AI、芯片、区块链…中国硬核科技公司嘉楠赴美上市

嘉楠的成功IPO，不仅带来了“全球区块链第一股”，也带来了“中国AI芯片第一股”。

11月21日，嘉楠成功上市。财务数据显示，今年前9个月，嘉楠实现了9.5亿元人民币的营收。其中，Q3表现亮眼，营收、产能与出货量均获成倍增长。本次上市，嘉楠确定发行1000万股ADS，每股定价9至11美元，募资金额9000万至1.1亿美元，将主要用于高效能计算及AI芯片领域的研发。

纳斯达克敲钟现场图事实上，这已经不是嘉楠第一次冲击资本市场。从A股借壳、新三板、港交所，到最终步入美股市场，嘉楠的IPO之路尽管历经坎坷，但也终于迎来了圆满的结局。嘉楠自赴美IPO计划传出以来，就被外界贴上了太多标签。而在这些标签之外，嘉楠也在拓展自己的边界——这家企业早在2016年，就开始了对人工智能的探索。“为比特币矿机与AI应用提供高性能ASIC（专用集成电路）”，嘉楠在招股书中这样定位公司。2013年，嘉楠创始人张楠赓开发出了全球第一款比特币ASIC矿机；而在2018年，嘉楠又发布了旗下首款边缘AI芯片——勘智K210。在许多芯片从业者看来，嘉楠的成功IPO，不仅带来了“全球区块链第一股”，也带来了“中国AI芯片第一股”。

区块链再成科技产业焦点嘉楠的上市进程，恰逢政策东风吹向区块链和AI行业。10月，中央集体学习区块链技术发展和趋势，工信部发文加强5G、人工智能等基础设施建设。这些大国科技战略角力的焦点领域，再一次迎来政策利好。10月25日，区块链产业掀开了历史性的一页。中央集体学习区块链技术发展趋势，明确要把区块链作为核心技术自主创新重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。10月29日，工信部印发《关于加快培育共享制造新模式新业态促进制造业高质量发展的指导意见》，提出推动新型基础设施建设。加强5G、人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设，扩大高速率、大容量、低延时网络覆盖范围，鼓励制造企业通过内网改造升级实现人、机、物互联，为共享制造提供信息网络支撑。11月6日，国家发展和改革委员会发布《产业结构调整指导目录（2019年本）》，草案文件中列入淘汰类产业的“虚拟货币挖矿活动”已不再出现在正式文件之中。中央定调，工信部、发改委政策紧随，区块链迎来华丽转身，成为与人工智能、大数据比肩的国家级产业。其中，以“AI+区块链”双轮驱动作为发展模式的嘉楠，正是此轮政策调整中的最大获益者。作为一家超级计算解决方案提供商，嘉楠在低电压、高能效运行和高计算密度等多个技术领域，都取得了突破性进展。而这些领域也正是区块链和AI解决方案的关键点。事实上，嘉楠也是世界上为数不多的在ASIC设计过程中拥有先进技术积累的公司之一，包括算法开发和优化，标准单元设计和优化，低电压和高能效操作，高性能设计系统和散热等技术。公开资料显示，嘉楠在其研发的区块链计算设备中置入AI芯片勘智K210。通过AI芯片作为主控，嘉楠正在探索区别于传统机器的防护模式，从产业链上游为整个区块链行业的安全护航。这也意味着，嘉楠走出了积极推动区块链与AI融合创新的第一步。

从第一台ASIC矿机，到全球首发7nm芯片2013年，还在北航攻读博士学位的张楠赓，开发出了世界上第一款ASIC比特币矿机。相比以往的电脑CPU、GPU挖矿乃至FPGA矿机，ASIC矿机表现出了强大的性能。这台矿机甚至被许多比特币早期矿工当成了“印钞机”，被炒到了20万元的天价。矿工们斥巨资排队抢购，都不一定能抢到一台ASIC矿机。
2013年，张楠赓研发的比特币矿机出现在北京车库咖啡此后不久，张楠赓退学创业，创办了嘉楠，专心于比特币矿机的研发。自此之后，嘉楠的阿瓦隆系列矿机，一直在比特币挖矿行业占据着重要的市场地位。嘉楠招股书文件引用弗若斯特沙利文数据显示，截至2019年上半年，嘉楠出售的比特币矿机占全球矿机总算力的21.9%。

嘉楠CEO张楠赓自从专业矿机淘汰电脑挖矿以来，矿机芯片一直都是矿机企业的核心科技。2016年，嘉楠发布了阿瓦隆A7矿机，其搭载的28nm A3218芯片的功耗为0.3W/GHS，而阿瓦隆A10系列矿机搭载的第16nm芯片A3205，其功耗仅为0.06W/GHS，较前者有四倍的提升。与传统芯片行业不同，比特币矿机使用的ASIC芯片开发门槛并不算高，但矿工们对于矿机功耗指标的苛刻要求，却让矿机厂商们在功耗指标——“能效比”上做到了极致。近年来，芯片行业的许多新工艺，也率先在矿机芯片上落地。2018年7月，台积电的7nm芯片产线实现量产，而全球首款量产级的7nm芯片，即是嘉楠的A3206。这款芯片随后被搭载在阿瓦隆A921矿机上，后者也顺理成章地成为了同期能效比最高的矿机之一。弗若斯特沙利文数据显示，如今比特币矿机行业中市占率前三的企业均为中国公司。而矿机业务带来的营收，以及通过这一业务积累的芯片技术、人才储备，也让嘉楠这样的中国芯片企业得以继续发展，探索新的边界。而它们几乎不约而同，全部踏上了研发AI芯片的新征程。

AI“芯”征程嘉楠对人工智能的探索，始于2016年。2016年，嘉楠在公司内部推动了AI开发战略，开始研发AI芯片。招股书显示，截至2019年9月30日，嘉楠共有技术研发员工127人，其中50人负责AI业务，占比近半。从比特币矿机生产扩张至研发AI芯片，嘉楠的底气何在？事实上，比特币矿机的核心技术，即是其内部的ASIC芯片。在比特币矿业，芯片技术的每一次更新换代，都推动着整个行业的重新洗牌。在比特币历史上，挖矿设备由原有的电脑CPU、GPU，最终演化为了专业、高能效比的ASIC矿机。而在AI行业，随着AI的不断落地，整个AI产业对“推理”而非“训练”的需求不断提升，AI平台的底层芯片也在由常规的CPU、GPU逐渐转向更加定制化、高能效比的FPGA、ASIC芯片。特别是近年来，边缘计算的重新崛起，让这一趋势更加明显。不同于云端，边缘计算设备数量多，工作条件恶劣，其对芯片稳定性、能效比的要求也更高。此外，许多边缘计算设备往往功能固定，这也让定制化的FPGA、ASIC芯片有了用武之地。而高定制化、高能效比的FPGA、ASIC芯片领域，正是矿机企业的优势所在。在投入AI芯片研发两年后，2018年9月，嘉楠终于发布了旗下首款AI芯片——勘智K210。

勘智K210勘智K210是一款内置了卷积神经网络的系统级（SoC）AI芯片，基于RISC-V架构开发，其内置的KPU（knowledge processing unit）可以在低功耗下完成CNN计算，实现人脸检测、识别及目标分类等。RISC-V是一个近年流行的开放处理器架构，在业界一直以“简洁高效、短小精悍”著称，特别适用于开发对功耗比追求较高的边缘AI芯片。官方资料显示，作为一款边缘AI芯片，勘智K210可以在0.3W的低功耗下，实现1Tops的算力，达到了业界先进水平。调研机构弗若斯特沙利文称，勘智K210具有出色的性能,被广泛认为是人工智能边缘计算领域硬件发展的里程碑。不同于市面上的大多数AI芯片，勘智K210集成了视觉与听觉两大模块，支持多模态感知识别。嘉楠相关负责人对36氪表示，在满足算力与功耗指标的前提下，未来AI应用的进化方向是从单点智能迈向综合智能，如融合视觉、听觉、触觉甚至嗅觉等多模态；而音视频的多模态识别，也是其中的重要一步。在视觉感知层面，勘智K210可以在低功耗下进行卷积神经网络计算，实现人脸的检测与识别。而在听觉层面，勘智K210自带APU语音处理单元，可以在无需DSP辅助的情况下，对最高8路16个方向的音频数据进行感知，以实现语音唤醒、语音识别等功能。目前，勘智K210作为嘉楠的第一代AI芯片，已经落地于智能楼宇、智能家居等场景。而嘉楠的第二代芯片勘智K510也将于明年年初实现量产，并布局至智能驾驶、智慧零售等5G场景。而嘉楠的第三代芯片，则将兼顾云端与边缘侧，实现双重覆盖。今年3月，嘉楠启动了AI芯片的商业化。招股书显示，截至9月30日，公司已经交付了超过5.3万枚芯片与开发模组。但作为一家芯片厂商，嘉楠的AI产品却不止于芯片。“AI芯片与传统芯片不同，对使用者的门槛要求很高。”嘉楠相关负责人对36氪表示，“许多企业客户拿到芯片也不知道该怎么用。实际上，这些企业的需求也不是AI芯片，而是基于AI芯片的整体解决方案。”在这样的指导思想下，嘉楠与百度等30多家AI算法公司合作，并搭建了自己的AI SaaS平台，开始为客户提供从芯片、模组到产品的整体方案，以及可持续的服务。借助AI SaaS平台，嘉楠可以为客户提供整合硬件、算法、软件的一站式人工智能服务。客户可以根据自己的场景需求，定制AI芯片模型、算法、软件与UI界面等模块。2019年5月，嘉楠与百度AIG合作，发布了用于边缘侧AI运算的核心处理模块Paddle-Pi。在应用落地上，嘉楠与软通智慧合作，将AI平台部署在软通总部大楼内的无感门禁系统中。在AI平台的助力下，软通总部员工可以实现刷脸进门。目前，这一系统每监控点的日均识别数量已达到2000量级。在即将来临的5G时代，万物互联让智能楼宇、智能能耗、智能家居等边缘侧的AI应用场景被重新挖掘。而嘉楠目前的布局也正在于此。“5G将改变AI芯片的架构。”张楠赓在接受新华网采访时表示。在他看来，5G对于端侧AI设备有着非常正面的意义。在嘉楠官网上，张楠赓一篇题为“我们选择去月球”的内部信格外引人注目。2019年7月，在人类登月50周年之际，张楠赓发出了这封全员内部信。“AI与Blockchain的融合正加速智能计算时代的到来。”他写道，“作为一切计算发生的核心载体，芯片处理数据的能力不仅从技术上直接决定了产业互联网发展的上限，也深刻影响着数字经济的未来。”“我们决定在这个十年登月和做相关的事，不是因为它们简单，而是因为它们困难。”张楠赓引用了美国总统肯尼迪的话以鼓励员工。而这封内部信，也在最后指明了嘉楠的未来方向：“前路依然漫长，请保持足够的技术自信与敬畏之心，因为我们选择去月球。”