2019年全球边缘人工智能芯片市场规模为18亿美元,预计从2020年到2027年将以21.3%的复合年增长率(CAGR)增长。社交媒体和电子商务平台的使用越来越多,导致数据量大幅增长,这进一步创造了对更高效处理器的需求,以更快地执行机器学习任务。由于启用了机器学习,人工智能芯片解决了对更快处理的需求。基于边缘的人工智能的实现是芯片技术的主要趋势之一,因为在设备本身而不是远程服务器上运行人工智能进程可以提供更高的速度和更好的隐私。消费者对物联网(IoT)设备的偏好是推动科技巨头投资开发高速处理器的主要因素之一。
直到最近,人工智能相关的计算都是在基于云的数据中心、电信边缘处理器或企业核心设备上远程执行的。由于人工智能计算是高度处理器密集型的,它们需要许多具有不同功能的传统芯片(基于数据中心)来执行。此外,硬件的大小、功率容量和成本使得在相对较小的存储或计算系统中执行这样的计算阵列变得困难。现在,基于边缘的芯片以替代的形式出现,以解决与基于数据中心的芯片相关的这些问题。基于边缘的人工智能芯片使用更少的功率,产生更少的热量,并且具有兼容性,可以与手持设备集成,例如智能手机以及机器人等非消费类设备。
边缘人工智能芯片消除或减少了向数据中心或云站传输大量数据的需要。因此,这些芯片通过在本地实现处理器密集型机器学习计算,在速度、可用性、数据隐私和安全性方面提供了许多好处。然而,对于某些应用程序,并非所有与机器学习相关的任务都必须在本地进行,通过远程AI阵列传输数据进行处理是首选。例如,对于涉及大量数据的应用程序(如在线视频流),首选使用数据中心。
边缘计算的人工智能相关应用技术有智能机器人、自动驾驶汽车、智能硬件等。人工智能支持的边缘计算技术是多方面的,它贯穿于算法机制、应用、处理器类型和计算技术。运行边缘人工智能的主要应用与图像/视频、声音和语音、自然语言处理、设备控制和大容量计算有关。边缘人工智能芯片帮助在设备端运行这些应用程序。
处理器段分为CPU、GPU、ASIC和其他。2019年,由于智能手机和智能可穿戴设备等消费设备大量采用CPU, CPU作为加速器占据了最大的市场份额。几家科技巨头,包括Arm Ltd.;苹果(aapl . o:行情)。Qualcomm Technologies, Inc.;Advanced Micro Devices公司;和三星电子(Samsung Electronics Co., Ltd.)已经在核心cpu上构建了他们的人工智能芯片。例如,高通技术公司(Qualcomm Technologies, Inc.)提供带有多核cpu的Snapdragon移动处理器,旨在支持边缘移动性能。
ASIC处理器部分预计将在预测期内实现最快的复合年增长率,因为这些处理器越来越多地用于人工智能相关应用的边缘计算推理功能。例如,谷歌已经基于ASIC架构构建了Edge TPU。此外,亚马逊公司(Amazon.com, Inc.)正在开发一种基于asic的人工智能芯片,为其Alexa家庭助手提供动力。其他处理器部分包括各种加速器,如现场可编程门阵列(FPGA)、神经网络处理器(NNP)、神经处理单元(NPU)、精简指令集计算机(RISC)、智能处理单元(IPU)和无线电处理单元(RPU)。
根据设备类型,市场分为消费者设备和企业设备。消费类设备包括高端智能手机,聪明的人、平板电脑、自动驾驶汽车和可穿戴设备。企业设备包括摄像头、无人机、各种机器人、传感器和其他物联网设备。2019年,由于智能手机和其他消费设备中部署的人工智能芯片数量不断增加,消费设备领域占据了最大的市场份额。
此外,边缘人工智能芯片上的数据处理也为消费设备提供了更好的隐私和安全性。这些芯片允许在本地处理大量数据,从而降低个人或任何机密数据被截获的风险。例如,启用设备上计算的安全摄像头可以通过在本地执行视频分析来确定要传输到云或数据中心的相关视频片段,从而降低隐私风险。此外,5G网络等现有和新兴技术的持续发展和增强,以及消费电子和汽车行业的大规模增长,确实是市场的主要驱动因素。
基于功能,市场被划分为训练和推理。推断部分预计将占据最大的市场份额。到目前为止,大多数人工智能训练都是在数据中心进行的,而人工智能推理则是在云站和边缘进行的。然而,由于来自多个服务器的充足数据存储的可用性,云站仍然是训练功能的理想位置。因此,边缘计算主要用于推理目的,因为在执行推理时需要处理的数据较少。
几家大公司更喜欢基于边缘的人工智能计算,而不是云计算,这预测了推理工作量的健康增长率。例如,市场上的各种大公司,即苹果公司;谷歌;三星电子有限公司;百度公司。高通公司(Qualcomm Technologies, Inc.)已经为推理工作负载构建了自己的人工智能芯片,支持边缘计算过程。对于推理,大多数边缘设备依赖于CPU或ASIC处理器,少数应用(如自动驾驶汽车)需要gpu。然而,在培训方面,市场在asic和cpu之间平分。
由于英伟达、英特尔、bb0、微软、赛灵思、高通等美国科技巨头在该地区的强势存在,北美在2019年占据了最大的份额。北美地区的特点是政府越来越关注内部人工智能应用程序的生产,并不断投资于人工智能相关技术。例如,2019年12月,根据《国家人工智能研发战略计划》,美国联邦政府将人工智能基础研发投资提高了250亿美元。这一战略举措的实施是为了加强对高质量网络基础设施的访问。
边缘人工智能计算领域的大多数技术巨头都位于美国,此外,一些初创企业正在为人工智能制造新的芯片,例如美国初创企业Cerebras Systems开发了用于边缘训练的大型计算机芯片。在北美市场,人工智能技术在汽车、制造、医疗保健、零售、电子和广告等各个领域的应用都出现了显著增长。人工智能应用的快速发展为市场创造了机会。
市场上的主要公司包括Advanced Micro Devices公司;字母Inc .);英特尔公司;Qualcomm Technologies, Inc.;苹果(aapl . o:行情)。神话;有限公司;手臂有限;三星电子有限公司;NVIDIA公司; HiSilicon(Shanghai) Technologies CO., LIMITED; and Xilinx Inc.
这些公司中的大多数都专注于通过实施一些战略计划来增加客户基础,例如并购、合作和伙伴关系。例如,在2020年1月,苹果公司完成了对Xnor的收购。ai是一家美国初创公司,专注于基于边缘的人工智能工具。此次收购预计将带来Xnor。一个i’s AI-enabled image recognition tools in upcoming iPhones and webcams. Some of the prominent players in the边缘人工智能芯片市场包括:
Advanced Micro Devices公司
字母(aapl . o:行情)。
英特尔公司
Qualcomm Technologies, Inc.
苹果(aapl . o:行情)。
神话有限公司
手臂有限
三星电子股份有限公司
英伟达公司
海思(上海)科技有限公司
Xilinx公司。
报告的属性 |
细节 |
2020年市场规模价值 |
25亿美元 |
2027年收入预测 |
95亿美元 |
增长速度 |
2020 - 2027年复合年增长率为21.3% |
估计基准年 |
2019 |
历史数据 |
2016 - 2018 |
预测期 |
2020 - 2027 |
量化单位 |
收入单位为百万美元,复合年增长率为2020 - 2027年 |
报告覆盖 |
收入预测,公司排名,竞争格局,增长因素和趋势 |
部分覆盖 |
处理器,设备类型,功能,区域 |
区域范围 |
北美;欧洲;亚太地区;南美洲;意味着 |
国家范围 |
美国;加拿大;墨西哥;德国;英国;法国;中国;日本;印度;巴西 |
主要公司简介 |
Advanced Micro Devices公司;字母Inc .);英特尔公司;Qualcomm Technologies, Inc.;苹果(aapl . o:行情)。神话有限公司;手臂有限;三星电子有限公司;NVIDIA公司;海思(上海)科技有限公司; and Xilinx Inc. |
自定义范围 |
购买时免费定制报告(相当于最多8个分析师工作日)。国家、地区、分部范围的增加或变更。 |
定价和购买选择 |
利用定制的购买选项,以满足您确切的研究需求。探索购买选择 |
本报告预测了全球、地区和国家层面的收入增长,并提供了2016年至2027年每个子细分市场的最新行业趋势分析。为了进行这项研究,Grand View Research根据处理器、设备类型、功能和地区对全球边缘AI芯片市场报告进行了细分:
处理器展望(收入,百万美元,2016 - 2027)
CPU
GPU
ASIC
其他人
设备类型展望(收入,百万美元,2016 - 2027)
消费设备
企业设备
职能展望(收入,百万美元,2016 - 2027)
培训
推理
区域展望(收入,百万美元,2016 - 2027)
北美
美国
加拿大
欧洲
德国
英国
法国
亚太地区
中国
日本
印度
南美
巴西
中东和非洲(MEA)
b。2019年全球边缘人工智能芯片市场规模估计为19亿美元,预计到2020年将达到25亿美元。
b。从2020年到2027年,全球边缘人工智能芯片市场预计将以21.3%的复合年增长率增长,到2027年将达到95亿美元。
b。2019年,北美以40.8%的份额主导了边缘人工智能芯片市场。这是由于该地区汽车、制造业、医疗保健、零售、电子、广告等各个行业采用人工智能技术的增长。
b。在边缘人工智能芯片市场运营的一些关键参与者包括amd;字母Inc .);英特尔公司;Qualcomm Technologies, Inc.;苹果(aapl . o:行情)。神话有限公司;手臂有限;三星电子有限公司;NVIDIA公司;海思(上海)科技有限公司; and Xilinx Inc.
b。推动市场增长的关键因素包括对高计算处理器的需求不断增长,人工智能与大多数应用程序集成的快速采用,以及智能家居发展的激增。