在端侧AI芯片的竞技场上,一家中国公司正用一项名为“存内计算”的创新技术,打破能效比的天花板。
2025年6月,南京国际博览中心。在世界半导体大会揭晓的“中国集成电路创新百强企业”榜单中,炬芯科技的名字赫然在列。这家来自珠海的芯片设计企业凭借其端侧AI芯片的架构创新和商业化落地能力,成功跻身中国芯片创新力量的第一梯队。
而在大会揭晓榜单的两天前,炬芯科技刚刚宣布其基于存内计算技术的端侧AI音频芯片新品推广取得阶段性成果。
其中ATS323X系列芯片在客户首款终端产品量产后短时间内快速起量,面向AI音频领域的ATS286X和端侧AI处理器领域的ATS362X也已导入多家头部品牌客户。
在之前文章财务对比中,炬芯科技在同行中已经显示出了优势,我们看下其近年财务表现能力:
其毛利率,净利率都在不断提升,到了25年1季度,营业收入和净利率都显著提升。而到25年1季度之前,其存内芯片对于营收还未产生贡献。
目前,炬芯科技的主要业务领域还是在音频领域,泰凌微,恒玄科技等虽然发力音频领域,但是同时也扩展其他领域。但是炬芯科技目前还是专注于音频领域。但是看似赛道比较窄,但是渗透率却在不断提升。
巨头纷纷采用炬芯的芯片
哈曼卡顿爆款水晶4带蓝牙音频芯片采用的是中感微的芯片,今年发布的水晶5代改采用了炬芯科技的芯片。猛犸的领夹麦克风爆款Lark max1采用的是泰凌微的芯片,第二代采用了炬芯的ATS3231。JBL CHARGE6便携式蓝牙音箱今年2月份发布,采用的也是炬芯的蓝牙Soc音频芯片,而上一代采用高通的芯片,TCL Q65H Soundbar采用的也是炬芯的芯片,JBL FLIP7便携式蓝牙音箱3月18日开始销售,采用了炬芯的ATS2875H和ATS3615,上一代用的联发科的芯片。
从上面情况,可以看出,炬芯的市场份额在显著提升。
在领夹麦克风领域,猛犸在快速崛起,不仅跃居中国市场占有率第一,而且在国际市场也快速放量,不断吞噬国际巨头的份额。而猛犸的芯片,今年几乎全是采用了炬芯的芯片,在猛犸旗舰产品Lark Max 2中更是采用了炬芯新一代的存内芯片ATS3231.
大疆的麦克风同样也在崛起,而大疆也采用的是炬芯的芯片。
巨头为什么都采用炬芯的芯片?
在端侧AI芯片市场,瑞芯微、全志科技、恒玄科技和炬芯科技等中国企业凭借不同技术路径各显神通。
恒玄科技以集成化设计见长,其旗舰产品BES2800芯片采用6nm先进工艺,集成多核CPU/GPU、NPU等处理单元;瑞芯微走平台化差异算力路线,提供从0.2TOPs到6TOPs的不同算力水平AIoT芯片产品矩阵;全志科技则专注于场景化AI算法优化,围绕视觉、语音等典型场景进行深度技术布局。
相比之下,炬芯科技的技术路径更加独特,其核心优势在于自主研发的存内计算架构。
端侧AI芯片的本质:不只是“算力”,更是“效率”与“专用”,与追求极致算力(TFLOPS)的云端AI芯片不同,端侧AI芯片的核心设计哲学是:“在严格的功耗、面积、成本限制下,高效处理特定的AI任务。”
炬芯科技端侧AI芯片的核心竞争力源于其创新的存内计算技术(Computing-in-Memory,CIM)。这一技术针对端侧AI专用模型应用场景,解决了AIoT设备对低延迟、低功耗、高数据隐私性的严苛要求。
传统芯片架构面临“存储墙”和“功耗墙”瓶颈,数据在存储器和计算单元之间的移动消耗了大量能耗和时间。炬芯科技的存内计算技术直接在存储单元中完成计算,消除了数据访存延迟和功耗,实现了存储与计算的真正融合。
这一技术路径特别适合电池容量有限的IoT设备。炬芯科技致力于为低功耗AIoT装置打造在10mW-100mW功耗下提供0.1-1TOPS通用AI算力的解决方案,目标实现10TOPS/W-100TOPS/W的AI算力能效比。
炬芯科技的技术演进并未止步。据报道,公司正在研发的第二代存内计算技术将把单核算力提升至300GOPS,能效比提高到7.8TOPS/W(INT8),并支持Transformer模型。
准备26年发布的第三代存内芯片,单核算力达 1 TOPS@INT8,能效比 15.6 TOPS/W。而冯·诺依曼架构能效天花板约10 TOPS/W。
对比苹果A17Pro,虽然绝对算力仅为苹果A17 Pro的 0.86%,但能效比反超 44%,且Transformer硬件支持独一无二。
炬芯的短板在于算力天花板:无法本地运行百亿参数大模型(需云端协同)。
所以炬芯在能耗要求的场景(使用电池的场景)具有巨大优势,而需要堆积绝对算力的领域很弱(智能驾驶)。但若扩展多核阵列,依然有望颠覆汽车/工业边缘市场。
如果炬芯科技的芯片迭代成功,或将改变目前的芯片格局。
炬芯确实已经具备了牛股的基因。