智能家居芯片的「内卷」时刻

当科沃斯发布搭载5TOPS计算芯片的扫地机器人时，智能家居芯片已经开启了“内卷时刻”。科沃斯的“日出3”号称仅用2.5W功耗就能实现相当于5TOPS的标准计算能力，并能满足L2+辅助驾驶AI计算的同等性能要求。

清扫地面需要5万亿次计算能力。为了满足大众对智能家居日益增长的需求，智能家居离不开的芯片也在不断进化。

1、智能家居芯片“滚动”计算能力

据权威市场分析机构IDC预测，未来五年，中国智能家居设备市场出货量将继续以21.4%的复合增长率增长。到2025年，智能家居设备的市场出货量将接近5.4亿台。届时，市场规模将达到8000亿元，并在不久的将来突破万亿元。

智能家居的概念一直吸引着大众的想象力，早已从科幻走进现实。亚马逊的Alexa和谷歌的Home等设备在短短几年内发展迅速，消费者越来越习惯现代家庭中的智能设备。

IDC估计，连接到互联网的物联网设备将很快产生高达73的数据。目前的集中式云网络可能会因为这样的数据峰值而导致流量过载。因此，边缘计算的分布式IT架构可以通过将信息传输到网络边缘来帮助应对即将到来的数据流。

现在，智能家居开始从云计算向边缘计算迁移。考虑到设备通常会加载人工智能优化的芯片组。这些芯片更小、更经济、更节能。因此，它们使设备能够在内部而不是外部处理更多的流程，从而减少将不必要的流程转移到云的需求。

从云计算转向边缘计算有三个好处:*，边缘计算减少了网络处理的额外负荷，用户可以通过减少带宽来节省时间；第二，由于数据处理和存储是在边缘设备上进行的，物联网和移动终端可以近乎实时地响应重要信息；第三，解决了云传输中数据被破坏的机会，进一步提高了安全性。

智能家居设备的智能化程度与其计算能力密切相关。许多芯片制造商已经开始卷起智能家居的芯片计算能力。比如今年智能家居企业萤石公布的智能门锁，嵌入了高计算AI芯片和双核CPU。与上一代相比，识别速度提升20%，功耗降低30%。

2、智能家居芯片“量”AI

今年开始，AI再次进入大众视野。现在提到AI，人们想到的是买不到的GPU，不断公布的大型号，英伟达、谷歌、亚马逊等AI前沿公司。

众所周知，对话式人工智能操作最重要的场景之一是智能家居，可广泛应用于音箱、电视、手机、机器人等领域。拥有海量物联网设备的智能家居正在成为AI的落地场景。

不久前，谷歌发布了新一代AI芯片，即第五代定制张量处理器芯片TPU v5e，用于大模型训练和推理。与上一代芯片相比，TPU V5 E的训练性能每美元提高2倍，TPU v5e的推理性能每美元提高2.5倍。

亚马逊也在AI芯片领域抓住了机会，推出了首款亚马逊Nitro芯片。至今已拥有网络芯片、服务器芯片、人工智能机器学习自研芯片三大产品线。

亚马逊和谷歌的AI大战越来越令人焦虑。其实这场AI大战早在2019年就已经打响，依托的是智能家居的暗线。

亚马逊已经推出了智能音箱，并试图鼓励其他公司使用其Alexa语音助手技术，而谷歌也在鼓励使用自己的智能助手。后来，为了提高Alexa语音助手的质量，亚马逊开发了自己的终端AI芯片Inferentia。

亚马逊希望Alexa能够成为家庭的大脑，控制门锁、安全摄像头和烤箱等家用电器。如果不需要互联网，与这些设备的连接会更加安全可靠。亚马逊希望在智能家居硬件市场和面向消费者的人工智能产品中保持竞争力，并拥有近450名芯片专业人员。

谷歌也一直在寻求扩大其在智能家居设备和笔记本电脑等新市场的份额。Edge TPU是谷歌积累了很长时间的AI芯片。它的优点是可以在设备上加速机器学习和推理。在任何配置中，边缘TPU不仅可以保护隐私，还可以消除对持续网络连接的需求，减少延迟，并允许更低的功耗和性能。

谷歌助理副总裁Manuel Blancstein透露，谷歌推出的AI芯片Edge TPU将使传感器和其他设备更快地处理数据，为用户带来更加人性化的家庭体验。

除了亚马逊和谷歌，许多公司都在智能家居上部署了AI技术。

智能电视方面，华为智能屏S3 Pro搭载“智能双核”，4K旗舰芯，AI视觉芯片；紫光展锐发布首款AI+8K智能显示芯片M6780。芯片平台支持8K解码和HDR全格式，号称拥有CPU、GPU、NPU、VDSP、ADSP高度集成的AI计算能力；联发科推出旗舰8K智能电视芯片S900和AIoT平台i700，并宣布与包括小米、阿里巴巴、旷视科技在内的多家人工智能和智能家居企业达成合作。

在智能语音芯片方面，百度推出了语音AIoT芯片“于虹”，由百度语音团队和AIoT芯片公司新博电子联合打造。百度技术团队专注于算法，新博电子团队专注于芯片硬件。据产业链人士透露，从设计到流片只用了四个月左右。基于自研或第三方芯片，云知声发布了三代六款全栈语音AI芯片软硬件产品，芯片和模块出货量已达千万级。

在智能音箱应用领域，国内SoC的市场占有率已经比较高，市场参与者有全志科技、陈静、聚芯、瑞芯微、李杰科技等。简而言之，在一些智能家居产品中，国产AI芯片的比例正在快速提升。

3.大型工厂的上游渗透

地平线创始人兼CEO余凯曾表示:“智能物联网是一片蓝海，有很多长尾应用和新一代垂直市场。”

在智能物联网中，以智能家居的应用为场景，很多传统家电企业开始打造核心。目前传统家电制芯企业可分为两批。*批是制芯历史悠久的TCL、海信、海尔，第二批是2017年左右开始制芯的美的、格力、康佳。

首先我们来看*批家电企业的制芯情况。

TCL是最早进入芯片设计领域的家电企业。1999年10月8日，TCL集团与国有政策性投资机构SDIC电子共同投资建设了国家“909”工程集成电路设计公司之一的埃斯科微电子，产品包括消费芯片、通信芯片和信息芯片。

2020年，TCL斥资109.7亿元收购中环半导体，并更名为TCL中环。2021年，TCL微芯成立全资子公司:摩星半导体。2022年，TCL成为新芯半导体第二大股东。TCL董事长李东生在接受媒体采访时表示，公司已投资寒武纪和商汤科技，布局AI芯片领域。

海尔集团在2000年成立了两家集成电路公司，分别是北京海尔集成电路设计有限公司和上海海尔集成电路有限公司，前者专注于做机顶盒芯片，后者是8位MCU。

2003年，北京海尔集成电路设计公司开发出具有完全自主知识产权的数字电视解码芯片“爱国者一号”，随后又开发出爱国者二号、爱国者三号、爱国者四号和QPSK解调芯片。

2000年成立的上海海尔集成电路公司，以SOC和ASIC为方向，但MCU芯片最早量产是在2005年。这款芯片量产后，与国际MCU巨头芯片技术打了7年的专利官司，最终胜诉。公司被东软开利收购后，其芯片已广泛应用于国内白电、仪器仪表、汽车电子等领域，是国内领先的电路之一。

2015年，海尔成立海尔优家智能科技有限公司，专注定制物联网芯片。随后几年，子公司陆续迭代了多个“云芯”芯片，配合共同开发的物联网操作系统。

海信从1999年开始研发芯片，2005年海信成功研发出具有自主知识产权的*数字视频处理芯片并实现产业化。此后，海信加快了步伐。从2015年到2022年，海信用7年时间发布了5款画质芯片。

2022年，海信还发布了国内首款自主研发的8K AI画质芯片，填补了国内超高清画质芯片的空白。目前该芯片已用于整机，覆盖包括海信、东芝在内的一系列显示产品。

海信视频总裁俞在接受采访时表示:“芯片的国产替代空间很大，尤其是在家电智能化的背景下，对芯片的需求越来越大。因此，公司在芯片行业的RD投资不仅限于电视和显示领域，未来更广阔的空间在智能家电芯片。”

再来看第二批家电企业的制芯情况。

美的于2018年开始成立上海仁美半导体公司，正式进军半导体行业，专注于家电芯片的研发，布局MCU芯片、IOT芯片、功率芯片、电源芯片四大产品系列。2021年1月，美的成立美肯半导体科技有限公司..

到目前为止，美的表示其自研芯片已于2021年投入量产，年产量约为1000万片，2022年为8000万片。目前美的主要生产类型是MCU，未来将覆盖电源芯片、电源芯片、物联网芯片等家电芯片。

格力的核心建设也被大力宣传。2017年，董明珠正式宣布斥资500亿元造芯，于是格力成立了珠海零边界集成电路有限公司..2018年，格力电器宣布间接投资安石半导体30亿元，这是空调巨头迄今为止的对外投资。格力在投资者互动平台上表示，格力研发的32位MCU微控制单元芯片已正式开始量产，预计芯片年产量将超过1000万片，可满足格力空调产品、电器设备等核心零部件的芯片需求。

康佳进军半导体的时机在2018年。当时康佳启动战略变革，半导体科技事业部随即成立。2019年12月，康佳宣布其自主研发的*嵌入式内存控制器芯片已量产，出货量10万片。康佳集团2022年年报显示，公司自主研发的15um*30um微型LED芯片良品率达到99%。

总的来说，格力和美的主要是MCU，海信是高端电视画质芯片，SoC和AI芯片，TCL是显示和触控芯片，机顶盒智能芯片。长虹的代表芯片是音频处理SOC，海尔是物联网芯片，创维是AI品质芯片，康佳是存储和显示处理芯片。

传统家电企业在制芯方面有自己独特的优势。家电企业投资半导体产业有两大优势。一是投资规模大，解决了国内芯片企业投资规模小、产品一致性低的问题。其次，自撑测试便捷高效，可以加速验证国产芯片产业链的稳定性，增强国产芯片产业的信心。

4.结论

在智能家居芯片领域，内卷化竞争如火如荼，企业争相创新，争夺市场蛋糕。从强大的计算能力到智能AI，从大型企业的上游渗透到价格的不断调整，这个领域已经成为技术创新和商业竞争的热点。在这场变革中，我们看到了技术的巨大推动力，感受到了市场的巨大潜力。

但是，作为消费者，我们可能更关心的是这种竞争如何让我们的生活变得更加便捷和舒适。从智能家居设备的日常使用，到AI语音助手的智能响应，再到未来更多的可能性，这一切都将渗透到我们的日常生活中。

无论是创新的计算能力还是AI的应用，无论是大企业的布局还是价格的竞争，这一切都会给我们带来更多的选择和更好的体验。未来智能家居芯片的竞争还会继续升温，但最终的赢家还是那些真正满足消费者需求，创造美好生活的企业。所以，我们拭目以待吧。