芯片，是一個高度依賴人才的行業(yè)時代大潮之下是他們中流擊水，浪遏飛舟是他們百折不饒，披荊斬棘他們就是中國半導(dǎo)體業(yè)的中流砥柱！

本期IC PARK·芯人物北京探境科技有限公司創(chuàng)始人兼CEO 魯勇

2012年的夏天深夜，Marvell上海研發(fā)中心依舊燈火通明，魯勇剛剛結(jié)束了一通漫長的越洋電話會議，正準備喝杯茶整理一下思緒。突然一個研發(fā)同事沖了過來，興奮地告訴他兩個字：“成了！” 魯勇立馬撥通越洋電話：“我們的芯片流片成功了。”回望當年研發(fā)闖關(guān)那一個個電光火石的瞬間，雖然離開Marvell已有經(jīng)年，魯勇仍然按捺不住的激動。

自清華微電子所算起，魯勇已在芯片行業(yè)浸潤了20年。歲月荏苒，魯勇不僅成為擁有開發(fā)兩款世界級應(yīng)用芯片的專家，也因為從零開始組建并管理Marvell中國研發(fā)中心團隊10年之久，累積了帶團隊、做管理、拼市場的實戰(zhàn)經(jīng)驗，成就了他后來創(chuàng)立北京探境科技有限公司的信心和底氣。

自2017年7月正式組建探境團隊以來，僅兩年多時間，探境已成功流片三款芯片，并實現(xiàn)一款芯片的量產(chǎn)，陸續(xù)獲得了天使輪、A輪、A+輪等多輪融資。這份亮眼的成績單，是魯勇積蓄了20年能量的一次集中爆發(fā)。

較勁的“三清”博士

這不得不溯源魯勇與芯片的結(jié)緣史。

看看魯勇的學業(yè)變遷經(jīng)歷：在清華大學本科讀的是物理，碩士攻的雖是微電子，但專業(yè)卻是EDA，自認為與芯片設(shè)計還有距離，于是到了博士階段，魯勇又跟自己“較勁”，主動換了芯片設(shè)計方向?qū)I(yè)。

“最開始選擇物理是因為高中老師讓我對物理產(chǎn)生了濃厚的興趣，五年大學時光，物理也賦予了我一種剝開表象、從事物的本質(zhì)出發(fā)思考問題的思維方式。但是我還是想去創(chuàng)造一些更具象的、日常生活中看得到摸得著的產(chǎn)品，所以我轉(zhuǎn)到了電子系。在研究生接觸到EDA之后，更希望深入到產(chǎn)業(yè)鏈的更中心的位置，因而在讀博士時轉(zhuǎn)到了芯片設(shè)計專業(yè)，因為芯片是能夠在眾多領(lǐng)域都會被用得到的?！濒斢陆庾x了連換專業(yè)的初衷。

如果說半導(dǎo)體設(shè)備是物理的世界，那么EDA則是芯片之母，是IC設(shè)計最上游的基石，而選擇從芯片設(shè)計源頭向下扎根，這些“轉(zhuǎn)換”讓魯勇構(gòu)建了芯片底層思考的體系。

“很多人大概率會選擇一個方向做到頭，這樣會有很深的積累，但接觸面會比較單一，而我10年換了3個方向，這使得我不再畏懼一些沒接觸過的新事物，并培養(yǎng)了一種通感，很多東西表面看著很復(fù)雜，但其實內(nèi)在的邏輯和方法論是共通的。正如治大國如烹小鮮?！?/p>

彼時，頂著清華大學本碩博“三清”的光環(huán)，魯勇畢業(yè)后的選擇不是耳熟能詳?shù)拇蠊荆莵淼匠鮿?chuàng)公司——硅谷數(shù)模，硅谷數(shù)模是2002年一位清華學長在硅谷創(chuàng)立的Fabless公司，也是美國芯片行業(yè)中最早愿意在中國建立研發(fā)團隊的公司之一。

當時，硅谷數(shù)模的主營業(yè)務(wù)是高性能數(shù)?；旌隙嗝襟w芯片，魯勇負責專攻數(shù)?；旌袭a(chǎn)品線，這在當時既要具備模擬知識也要有數(shù)字經(jīng)驗，但魯勇很享受這種挑戰(zhàn)，而機會總是垂青于有準備的人。 彼時電視機行業(yè)的高清需求正當紅，通過機頂盒、數(shù)碼攝像機的HDMI接口芯片連接到高清電視的需求走高，以使得畫質(zhì)更清晰，轉(zhuǎn)換效果和動態(tài)效果更好。而當時正處于從模擬視頻信號到數(shù)字信號過渡的階段，需要在設(shè)計中克服諸多挑戰(zhàn)。然而魯勇所在的團隊卻跳過了新開發(fā)的芯片需要來回Debug的“陷阱”，一戰(zhàn)全勝，徹底實現(xiàn)了“通關(guān)”，流片之時在全球也稱得上是第二款HDMI芯片。

這一“開門紅”為公司帶來了巨大的收入，甚至可以說是其成立之后真正實現(xiàn)批量化收入的“起點”。在這一過程中，魯勇的初心愈發(fā)清晰：“我喜歡這種被看得見摸得著的產(chǎn)品，能為大多數(shù)人創(chuàng)造價值?！?/p>

這次研發(fā)也讓魯勇有了新的體悟：“不要迷信權(quán)威，不必受現(xiàn)有的思維所約束，而是要找到問題的本質(zhì)，一箭穿心?！?/p>

此后，魯勇又接連負責開發(fā)了后繼的HDMI迭代芯片以及DisplayPort視頻顯示等芯片，對數(shù)?；旌闲酒拈_發(fā)與設(shè)計亦有了更深的造詣。在硅谷數(shù)模歷練5年之后，魯勇的冒險精神再次涌動，而下一站的選擇堪稱“美滿”。

“美滿”的歷練

一個偶然的機會，魯勇與當時全球十大設(shè)計芯片廠商之一的Marvell（中文名為美滿）有所接觸。Marvell可謂是業(yè)界響當當?shù)娜A人之光，曾創(chuàng)造了半導(dǎo)體行業(yè)歷史上最高的股價。得知Marvell有意在中國建立研發(fā)中心，正在尋找負責人后，魯勇當仁不讓地挑起了這副重擔。

一個研發(fā)中心的設(shè)立，不只需要有過硬的技術(shù)功底，還必須具備統(tǒng)籌全局的管理能力。魯勇至今記憶猶新，自己如何從零開始招聘人才，組建團隊；又如何和兄弟們一起進行市場調(diào)研，定義適合中國市場需求的芯片規(guī)格。除此之外，研發(fā)中心的工作還涉及到與美國團隊協(xié)作開發(fā)、開拓客戶、技術(shù)支持等各類工作。魯勇以特有的謹慎與縝密來有條不紊地一步步向前推進著，使得Marvell中國研發(fā)中心漸次成形并壯大起來。

當時，雖然許多國際知名IC設(shè)計公司在中國設(shè)立了研究中心，但多數(shù)只會做一些FAE或非核心的研發(fā)工作，但Marvell則將許多根植于本土化的芯片研發(fā)項目放在了上海。這意味著新的機會，也意味著新的錘煉。

魯勇提及，Marvell在技術(shù)上比較領(lǐng)先，最初接觸的是用DSP算法開發(fā)數(shù)模混合IC，用數(shù)字信號處理的方法來解決模擬電路的問題，非常具有開創(chuàng)性和突破性，因而需要從芯片底層的體系思維開始構(gòu)建，而不僅是關(guān)注產(chǎn)品的工程師思維。

“通過DSP方法來構(gòu)建算法，映射到電路設(shè)計中，解決信號處理的問題，這也相應(yīng)地培養(yǎng)很多能力，即如何解決算法以及與硬件設(shè)計結(jié)合的問題?！濒斢逻M一步指出，這與其后來創(chuàng)立AI公司打下了伏筆，因其如何將算法在芯片上實現(xiàn)有異曲同工之處。

在Marvell中國研發(fā)中心的芯片研發(fā)中，魯勇也經(jīng)歷了躍變，從一開始切入消費類IC試水成功之后，魯勇承擔了更大的責任和目標，將Marvell的看家本領(lǐng)即核心的存儲控制芯片本地化。不知在經(jīng)過多少個不眠之夜之后，最終這個獲得全球市占率超過七成、銷售額超15億美元的產(chǎn)品系列也貼上了中國團隊的標簽。

這讓魯勇更加滿懷激情，無處不在的硬盤讓他體會到為業(yè)界創(chuàng)造美好價值的榮光。

而在Marvell推進管理的過程中，魯勇亦逐漸培養(yǎng)了一種更全面、更系統(tǒng)的思維能力。魯勇回憶說，時任CTO是一個印尼華人，在他的身體力行中，學到了不僅要從單一產(chǎn)品來分析和看待事物，還要站到更高的高度和格局來看，比如技術(shù)演進、行業(yè)發(fā)展、全球視野，以更宏大的視角來解讀和剖析。

十年轉(zhuǎn)眼即過，在職業(yè)生涯中的“之”字形發(fā)展路線，使魯勇在通信、存儲、消費類芯片等方面積累了豐富的產(chǎn)品設(shè)計和管理經(jīng)驗，同時在戰(zhàn)略合作、商業(yè)拓展、跨文化技術(shù)團隊管理等方面也擁有豐富的成功經(jīng)驗，從一個單純的芯片專家蛻變成了技術(shù)+管理的雙重人才。

而時代的浪潮也在翻篇，在AI風起云涌的時代召喚之下，他感受到了AI撲面而來的氣息。

錨定AI芯片

在Marvell做研發(fā)的過程中，魯勇也時常問自己：國內(nèi)的產(chǎn)品、技術(shù)與世界上最一流的企業(yè)差距有多大？中國的芯片有可能追上或者超過他們嗎？

是的，有可能。這個被魯勇長久地擱置在他心里的問題，終于有了答案，更有了行動。

之前雖然做過存儲控制芯片、無線芯片等等，但魯勇認為已太過紅海，雖然也看到了其他一些好的“芯片”苗子，但更多的是出自學術(shù)界。而AI芯片領(lǐng)域則不同，國內(nèi)外也基本保持同步。

“目前的AI不僅在云端性能受限，在更廣大的應(yīng)用場景終端方面，不管是終端體驗、還是智能設(shè)備品類的擴充都受限于芯片，從而不能完美地展現(xiàn)AI的能力。所謂AI的‘廣譜賦能’能力，只有依托端側(cè)芯片才能進一步落地，成為人們?nèi)粘Ｉ钪杏|手可及的東西?！鄙钏际鞈]之后，魯勇選擇了端側(cè)AI芯片賽道。

2017年魯勇正式創(chuàng)立了探境科技。這一名字來自其英文名“Intengine”，取意“Intelligence’s Engine”，有“探索未來、探索未知境界”之意。魯勇希望探境成為智能時代的發(fā)動機，推動AI普及落地。

而自“AI”被冠以國家發(fā)展戰(zhàn)略的崇高定義后，老將新貴無不積極布局投身AI產(chǎn)業(yè)。在眾多勢力紛至沓來之際，如何在這一賽道上筑就自己的差異化競爭力，亦關(guān)乎初創(chuàng)企業(yè)的生存和發(fā)展之戰(zhàn)。

自研AI芯片架構(gòu)，還是買IP攢一顆SoC芯片？魯勇的回答是：“當然要自己做?！彼倪壿嬍亲匝屑軜?gòu)是AI芯片企業(yè)的核心競爭力，是技術(shù)的護城河。芯片的核心技術(shù)不在自己手中，算法應(yīng)用上必然受制于人，這塊硬骨頭啃不下來，一切都是無根之木、空中樓閣。

目前AI工作多是數(shù)據(jù)密集型，需要大量的存儲和各層次存儲器間的數(shù)據(jù)搬移，而運算單元與內(nèi)存之間的性能差距越來越大，內(nèi)存子系統(tǒng)成為芯片整體處理能力提高的障礙，即“存儲墻”問題成為AI芯片性能的最大瓶頸?！白鲅邪l(fā)要看本質(zhì)，AI芯片設(shè)計難點的本質(zhì)是如何高效的將數(shù)據(jù)提供給計算單元，因此瓶頸在數(shù)據(jù)供給方面?！濒斢抡业搅舜鎯﹄y題的癥結(jié)所在。

為此，魯勇帶團隊開發(fā)了特有的SFA（存儲優(yōu)先）架構(gòu)，以存儲驅(qū)動計算，實現(xiàn)存儲、計算、調(diào)度一體化，解決了與數(shù)據(jù)和存儲相關(guān)的帶寬、功耗瓶頸問題，還通過優(yōu)化數(shù)據(jù)路徑降低數(shù)據(jù)訪問次數(shù)，實現(xiàn)了高能效比和強通用性。其功耗算力達800IPS/W，資源利用率高達80%，其SFA以超高的PPA，睥睨其他的AI芯片架構(gòu)。

而就像福特T型車之于美國汽車行業(yè)、IBM公司的IBM-PC之于全球計算機領(lǐng)域，從性能到落地，必須跨越價格這道門檻。魯勇深知，AI芯片產(chǎn)品想要大范圍的普及，需要不斷降低成本，使之更便宜、更好用。SFA架構(gòu)自產(chǎn)品定義開始，就是工業(yè)級應(yīng)用的產(chǎn)品，因其無需昂貴的HBM總線及大容量片上存儲，僅依靠標準工藝單元設(shè)計也能獲得超低功耗超高性能的AI計算，成為其可大規(guī)模量產(chǎn)及極高性價比的保證。

目前AI芯片企業(yè)或基于硬件，或緣于算法，而魯勇選擇的是兼收并蓄。

“算法和芯片是AI芯片的兩條腿，缺一不可，自主研發(fā)是達到算法與算力的最佳匹配的不二路徑?！痹谶M了深入的市場調(diào)研后，魯勇決定首先進軍語音領(lǐng)域，再選擇性進入圖像領(lǐng)域，這是因為語音所面對的消費類產(chǎn)品的落地速度更快，能盡快地實現(xiàn)自我造血。

探境基于Multi-task的端到端深度學習算法打通了語音“輸入-降噪-識別-輸出”的全部鏈條，精度更高，魯棒性強。魯勇提及：“比如探境的高計算強度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（HONN），參考計算機視覺里面的最新進展，模型復(fù)雜度高于業(yè)內(nèi)普遍的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（DNN）近4倍，能大幅度提高計算強度能夠提高模型的算力需求，而所需存儲更低、識別率更準確。在公開語音識別模型測試中，識別準確率高達99%?！?/p>

通過芯片+算法的“雙輪驅(qū)動”，探境鍛造了自己的差異化競爭力。

創(chuàng)業(yè)攻堅戰(zhàn)

伴隨著AI芯片競爭進入下半場，落地之戰(zhàn)已全面打響。

繼2019年年中語音芯片音旋風611量產(chǎn)后，探境一舉收獲了包括美的、海爾在內(nèi)的50多個合作伙伴，其工程能力和客戶能力得到了充分驗證，可謂初戰(zhàn)告捷。

在落地過程中，魯勇的感悟是要找到自己的瞄定點，定位自己在產(chǎn)業(yè)坐標軸中作為一個點的價值，這個價值不僅僅是企業(yè)本身的規(guī)模決定的，還要看其在整個坐標軸中的位置。

而全球蔓延的疫情“龍卷風”讓AI芯片更有用武之地，對探境亦帶來了新的商機?！白源汗?jié)期間疫情加劇，探境就緊急啟動了語音電梯的研發(fā)方案，這個方案一經(jīng)推出，咨詢的電話非常多。以前也有構(gòu)想在電梯中添加語音控制功能，但這一功能一直不溫不火，而疫情讓這一市場成為語音芯片新的助推器?！?據(jù)魯勇介紹，探境的語音電梯項目已經(jīng)實現(xiàn)了在北京、上海、深圳、石家莊等多地的安裝。

可見，AI芯片研發(fā)不能只是單純地考慮PPA，更重要的是要找到社會情況、消費者需求、技術(shù)成熟度三者之間的重合點。而找到真實的客戶最好的方法是“體驗—迭代”法，面對最真實的問題，提供最踏實的解決方案，這樣的方向才是最合適的方向。

魯勇舉例說，他們所研發(fā)的語音智能燈具方案可提供全屋智聯(lián)的分布式入口的Turn-Key方案，這是指用戶可以通過房間里任意的一個燈具控制其他燈具?！氨热缯f你在臥室，突然想起來廚房的燈沒關(guān)，不必走出臥室，只要對著臥室燈說一句關(guān)閉廚房燈，就可以實現(xiàn)了?！敝档靡惶岬氖牵麄兊臒艟咧锹?lián)方案完全依靠芯片本身實現(xiàn)，并不需要借助手機APP、遙控器這類輔助手段。

未來，魯勇的打算是提供一個分布式的智能家居控制平臺，未來能夠通過任意一個智能家電實現(xiàn)全屋智聯(lián)，即每個智能終端可以自主分析語音或圖像信息得到處理結(jié)果，所有的智能終端通過局域網(wǎng)共享處理數(shù)據(jù)，并通過共享算力進一步進行更高層次的AI計算，最終構(gòu)建矩陣式智能家居入口，通過分布式資源更便捷地控制全屋智能電器。

在逆全球化+疫情陰影的大形勢下，每個企業(yè)的考驗都在升級。“基于探境目前的規(guī)模和能力，仍需腳踏實地，根據(jù)AI落地的這些場景，仍然會一塊骨頭一塊啃，以落地產(chǎn)生營收為正循環(huán)，逐漸從消費類升級到工業(yè)、汽車等應(yīng)用場景。” 魯勇對探境的未來發(fā)展路徑已然定好務(wù)實的基調(diào)。

編輯：jq