CES2025：消費(fèi)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(fèi)電子開拓新領(lǐng)域、實(shí)現(xiàn)新功能的創(chuàng)新秘鑰，AI桌寵、AI Buddy（AI伴侶）、AI耳機(jī)、AI眼鏡、AI手杖、AI投籃機(jī)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(jī)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(jìn)行開發(fā)。開發(fā)者可以在ESP32-S3和Linux平臺上進(jìn)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(guān)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(fèi)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(yīng)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(fēng)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(diǎn)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(diǎn)，客戶行業(yè)特點(diǎn)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(fèi)級MCU門檻最低，但是客戶高度集中化，就像手機(jī)大廠商就那么幾個，消費(fèi)小家電要好一點(diǎn)，每個大客戶的量超大，利潤低但是現(xiàn)金流好，算是MCU領(lǐng)域里的“低垂的果實(shí)”。

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

在消費(fèi)電子產(chǎn)品中，MCU的作用包括實(shí)現(xiàn)觸控、數(shù)據(jù)傳輸、監(jiān)控電池電壓、控制藍(lán)牙、傳感器等。隨著IoT技術(shù)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(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)收集、監(jiān)控和分析方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。隨著5G技術(shù)的滲透和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，手機(jī)與可穿戴設(shè)備的增長空間廣闊，這將進(jìn)一步推動消費(fèi)電子領(lǐng)域?qū)CU的需求。

應(yīng)該說，過去五年的LoT快速發(fā)展（聯(lián)網(wǎng)需求）給了消費(fèi)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(xùn)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(dǎo)了數(shù)據(jù)中心半導(dǎo)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(luò)芯片（Nitro）、CPU（Graviton）、推理芯片（Inferentia）和訓(xùn)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(xùn)練，就可以在功能較弱的硬件上運(yùn)行。AI模型可以在像智能手機(jī)和筆記本電腦這樣的“邊緣”設(shè)備上運(yùn)行，也可以應(yīng)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(yùn)行在更加“弱雞”的邊緣硬件上，比如耳機(jī)、眼鏡、音箱、手表、門鎖，大大擴(kuò)展了行業(yè)的想象空間。

要知道，手機(jī)、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(shè)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(lǐng)出一個新時代，隨便一個應(yīng)用場景就可能是顛覆性的，試著設(shè)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(jī)自動判斷衣服有沒有洗干凈，對臟點(diǎn)進(jìn)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(jī)器人；

4、有智商和知識庫的學(xué)習(xí)輔助設(shè)備，即時輔導(dǎo)孩子做作業(yè)；

5、模擬真人練習(xí)外語口語的智能設(shè)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(shí)現(xiàn)或者正在實(shí)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(shí)時地在設(shè)備本地進(jìn)行處理和響應(yīng)，而無需依賴于云端或其他遠(yuǎn)程服務(wù)器。這提高了系統(tǒng)的實(shí)時性和即時響應(yīng)能力，使得設(shè)備能夠更快速地做出決策和反應(yīng)，且可以在低功耗的情況下實(shí)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(jìn)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(yīng)鏈優(yōu)勢以及AI等底層技術(shù)的強(qiáng)大，結(jié)合中國硬件創(chuàng)業(yè)者敏銳的嗅覺和務(wù)實(shí)的能力，中國硬科技企業(yè)正在定義并引領(lǐng)全球消費(fèi)習(xí)慣。國產(chǎn)MCU也有機(jī)會搭上國產(chǎn)消費(fèi)AI硬件這班快車，完成趕超歐美老牌原廠的歷史使命。