，有时存储和计算也是融合的……总之，如何让这5个元素更好地融合，让整体方案变得更好，是兆易创新的一个重要产品方向。公司希望基于此打造自己的差异化优势，让用户的解决方案变得更合理、更优越、更易落地。

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