专访中科院半导体研究所研究员吴南健人工智能视觉系统芯片将颠覆产业格局

每经记者 张韵    每经编辑 梁枭    

目前国内外在人工视觉芯片领域的研究主要是CMOS图像传感器芯片技术、并行图像处理技术和CMOS集成技术。

吴南健:事实上有,索尼就做这个事情,在2017年的年报中可以看到,他们有一支团队在做人工视觉系统方面的研究,但是没有做大。我也曾经与他们交流过芯片设计经验,索尼对此有兴趣,但他们有所顾虑,说做集成可能将会面对无法估量的局面。

为进一步减少涉税资料报送和压缩办税时间,“一次不用跑”清单对原需报送的1202项资料精简为678项。简化报送的资料主要涉及法定证照、权属证明、第三方证明、税务部门出具的通知书以及营业执照、经办人身份证等已通过实名认证比对校验的资料等,符合简化资料报送的事项在办理时无需再向税务机关报送相关证明材料,只需配合税务机关做好后续核查工作。

澳门特区成立以来,除第一任行政长官和第一届立法会依全国人大相关决定产生外,已顺利进行四任行政长官选举和五届立法会选举。在实现“澳人治澳”过程中,澳门特区形成了以行政长官为首的行政主导体制。

新华社记者 郭鑫 刘畅

履行宪法和基本法赋予的宪制责任 澳门特色“一国两制”行稳致远

但是以我个人的观点,视觉系统芯片是否会成为必然的趋势?我觉得会。就像手机和相机结合成就了智能手机一样,目前在技术上已经突破了填充率低、分辨率低和信号干扰严重的难题,将科研成果转化并投放市场只不过是时间问题。而对于大型企业最担心的方面,如果是一家完全创新型的企业来做,就不存在这种顾虑。

“大多数人对AI视觉芯片有些误解,认为做图像处理芯片的AI企业就掌握了全部的视觉技术,其实不然。”在中国,视觉独角兽的竞逐让视觉处理技术得到长足发展,近几年也正逐步应用于智能手机、安防监控、自动驾驶、医疗成像、智能制造等领域。

回归20年,是澳门历史上发展最快最好的时期,各项宏观经济指标表现亮眼:

——澳门本地生产总值(GDP)从回归之初的518.7亿元增加到2018年的4249亿元,人均GDP达8.3万美元;

——特区政府组织编写适应澳门区情、适合澳门青少年的本地教材,与内地的人民教育出版社合编教材《品德与公民》《历史》,并推广使用;

“这必将颠覆现有的产业格局。”对吴南健的专访是在首届长三角全球科创项目集中路演期间,而这也是人工智能视觉系统芯片项目的第一次路演。视觉系统芯片如何走向商业化运作?到何时才能为产业界所接受?吴南健表示:“大型企业不敢做抢饭碗的事,那么可以交给初创企业来做,这是一个慢慢转化的过程。”

NBD:人工智能视觉系统芯片与现有的视觉芯片有什么不同?

“一国两制”为澳门持续发展提供了制度优势和政策保障,积极融入国家发展大局和“一带一路”,响应“国家所需”,施展“澳门所长”,成为特区政府和民间的广泛共识,澳门在区域协作和国家整体发展中的地位也日益突出。

澳门特区行政长官崔世安说,《粤港澳大湾区发展规划纲要》公布后,特区政府将其中关系到澳门的43项工作分步推进。规划纲要既确定了澳门作为四个中心城市之一,也将澳门纳入大湾区科技创新走廊之中,特区政府将积极推动这两方面工作,配合国家整体发展需要。

吴南健:目前基于该技术的产成品已经试用于一些创新企业,比如在工业产品的自动化检测领域完全可以使用视觉系统芯片代替人工检测;在智能监控领域,过去需要将视觉处理芯片装在具有传感器技术的摄像头上,通过把数据结构化、再压缩送到数据中心的复杂方式完成数据传输和计算,以后可能就会破坏这种结构。

NBD:视觉系统芯片如果在未来实现产业化,其市场空间有多大?

港珠澳大桥、粤澳新通道、澳门机场填海工程等跨境及本地重大基础设施项目相继完工并投入使用,为澳门内引外联架设了更加牢固可靠的软硬件平台。

——本地居民充分就业,失业率从回归之初的6.3%下降到2018年的1.8%;

不过,视觉处理芯片离不开信息的获取,必须依赖图像传感器。自人工智能技术带来芯片市场“去中心化”的机遇后,各种功能型芯片纷纷涌现。4月28日,中科院半导体研究所研究员吴南健博士向《每日经济新闻》记者表示,所谓视觉芯片,实际上是一种具有高速图像采集和实时图像处理功能的片上集成系统芯片。

杨允中说,澳门清晰厘定高度自治的范围和界限,同时立足于微型社会、微型经济现实,自立开拓,并善用背靠祖国的“水涨船高”效应。

——2018年,澳门大中小学实现升挂国旗全覆盖,让学生通过升旗仪式接受爱国主义教育;

傅自应说,回归以来,澳门特区政府和社会各界人士谱写了“一国两制”成功实践的精彩故事,用实际行动响应了习近平主席关于“桌子上也可以唱大戏”“小城故事多、充满喜和乐”“映日荷花别样红”的殷切期许,为推进新时代“一国两制”实践行稳致远提供了宝贵经验。

但是,不管是现在的创业企业也好,还是已经在市场上占有一定份额的大企业,他们不是做图像传感器,就是做后端的视觉处理器。

回归以来,澳门全面准确理解和贯彻“一国两制”方针,牢牢把握好“一国”和“两制”的关系,让具有澳门特色的“一国两制”行稳致远。

在社会文化和对外交往领域,澳门依托“一国两制”也取得优异成绩。2005年,“澳门历史城区”被联合国教科文组织列入世界遗产名录,澳门13%的土地从此成为遗产保护区。在中央授权和支持下,澳门参加国际组织的数量增至110多个,已获得144个国家和地区免签证或落地签证待遇。

吴南健:人工视觉分为两个部分,类似于人的眼睛和大脑。人的眼睛是一个典型的图像传感器,能够摄取图像并且进行一些噪声去除等初级图像处理;人的大脑神经元网络是一个视觉图像处理系统,具有非常强的对所摄取的视觉信息进行并行处理的能力。

秉承爱国爱澳核心价值 构建和谐包容社会

“澳门本身就是‘一国两制’的现实陈列馆,表现出‘小剧场大剧目、小市民大思维、小城市大贡献’的特点。”澳门理工学院“一国两制”研究中心教授杨允中说,澳门能否保持长期繁荣稳定,对基本法的“正确执行”是关键。

回归20年,澳门特区全面理解、准确贯彻“一国两制”方针,坚守“一国”之本,善用“两制”之利。

——2018年底,澳门累计财政盈余达到5088亿元,外汇储备为1636亿元,较1999年分别增长193倍和6.2倍,大大增强了抵御外部风险的能力;

而人工智能视觉系统芯片是将高速CMOS图像传感器、并行信号处理单元和输出电路集成于单一芯片内,实现实时视觉芯片系统,对于现有的产业而言相当于一种颠覆性的芯片。将不同功能的技术集成在一个芯片上有很多优势,简单地说视觉系统芯片在处理能力、速度、功耗和成本上有较高匹配度。

“澳门老百姓的幸福指数是比较高的。”中央政府驻澳门联络办公室主任傅自应近日在接受采访时算了一笔账:在澳门,一位65岁以上的老人享有以下福利——每月养老金3630元(澳门元,下同),每年敬老金9000元、现金分享10000元、公积金7000元、养老补贴3630元,算下来平均每月可达6099元。

吴南健:对于这一点,我们做过推算。2018年,图像传感器的市场规模在150亿美元左右,虽然其中120亿美元发生在智能手机领域,但未来发展比较快的四个领域是安防、国防、汽车、医疗,到2021年将会迎来40亿美元的市场空间,年增长率大约是10%~20%。

同时,简易行政处罚也可以网上直办。税务部门通过在电子税务局增加V-Tax调用按钮,纳税人可与税务人员实时连线,实现简易处罚或不处罚“线上办”,文书也可直接网上送达纳税人。

2009年,特区立法会完成基本法第23条立法,制定《维护国家安全法》,在维护国家安全的法制建设方面迈出重要一步;2018年,特区政府在澳举办了首个境外国家安全教育展,同年又设立维护国家安全委员会及其办公室,在维护国家安全方面又迈进一步。

吴南健是中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室研究员,负责和领导设计完成芯片40余款。2011年他与团队成功研制出新型视觉芯片并发表论文,但截至目前尚未有企业实现“图像传感器+视觉处理器”集成式芯片的大规模量产。

——2006年,澳门特区政府修订《非高等教育制度纲要法》,将“爱国爱澳”、培养对国家和澳门的责任感确定为教育总目标;

且不说索尼已经在智能手机领域投入了大量心血,仅从图像传感器的市场竞争格局来看,有索尼、三星和豪威三家企业,一旦将视觉芯片集成后,一方面若是后两家团结起来,可能会动摇索尼在整个市场中的地位;另一方面因为把后端(视觉处理器)企业的饭碗抢走了,对产业生态会产生破坏性的影响。那么做视觉处理器的企业也是同样的想法。

但想要实现真正的商业化还有很多门槛,首先是资金的问题,一直靠国家的项目来支撑做产业化是不太可能的,所以需要寻求社会资本的支持;其次是人才的问题,前期主要关注在技术研发上的人才筹备,但后期更需要工程团队与市场团队的加入,才能更好地让企业客户理解新型视觉系统芯片的优势与实用性。

横琴新区税务局表示,对境外人士尤其是港澳居民来说,通过V-Tax可以不受其证件类型特殊性的限制,同样享受“全程网上办”“一次不用跑”带来的便利。目前,横琴新区港澳企业超过2700家,另外,由于毗邻港澳,许多居民企业的非居民涉税业务量也不断增加,办税事项“一次不用跑”改革后,非居民扣缴业务已经100%实现全程网上办。(完)

澳门理工学院“一国两制”研究中心前主任冷铁勋说,爱国爱澳的优良传统是澳门能够正确处理好“一国”与“两制”关系的主要原因。澳门坚持以爱国者为主体的“澳人治澳”,坚持在爱国爱澳旗帜下的最广泛团结,以强烈的使命感和责任感参与管理澳门各项事务;坚信祖国是澳门的坚强后盾,积极参与祖国改革开放和现代化建设。

澳门特区政府政策研究和区域发展局局长米健说,回归后,得益于“一国两制”的成功实践,得益于国家的支持和改革开放的推进,澳门同胞在融入国家发展的过程中,既做出了贡献,也实现了自我发展。

回归以来,《内地与澳门关于建立更紧密经贸关系的安排》(CEPA)、内地居民赴澳个人游、《粤港澳大湾区发展规划纲要》等国家重大举措出台和实施,使“背靠祖国、面向世界”的澳门迎来一次次发展机遇。

以下为每日经济新闻记者(以下简称NBD)对吴南健博士的专访:

现场发布的首批“一次不用跑”清单中,常规类业务有309项,涉及登记类、备案类、申报类、发票类等业务类型,涵盖了企业从成立至注销前日常经营活动的各个环节涉税(费)项目,特色类业务有17项,主要包含房产类、社保类、法制类及港澳企业及个人涉税业务等纳税人网上办税诉求最强烈的业务内容。

NBD:为什么没有企业选择尝试将图像传感与处理集成在同一个芯片上?

——回归之初,澳门特区就制定了《国旗、国徽及国歌的使用及保护》法律,并因应国歌法出台,于2019年1月修改原有法律,让国旗、国徽和国歌的权威更深入人心。

受访澳门人士表示,“一国两制”方针为这座城市拓展了无限广阔的发展空间。

爱国爱澳一直都是澳门社会的核心价值观。回归以来,特区政府和社会各界大力弘扬爱国爱澳、包容共济、务实进取的优良传统,增强社会凝聚力,在全社会广泛深入宣传推广宪法和基本法,推动国情、区情教育。

视觉处理器的需求增长会更快,目前该市场的整体规模(包括硬件、软件、服务)在170亿美元至180亿美元,单从硬件来看也占到了30亿美元左右。如果视觉系统芯片可以覆盖70亿美元的市场规模,企业在这中间拿到1%的市场规模的话,其盈利空间就已经很大了。

NBD:那么,让AI视觉技术真正从实验室走向应用落地,有哪些准入门槛?

据了解,成都市结合地方健康服务业发展实际,创新提出对新获三级甲等资质的社会办医给予最高500万元的一次性奖励,以促进社会资本进入医疗服务领域;提出探索公立医院高技术团队进入社会办医的操作路径和公立医院与社会办医以特许经营方式开展深度合作,以支持促进公立医院与社会办医分工合作;提出对承接新药、医疗器械研发并完成临床试验的医疗机构给予资助。

在“一国两制”下,中央依法行使全面管治权,并授权特区依法实行高度自治。根据基本法规定,澳门特区享有行政管理权、立法权、独立的司法权和终审权;澳门居民依法享有的基本权利和自由,受到宪法、基本法以及澳门本地法律的充分保障。

随着对AI视觉技术的基础研究不断深化,从市场格局来看已经发展成为一个相对独立又相互依存的产业生态。在前端,索尼是图像传感器市场、生产和技术的领导者,紧随其后的三星和豪威科技也保持着不错的竞争力;在后端,Mobileye和英伟达(NVIDIA)是提供视觉处理芯片的主要厂商,在国内该领域的公司有地平线等。

——2016年,特区政府携手澳门基金会推出“千人计划”,至今已有超过3000名青少年到内地学习交流,进一步增强了爱国意识;

要知道,集成电路具有显著的资金密集、技术密集、人才密集的行业特征,因此每一项门槛对企业的要求都非常高。在技术上,经过几十年的研究,现阶段至少把较难的问题理解了,核心问题在实验室已经克服了,这是因为它集成了有关电和光两种芯片,目前在国内只有为数不多的团队能够做到。

坚守“一国”之本 善用“两制”之利

澳门百姓生活水平不断提高,依托的正是澳门回归祖国20年来高质量的经济发展及安定和谐的社会局面。在“一国两制”方针下,澳门特别行政区在经济、政治、民生、文化等方方面面取得了令人瞩目的成就。

按照中央对澳门发展的定位要求,特区政府和社会各界扎实推进世界旅游休闲中心、中国与葡语国家商贸合作服务平台建设,以中华文化为主流、多元文化共存的交流合作基地建设,立足澳门经济发展的实际,推动澳门由“博彩”走向“多彩”,加快培育新兴产业,会展、中医药、特色金融等多元产业呈现良好发展态势。

相关政策还提出鼓励健康服务业高端人才在蓉发展;提升医疗健康服务国际竞争力;发展“互联网+医疗健康”;保障医疗和养老项目用地;强化基本医疗保险支付导向等方面,助力成都健康服务业快速发展。

在CMOS图像传感器领域,目前国际技术水平朝着高分辨率、宽动态范围、高帧率、高智能化、宽波长范围和三维成像的方向发展。人工视觉系统芯片能够完成图像获取,和初级(图像滤波)、中级(特征提取)和高级(特征识别和不规则处理)三个图像处理步骤。

回归以来,澳门特区立法会制定颁布289部法律,推进法律的“立、改、废”工作。行政长官依据基本法制定了627部行政法规,进一步完善特区法治体系,为澳门各项事业的发展提供了坚实法治保障。