CES2025：消費級MCU的魔盒已經(jīng)被AI打開

隨著拉斯維加斯1月10日晚的日落，持續(xù)6天的CES 2025終于落下帷幕。

今年CES是史上人氣最高的科技展會，AI已成為CES 2025上絕大多數(shù)明星產(chǎn)品不可或缺的創(chuàng)新要素，AI無處不在。下面的圖片來自雷科技的報道。

在為期4天的正式展中，AI更是成了全場消費電子開拓新領域、實現(xiàn)新功能的創(chuàng)新秘鑰，AI桌寵、AI Buddy（AI伴侶）、AI耳機、AI眼鏡、AI手杖、AI投籃機等AI硬件新物種讓人目不暇接。

智能眼鏡、智能清潔、智能戒指、AI陪伴機器人是這次展會絕對的主角。

三星甚至還展示了AI加持的智能冰箱。

就在12月底，MCU行業(yè)也發(fā)生了一件大事。OpenAI于12月20日發(fā)布了一個開源項目，該項目提供了Open Realtime API的SDK，讓開發(fā)者能在某國產(chǎn)32位MCU上進行開發(fā)。開發(fā)者可以在ESP32-S3和Linux平臺上進行開發(fā)和測試，并可按照指引直接使用。這一發(fā)布引發(fā)了市場對國產(chǎn)32位MCU相關硬件的需求激增。

MCU按照客戶行業(yè)來分類的話，可以分為簡單的三大種類：

1、消費級MCU

2、工業(yè)級MCU

3、車規(guī)級MCU

你們?nèi)绻催^我以前的博文，應該知道我對車規(guī)級產(chǎn)品的態(tài)度，車規(guī)級MCU概括上來看，開發(fā)門檻和難度最高，但由于整個產(chǎn)業(yè)鏈的利潤微?。?.6%），而且賬期和客戶倒閉的風險極大，可以說是和其開發(fā)門檻很不匹配，因此我對去年資本蜂擁投入車規(guī)芯片的舉動一直有點不解，可能人家有他們自己的宏大敘事邏輯。

工業(yè)級MCU的難度要低一點，客戶行業(yè)特點是散雜，市場門檻很高，要面向幾千個行業(yè)和幾十萬個各色中小客戶，所以通用MCU在這個市場上大行其道。

消費級MCU門檻最低，但是客戶高度集中化，就像手機大廠商就那么幾個，消費小家電要好一點，每個大客戶的量超大，利潤低但是現(xiàn)金流好，算是MCU領域里的“低垂的果實”。

MCU在消費電子領域的應用包括智能手機、電視、音響和可穿戴設備等產(chǎn)品。隨著智能化生活的追求，消費電子產(chǎn)品需求量不斷增加，對MCU的需求也相應增長。中國市場中，消費電子領域的市場份額占比最大，達到26%，2020年的數(shù)據(jù)是70億人民幣。

在消費電子產(chǎn)品中，MCU的作用包括實現(xiàn)觸控、數(shù)據(jù)傳輸、監(jiān)控電池電壓、控制藍牙、傳感器等。隨著IoT技術的不斷發(fā)展，在萬物互聯(lián)的需求推動下，各類新興智能終端為MCU提供了成長空間。尤其是智能家居市場火熱，MCU在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中扮演核心角色，在遠程控制、數(shù)據(jù)收集、監(jiān)控和分析方面發(fā)揮關鍵作用。隨著5G技術的滲透和物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，手機與可穿戴設備的增長空間廣闊，這將進一步推動消費電子領域?qū)CU的需求。

應該說，過去五年的LoT快速發(fā)展（聯(lián)網(wǎng)需求）給了消費級MCU第一波紅利，現(xiàn)在逐漸浮現(xiàn)出第二波紅利，也就是AI邊緣推理的需求將再次推動MCU市場。

AI芯片的大蛋糕，可以分為三塊：

1、用于訓練的數(shù)據(jù)中心芯片

2、用于推理的數(shù)據(jù)中心芯片

3、用于推理的邊緣芯片

NVIDIA主導了數(shù)據(jù)中心半導體市場，AMD是唯一真正具有競爭力的通用替代品。超大規(guī)模企業(yè)開發(fā)內(nèi)部芯片，而大多數(shù)初創(chuàng)公司則專注于推理或特定架構(gòu)的專用硬件，比如說最近大火的博通和Marvell的定制ASIC。

谷歌去年出貨了200萬個TPU，亞馬遜開發(fā)了內(nèi)部網(wǎng)絡芯片（Nitro）、CPU（Graviton）、推理芯片（Inferentia）和訓練芯片（Trainium），在2023年“租用”了230萬個這些芯片給客戶。微軟最近宣布了一款CPU（Cobalt）和一款GPU（Maia）。

MCU可以派上用場的，是上面第三類芯片，即用于推理的邊緣芯片。

一旦模型經(jīng)過訓練，就可以在功能較弱的硬件上運行。AI模型可以在像智能手機和筆記本電腦這樣的“邊緣”設備上運行，也可以應用在工業(yè)和汽車行業(yè)。這次的OpenAI發(fā)布會后，大家驚奇地發(fā)現(xiàn)，原來AI完全可以運行在更加“弱雞”的邊緣硬件上，比如耳機、眼鏡、音箱、手表、門鎖，大大擴展了行業(yè)的想象空間。

要知道，手機、汽車、電腦的數(shù)量總是有上限的，可能是千萬級或者億級，但是我們購買的各種物聯(lián)網(wǎng)小玩意的數(shù)量可是10倍百倍于這些設備的，這個數(shù)量級基本上可以以百億來估。這個市場空間比數(shù)據(jù)中心基建的規(guī)模要大得多，且每年都有大量的更新?lián)Q代的需求出現(xiàn)。

邊緣AI的大門一旦打開，小型語言模型和NPU將引領出一個新時代，隨便一個應用場景就可能是顛覆性的，試著設想：

1、烤箱自動識別食物，來選擇合適的溫度和時間；

2、洗衣機自動判斷衣服有沒有洗干凈，對臟點進行精確擦除，或者烘干到最合適的軟度；

3、音箱變成語音交互方式的搜索引擎，甚至是聊天機器人；

4、有智商和知識庫的學習輔助設備，即時輔導孩子做作業(yè)；

5、模擬真人練習外語口語的智能設備；

6、智能試穿衣服的鏡子；

等等等等，以上這些很有可能已經(jīng)有人實現(xiàn)或者正在實現(xiàn)，我的想象力可能是貧乏的，但是人類的想象力是無限的。

將AI能力集成到MCU上，使得AI算法可以實時地在設備本地進行處理和響應，而無需依賴于云端或其他遠程服務器。這提高了系統(tǒng)的實時性和即時響應能力，使得設備能夠更快速地做出決策和反應，且可以在低功耗的情況下實現(xiàn)高效的AI計算。

一旦魔盒打開，各種AI+NPU+MCU硬件的東西就會層出不窮，就像過去在互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)生過的故事一樣。AI深入到邊緣和終端裝置，已經(jīng)是一個長期必然的大方向，現(xiàn)在正是所有參與者蜂擁進入瘋狂做加法的階段，而所有AI硬件的背后，都是芯片和軟件的組合。

依托中國硬件供應鏈優(yōu)勢以及AI等底層技術的強大，結(jié)合中國硬件創(chuàng)業(yè)者敏銳的嗅覺和務實的能力，中國硬科技企業(yè)正在定義并引領全球消費習慣。國產(chǎn)MCU也有機會搭上國產(chǎn)消費AI硬件這班快車，完成趕超歐美老牌原廠的歷史使命。