元宇宙的建設(shè)需要龐大的算力，直接推動(dòng)了芯片的發(fā)展，引得各大廠商紛紛加碼投資。

元宇宙的最終理想形態(tài)，對(duì)算力資源的需求是近乎無限的。

中國信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所所長何寶宏指出，元宇宙邁入虛擬和現(xiàn)實(shí)融合的3D互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，算力需求呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)提升。相關(guān)預(yù)測顯示，按照元宇宙的構(gòu)想，至少需要現(xiàn)在算力的10的6次方倍。

元宇宙是否能夠成功？業(yè)界對(duì)此一直有爭論。不過，目前看來，諸多科技巨頭正在積極布局元宇宙市場。

高調(diào)進(jìn)軍元宇宙芯片的行業(yè)巨頭

英偉達(dá)

在2021年4月英偉達(dá)舉辦的GTC峰會(huì)上，英偉達(dá)CEO黃仁勛長達(dá)1小時(shí)48分鐘的主題演講中，有14秒是“數(shù)字替身”代為出席。不僅人是替身，黃仁勛身上的標(biāo)志性皮衣、帶壁爐的廚房以及桌上的所有物件，都是通過軟件技術(shù)渲染出來的仿真畫面。這14秒不僅是英偉達(dá)Omniverse的宣傳，更是對(duì)元宇宙賽道的主動(dòng)覆蓋。虛擬形象Toy-Jensen讓人們見識(shí)到了Omniverse的驚人算力。黃仁勛表示，他們將會(huì)在各個(gè)行業(yè)推進(jìn)AI的發(fā)展。

在2022年4月22日的博鰲亞洲論壇年會(huì)上英偉達(dá)全球副總裁、亞太區(qū)專業(yè)可視化計(jì)算總經(jīng)理沈威指出數(shù)字孿生與數(shù)字人短期最具有潛力的發(fā)展方向并且在大力投入研究。英偉達(dá)正積極發(fā)力元宇宙相關(guān)的芯片，其自身優(yōu)勢在于其芯片設(shè)計(jì)以及算力。英偉達(dá)可以說是在利用自身優(yōu)勢來打開元宇宙市場。

ARM

4月15日，安謀科技（中國）有限公司與Rokid宣布就面向元宇宙應(yīng)用的終端芯片和生態(tài)建設(shè)達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議。安謀科技將依托本土自研的核芯動(dòng)力XPU智能數(shù)據(jù)流融合計(jì)算平臺(tái)以及廣泛的Arm技術(shù)生態(tài)，賦能元宇宙終端芯片設(shè)計(jì)，向Rokid提供高算力、低功耗的全新AR解決方案，滿足新一代元宇宙終端的特定需求。

根據(jù)雙方合作協(xié)議，安謀科技與Rokid將針對(duì)AR芯片，基于核芯動(dòng)力XPU智能數(shù)據(jù)流融合計(jì)算平臺(tái)，打造完整的定制化設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、測試方案，并且合作進(jìn)行軟件和算法在AR芯片上的移植和優(yōu)化，開啟全新超域多功能智能計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)在元宇宙終端的發(fā)展。

高通

元宇宙需要用到大量的數(shù)據(jù)傳輸、交換。而想要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，就需要優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)和射頻前端。

VR/AR芯片是給VR賦予硬件性能的核心部件。高通作為市場上最主要的供應(yīng)商，其Snapdragon XR系列成為了目前幾乎所有VR設(shè)備的選擇。

在2021年，微軟的混合現(xiàn)實(shí)頭戴裝置HoloLens 2就已經(jīng)采用了高通Snapdragon 850芯片。高通也早早就布局了AR/VR相關(guān)的芯片，例如智能手機(jī)使用的Snapdragon擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)XR2芯片。

2022年1月4日，高通在美國消費(fèi)電子展（CES2022）上宣布將會(huì)與微軟合作，微軟和高通將共同開發(fā)定制化的Snapdragon芯片用于AR眼鏡中，進(jìn)一步加大對(duì)微軟Mesh平臺(tái)和高通Snapdragon spaces這兩大AR開發(fā)平臺(tái)的支持，供消費(fèi)者和企業(yè)使用元宇宙應(yīng)用，進(jìn)一步推動(dòng)微軟元宇宙的生態(tài)系統(tǒng)。兩家公司將會(huì)合作開發(fā)整合軟件的定制芯片，開發(fā)者可以用芯片創(chuàng)建虛擬世界，讓用戶在虛擬世界中工作、娛樂。

2022年3月21日，高通宣布將會(huì)設(shè)立1億美元的驍龍?jiān)钪妫⊿napdragon Metaverse）基金，并推出Snapdragon Space XR開發(fā)者平臺(tái)。驍龍?jiān)钪婊饘⑼顿Y于研究XR體驗(yàn)以及相關(guān)AR和人工智能技術(shù)的公司。

AMD

芯片設(shè)計(jì)巨頭AMD在2022年CES大會(huì)上一口氣甩出了7款重磅新品。

例如性能上可以吊打英特爾最強(qiáng)CPU 12900K的銳龍7 5800X3D處理器；讓GPU性能暴漲100%并讓筆記本電腦充電一次續(xù)航突破24小時(shí)的最新銳龍6000系列移動(dòng)處理器等等。AMD還發(fā)布了RX 6500XT、采用臺(tái)積電5nm工藝的Zen 4新架構(gòu)以及銳龍7000系列CPU等多款產(chǎn)品，可以給游戲幀數(shù)帶來的提升十分顯著。

AMD表示上述的芯片都會(huì)陸續(xù)得到升級(jí)，未來希望能夠支持元宇宙的相關(guān)運(yùn)算。

此外蘋果、Meta、Magic Leap等行業(yè)巨頭有可能繼續(xù)走自研和定制的方向。據(jù)外媒報(bào)道，蘋果在2020年已經(jīng)完成VR/AR芯片的設(shè)計(jì)，并委托臺(tái)積電進(jìn)行5nm先進(jìn)制程芯片生產(chǎn)。從高通到蘋果，都已經(jīng)在芯片這個(gè)核心領(lǐng)域傾注心力，未來可以預(yù)見的是VR/AR產(chǎn)品的芯片將迎來一個(gè)加速發(fā)展的時(shí)期。

完整的元宇宙需要具備多種技術(shù)和趨勢

元宇宙是一項(xiàng)組合趨勢，元宇宙中有許多重要、分散、獨(dú)立發(fā)展的趨勢和技術(shù)，比如：區(qū)塊鏈技術(shù)、交互技術(shù)、電子游戲技術(shù)、人工智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)與智能硬件等。各技術(shù)組分會(huì)相互作用來創(chuàng)造一個(gè)能夠增強(qiáng)實(shí)體和虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）的平行世界，而擁有這些超高算力的芯片，一定是基于量子計(jì)算技術(shù)、量子科學(xué)的芯片再融合AI技術(shù)來構(gòu)建與實(shí)現(xiàn)的。各領(lǐng)域也在為如何制造元宇宙芯片尋求不同解法。

元宇宙造芯的三種解法

堆砌AI算力：這種解法以Meta與英偉達(dá)的合作為代表。年初Meta與英偉達(dá)發(fā)布公告，將通過兩方聯(lián)手打造全球最快AI超級(jí)計(jì)算機(jī)，而這個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)就要用上16000個(gè)GPU，Mate的邏輯也很直接，不管是在VR/AR哪怕是在手機(jī)上，未來會(huì)介入大量的用戶，那就有大量的仿真環(huán)境和渲染工作，圖像生成、內(nèi)容審核都需要通過AI計(jì)算來完成。

打造XPU：高通和海思堅(jiān)信元宇宙的到來必然伴隨著一種全新的終端，作為芯片廠商，他們也在大幅釋放他們的能力，比如海思提供了8K解碼能力，高通提供了支持多個(gè)攝像頭的能力，并且在芯片的功耗上做了很多研究，等上下游伙伴把產(chǎn)業(yè)鏈補(bǔ)全后一舉拿下AR市場。

整合路線：整合路線的代表是安謀科技（中國）有限公司和Rokid。安謀科技具有豐富的定制化芯片設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，尤其是終端設(shè)備芯片，而Rokid在人機(jī)交互硬件領(lǐng)域又算得上的中流砥柱的廠商，安謀科技和Rokid這種產(chǎn)品主導(dǎo)的模式可以讓提升元宇宙體驗(yàn)的AR眼鏡盡快面世，鋪開銷量的同時(shí)提升AR眼鏡的市場占有比。

元宇宙預(yù)計(jì)會(huì)在2023或2024年進(jìn)入更先進(jìn)階段。

該階段將需要AR云、空間定位、傳感器融合、空間定向和檢索、多模態(tài)用戶界面、高級(jí)虛擬助手（例如獨(dú)立顯示）、互操作性、數(shù)據(jù)整合、5G、分布式賬本、物聯(lián)網(wǎng)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（DNN）以及人工智能（AI）應(yīng)用，它們將對(duì)當(dāng)前的解決方案進(jìn)行補(bǔ)充。

異軍突起的國內(nèi)市場

在元宇宙在科技界和風(fēng)險(xiǎn)投資界的熱潮下，聚光燈下的AR/VR核心芯片備受關(guān)注。目前，AR和VR的核心芯片主要是外國制造商，但隨著AR和VR市場的進(jìn)一步成熟，中國也紛紛將尋求產(chǎn)業(yè)突破當(dāng)作首要任務(wù)。

華為：全息互聯(lián)網(wǎng)才是下一代互聯(lián)網(wǎng)

華為公司藍(lán)軍顧問、獨(dú)?企業(yè)顧問專家蔣國?3月22日接受媒體采訪時(shí)，曾提及目前廠商們?cè)凇霸钪妗狈矫娴耐顿Y主要有兩條路線?！?個(gè)維度就是當(dāng)前可以看到收?的領(lǐng)域，?如VR/AR硬件、VR職業(yè)教育培訓(xùn)和輔助實(shí)驗(yàn)和VR/AR游戲。通過VR/AR遠(yuǎn)程操作、遠(yuǎn)程駕駛、在這些?業(yè)?可以選頭部企業(yè)投。另外?個(gè)維度是長期的維度，很多技術(shù)還沒出現(xiàn)，甚?不知道業(yè)務(wù)是什么，但是有很多基礎(chǔ)技術(shù)是必須的?！笔Y國?說道。

小米：打好loT生態(tài)基底，做好技術(shù)儲(chǔ)備

2022年1月4日，小米投資了深圳市思坦科技有限公司。思坦科技主要負(fù)責(zé)Micro LED技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)銷售。目前，思坦科技的Micro LED芯片已經(jīng)進(jìn)入了中試線階段，思坦科技計(jì)劃在2023年前后，實(shí)現(xiàn)中小尺寸顯示屏幕芯片批量生產(chǎn)。

在投資思坦科技兩個(gè)月后，小米再度出手投資了一家研發(fā)AR光學(xué)顯示模組的公司——至格科技。至格科技是清華大學(xué)精密儀器系孵化出的高新技術(shù)企業(yè)，此前曾獲得OPPO的戰(zhàn)略投資。據(jù)悉，此前發(fā)布的OPPO Air Glass所采用的衍射光波導(dǎo)鏡片正是來自至格科技。被小米和OPPO同時(shí)看中的至格科技，或許將憑借著自己的衍射光波導(dǎo)鏡片成功打入小米和OPPO VR/AR設(shè)備供應(yīng)鏈中。

OPPO：搶先發(fā)力“元宇宙”，內(nèi)容生態(tài)、人才培養(yǎng)雙管齊下

2月9日，OPPO參與了宸境科技的A輪融資。宸境科技是一家專注空間智能技術(shù)，致力于打造3D元宇宙基礎(chǔ)架構(gòu)。此前，OPPO就曾在2021年6月參與到宸境科技的天使輪融資中，幫助其完成數(shù)千萬美元的融資。而OPPO參于投資的另一家公司銳思智芯，其主營業(yè)務(wù)為則自主研發(fā)機(jī)器視覺傳感器芯片，可用于AR/VR等多個(gè)領(lǐng)域。

vivo：AR商用較遠(yuǎn)，百萬年薪求人才

2021年12月17日，vivo副總裁、vivo AI全球研究院院長周圍提到，元宇宙還在比較初期的階段，像一些AR設(shè)備離實(shí)用和精確還需要好幾年的時(shí)間。AR的商業(yè)化過程也不是特別順利，內(nèi)容和服務(wù)也跟不上?！暗泻芏嗍虑槲覀兛梢蕴崆皽?zhǔn)備?！彼f道。

近期，vivo也已經(jīng)開始以百萬年薪的待遇，尋找XR芯片設(shè)計(jì)人才，由此看來，vivo正在重新拾起VR/AR領(lǐng)域，布局“元宇宙”。

此外還有諸多投身于芯片設(shè)計(jì)的廠商，比如華夏核心和元合半導(dǎo)體。

華夏核心長期從事獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)芯片架構(gòu)的設(shè)計(jì)，使CPU、DSP、GPU和人工智能實(shí)現(xiàn)高效的協(xié)同計(jì)算，大大降低AR和VR軟件的開發(fā)門檻，有利于建立AR和VR生態(tài)系統(tǒng)。此外，元合半導(dǎo)體是世界上為數(shù)不多的集成顯示和計(jì)算的芯片公司之一，大提高了計(jì)算和顯示芯片之間的性能，降低了成本的協(xié)同效益。

元合半導(dǎo)體的主要業(yè)務(wù)是AR、VR等應(yīng)用領(lǐng)域核心芯片的設(shè)計(jì)、研發(fā)和銷售，秉承領(lǐng)先創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)理念。元合半導(dǎo)體借助技術(shù)與應(yīng)用層面的跨平臺(tái)整合是世界上為數(shù)不多的集成顯示和計(jì)算的芯片公司之一，大提高了計(jì)算和顯示芯片之間的性能，降低了成本的協(xié)同效益。

AR芯片與中國

在顯示芯片方面，目前市場上的AR/VR設(shè)備顯示芯片功能不強(qiáng)，顯示效果不佳，且缺乏關(guān)鍵光學(xué)模組的整體設(shè)計(jì)，導(dǎo)致產(chǎn)品體積過大、配戴感不佳，無法滿足未來大視場角、高分辨率、高刷新率、低功耗、便攜配戴等使用需求。

在計(jì)算芯片方面，要實(shí)現(xiàn)一滴水珠映射景物的逼真倒影、雪茄燃燒時(shí)煙霧彌漫的意境特效，都需要芯片的計(jì)算能力千萬倍的提升和圖像處理能力千萬級(jí)的擴(kuò)展，元宇宙沉浸性的實(shí)現(xiàn)，需要AR/VR設(shè)備中極其復(fù)雜、跨多種異構(gòu)計(jì)算平臺(tái)的強(qiáng)大算力作為支撐。

目前，索尼和高通是AR和VR市場最重要的核心光學(xué)顯示和計(jì)算芯片供應(yīng)商，占各自領(lǐng)域市場的80%以上。2021年，相關(guān)芯片已發(fā)貨數(shù)千萬。

在這種情況下，中國芯片公司需要采取新的技術(shù)路徑，實(shí)現(xiàn)顯示與計(jì)算的綜合發(fā)展，并根據(jù)客戶的需求進(jìn)行定制設(shè)計(jì)，以便有機(jī)會(huì)進(jìn)入主流市場。

中國企業(yè)紛紛入局AR核心芯片市場，元宇宙時(shí)代已經(jīng)來臨，人類正在進(jìn)入現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界的融合場景，新的生產(chǎn)和生活模式也帶來了新的市場和機(jī)遇，對(duì)于元宇宙的入口和載體——AR/VR設(shè)備市場來說，顯示和計(jì)算芯片是其核心引擎，具有極高的技術(shù)壁壘和開發(fā)難度。中國企業(yè)正在不斷加大研發(fā)力度，加深市場理解，注重生態(tài)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，相信會(huì)在這片嶄新的市場中脫穎而出。