能容納幾十人的會議室上方,一臺空調正穩(wěn)定運行,感知到周圍的人員分布后,空調的出風口緩緩轉動避開直吹,同時室溫在26℃精準穩(wěn)定;當會議室里的工作人員暫時離開,空調又悄悄自動調低風速,進入節(jié)能模式。這不是科幻電影的創(chuàng)作,而是青島科技改變生活最真實的寫照。
![]()
一顆方寸之間的“青島芯”,正在讓家電擁有感知、思考、自適應的“超能力”。不久前,2025年度山東省十大科技創(chuàng)新成果發(fā)布。國家高端智能化家用電器創(chuàng)新中心(下稱“國創(chuàng)中心”)孵化企業(yè)青島銀河邊緣科技有限公司(以下簡稱“銀河邊緣科技”)自研的“端側AI系列場景芯片”項目成功入選。
這份由省內外60余位院士專家從嚴篩選的榜單,是山東科技創(chuàng)新的最高認可。而這顆以“場景創(chuàng)新”為核心的芯片,更是打破國外技術壟斷、推動我國家電行業(yè)從“中國制造”向“中國智造”躍升的關鍵力量之一。
場景驅動,讓芯片精準匹配家電需求
“過去的家電芯片,要么是國外通用款的‘拿來主義’,要么是盲目追求高性能的‘技術堆砌’,根本沒貼合家電的實際使用場景。”國創(chuàng)中心副總經理桂志輝的一句話,點出了多年來我國家電芯片行業(yè)的痛點。在智能化浪潮下,家電行業(yè)曾長期面臨核心技術受制于人的困境,但傳統通用芯片依賴云端計算,不僅響應延遲、功耗居高不下,還存在隱私泄露風險,讓看似“智能”的家電,實則只是“被動執(zhí)行指令”。
隨著全球產業(yè)鏈供應形勢改變、家電智能化發(fā)展不斷升級,國產芯片替代成為行業(yè)迫在眉睫的需求,國創(chuàng)中心站到了人工智能技術躍升與家電行業(yè)升級的交匯點上。“我們發(fā)現,家電芯片的痛點從不是‘造不出來’,而是‘造得不對’。”桂志輝坦言,國內集成電路供應鏈雖已具備家電所需芯片的生產能力,但產品往往在可靠性、穩(wěn)定性與成本之間難以實現有效平衡。技術與市場脫節(jié),導致目前少有真正為家電應用場景“量身定制”的芯片。
![]()
正是基于這樣的行業(yè)現狀,國創(chuàng)中心走出了一條“場景驅動”的芯片研發(fā)之路。所謂場景驅動,就是從家電的實際使用需求出發(fā),倒逼芯片的設計、研發(fā)與制造,讓技術為場景服務,而不是讓場景適配技術。這與國家提出的“場景創(chuàng)新”理念不謀而合,也是這款芯片最核心的創(chuàng)新所在。
以首款量產的RC605芯片為例,研發(fā)團隊沒有盲目追求高算力,而是針對空調、冰箱等白電的控制需求,設計了“RISC-V+NPU”精準場景專用架構,將算力控制在0.3TOPS(全稱為Tera Operations Per Second,是處理器運算能力單位),既滿足了家電本地AI運算的需求,又控制了成本。“空調只需要感知溫濕度、人體活動,實現精準控溫與節(jié)能,0.3TOPS的算力完全夠用,盲目提升到幾TOPS甚至幾十TOPS,不僅增加成本,更是資源浪費。”桂志輝說,這種“精準匹配”的設計,讓芯片在實現AI功能的同時,成本控制在市場可接受范圍,真正做到了“物盡其用”。
為了讓芯片更貼合實際場景,研發(fā)團隊與家電整機企業(yè)深度綁定,把辦公室“搬”到了生產一線。研發(fā)人員和產業(yè)的工程師坐在一起,共同挖掘家電使用中的真實需求,把用戶的體驗轉化為技術語言,內置到芯片里。從需求定義到芯片流片,再到上機測試,整個過程僅用了4個月,而傳統芯片的研發(fā)周期通常需要18個月。這種“需求方+技術方”的協同模式,讓芯片從設計之初就貼合市場需求,流片成功后無需大幅調試,就能快速量產落地。
如今,在青島的智能制造版圖上,這顆方寸之間的“智慧芯”,正以場景創(chuàng)新為帆、以技術突破為槳,推動著家電行業(yè)的智能化升級,也讓青島成為全國家電芯片創(chuàng)新的重要陣地。從家庭里的智能空調、冰箱,到工業(yè)場景中的智能傳感設備,這顆“青島芯”正走進千家萬戶、賦能千行百業(yè),讓“中國智造”的未來更加清晰可見。
技術突圍,從國產替代到國產引領
在國創(chuàng)中心的芯片實驗室,各類精密儀器正在對芯片進行可靠性、穩(wěn)定性等測試,這里是國產家電芯片的“試金石”。“過去,國產芯片很難進入頭部家電企業(yè)的供應鏈,除性能因素外,更關鍵在于缺乏專業(yè)、系統的測試驗證,導致整機企業(yè)缺乏應用信心。”桂志輝說,國創(chuàng)中心打造具備行業(yè)領先技術水平的專業(yè)芯片測試實驗室,為國產芯片提供“比武招親”的平臺,篩選出性能穩(wěn)定、質量可靠的產品,推薦給整機企業(yè),大幅降低了企業(yè)的選擇成本。
而入選山東省十大創(chuàng)新成果的端側AI系列場景芯片,不僅通過了實驗室的嚴苛測試,更實現了從架構設計到核心元器件的全國產化,打破了國外企業(yè)在端側AI芯片領域的長期壟斷。
這款芯片的全國產雙核異構架構設計,看似是把MCU和NPU集成在一顆芯片上,實則是實現了兩者的高效協同,這是其核心技術突破。其中,MCU負責根據指令對家電進行精準控制,NPU負責并行處理傳感器收集的多模態(tài)數據,兩者分工明確、配合默契,讓家電實現了“本地智能”——無需上云,就能在設備端完成數據處理、AI運算和指令執(zhí)行,響應速度快至毫秒級,既解決了云端計算的延遲問題,又避免了數據上云的隱私泄露風險。
“用戶對著空調說一句‘調至26℃’,指令不需要上傳到云端,芯片在本地就能識別、處理并執(zhí)行,幾乎沒有延遲,這種流暢的交互體驗,是傳統芯片無法實現的。”桂志輝舉例道。除了響應速度,該芯片的節(jié)能效果也十分亮眼,在空調場景的應用中,通過精準的AI控制,綜合節(jié)能率達到25%以上,部分工況下甚至超過30%,讓家電在更智能的同時,更低碳、更高效。
面向場景精準捕捉需求,再以技術突破進行匹配賦能,這款芯片快速實現了規(guī)模化應用。目前,端側AI系列場景芯片已在空調、冰箱、洗衣機等產品中落地15萬片,與海爾智慧樓宇合作的商用空調更是實現了量產下線,走進了商場、寫字樓、家庭等多個場景。在空調上,它能感知人體位置實現“風隨人動”,避免直吹帶來的不適感;在冰箱上,它能精準識別食材種類和狀態(tài),智能調節(jié)存儲溫度,還能根據食材存量提供采購建議;在洗衣機上,它能實時監(jiān)測烘干進度,動態(tài)調整運行參數,既避免烘不干,又防止過度烘干浪費電能……
更值得一提的是,這顆誕生于家電場景的“青島芯”,正跨界賦能工業(yè)領域,成為名副其實的“泛工業(yè)控制芯片”。
據了解,家電設備和工業(yè)設備有一個共同特點:需要長周期穩(wěn)定運行,對可靠性、穩(wěn)定性、一致性要求極高。比如,空調外機要在零下幾十度到零上幾十度的極端環(huán)境下工作,這種嚴苛的要求與工業(yè)設備高度契合,這樣的性能讓端側AI系列場景芯片得以拓展至工業(yè)傳感、智能安防等領域。
![]()
隨著端側AI系列場景芯片誕生,我國家電行業(yè)國產芯片使用率從8%到30%,實現跨越式增長,其應用規(guī)模也從15萬片預計增至2026年超100萬片,帶動家電行業(yè)新增銷售收入超百億元,進而推動智慧家庭、智能制造等領域的智能化升級。這顆“青島芯”的價值,正不斷被釋放。
“這款芯片的入選,不僅是對技術的認可,更是對我們‘場景驅動、技術賦能’模式的肯定。”桂志輝表示,國創(chuàng)中心并不會止步于現有的成果,目前團隊正在研發(fā)針對不同場景的系列芯片,將覆蓋更多家電品類和工業(yè)場景。未來,將繼續(xù)發(fā)揮平臺優(yōu)勢,深化場景芯片技術迭代,構建開放的產業(yè)生態(tài),聯合上下游伙伴,推動國產芯片從“國產替代”向“國產引領”躍升,讓更多“青島造”的智慧芯片解鎖更多智能場景,為“中國智造”注入源源不斷的青島力量。
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.