Matter标准落地难题如何解？芯科科技推首款Matter定制芯片

智东西（公众号：zhidxcom）

作者 | 程茜

编辑 | 心缘

智东西5月20日消息，芯科科技（Silicon Labs）新推出的BG24和MG24芯片是业界唯一支持Matter，具有人工智能、机器学习功能、更高内存和更高安全性的物联网边缘设备SoC，该款芯片已于今年1月发布。

去年4月，这家公司出售了整个汽车和基础设施业务，将业务集中于物联网领域。芯科科技中国区总经理周巍说：“芯科科技是业界唯一一家专注于物联网行业的半导体公司。”

芯科科技是Matter标准最初的七个创始者之一，他们对Matter标准制定的源代码贡献已经超过20%。

目前，采用40nm制程的BG24和MG24已经正式量产。他提到，在缺芯背景下，芯科科技的产品供应没有受到影响，今年第三季度Matter 1.0的SDK即将公开，到时可能有大量支持Matter协议的设备推出。

智东西等媒体与芯科科技中国区总经理周巍进行了深入交流，解读了新发布产品的技术细节，就Matter标准的落地情况和物联网市场趋势等内容进行了交流。

芯科科技中国区总经理周巍

一、处理速度最多提升4倍，3大举措无缝连接Matter

人工智能、机器学习技术的概念十分广泛，周巍说：“我们所谈的人工智能和机器学习仅针对物联网边缘设备，不包含其他如元宇宙、云计算在内的领域。”

目前，BG24和MG24芯片可以应用于智能家居、智能医疗、智慧城市等多种领域，且更注重包容性的无线传输、低功耗以及数据隐私保护。

首先，芯科科技的2.4GHz无线片上系统（SoC），支持Matter、Zigbee、OpenThread、蓝牙等多通信协议，目前其在量产的产品也都支持这些通信协议。”

例如在物联网照明场景下，很多设备需要耐高温，因此芯科科技也针对不同场景、客户需求提供了多样化的模组。周巍说，芯片产品最高可支持125度。

其次，BG24和MG24芯片作为第一款人工智能、机器学习功能用于边缘设备的芯片，内置了专用人工智能、机器学习加速器等超低功耗器件。

经芯科科技内部测试显示，相比于Arm的M系列内核Cortex-M，其处理速度提升了2-4倍，并且处理功耗降低多达6倍。

此外，由于机器学习计算是在本地设备运行，能够进一步缩短云端计算的延迟，还能提高数据安全性。

这两款芯片还搭载了1.5MB闪存和256KB RAM，这一设计是为Matter协议推出后预留设计空间。

当问及与支持Matter协议的设备集成时，周巍告诉智东西：“Matter的落地和普及还需要一段时间，为了和客户的智能家居设备更好集成，我们有三种做法。”

首先，芯科科技现有的产品可以帮助客户将支持ZigBee通信协议的产品连接到Matter协议中，并且他们还在研发支持蓝牙等通信协议连接的产品。

第二，针对部分在网关端也可以支持Matter的客户，芯科科技也会协助其在网关端搭载相应定制产品。

第三，一定情况下，他们也会协助客户开发相应的APP。

在数据隐私保护方面，Secure VaultTM保护数据和设备，通过了PSA 3级认证。他谈道，这也是物联网设备的较高级别安全认证。同时，芯科科技推出的安全服务订制解决方案，能支持物联网企业实现Zero Trust安全架构，以满足新兴的网络安全标准。

值得一提的是，芯科科技提供的无线SoC能为客户注入用户私钥和公钥，防止出现数据泄露等问题。

二、搭载AI、ML提升传感器、声音、影像性能

BG24和MG24芯片搭载了人工智能（AI）、机器学习（ML）硬件加速器能够实现高效的边缘机器学习计算。

在传感器领域，人工智能和机器学习可以应用到ADC（多路模数转换器）或GPIO（端口扩展器）的时序数据上，提升ADC的性能，可以满足传感器提高精度、快速响应的需求。

在声音上，搭载人工智能和机器学习技术的芯片可以形成带波束成形（Beamforming）的音频麦克风阵列，以及带音频前端和数字信号处理器（DSP）的音频麦克风输入。

在影像采集上，芯片能够搭载指纹读取器等。

周巍说：“将人工智能和机器学习技术应用于芯片领域，能够在低功耗、低延迟、数据安全、低成本方面得到较大提升。”

他还提到，物联网市场蕴含着巨大潜力，人工智能和机器学习技术能为可穿戴医疗设备、工业监测传感器等边缘应用带来更多智能化升级。然而，很多开发人员在部署人工智能和机器学习上，会面临性能和功耗上的困境。

因此，在人工智能和机器学习领域，芯科科技与物联网终端开发商SensiML、物联网平台提供商Edge Impulse和端到端开源机器学习平台TensorFlow等展开合作。

芯科科技打造的Simplicity Studio 5开发平台，支持Linux、Mac和Windows操作系统，可以为开发人员提供配置应用程序、集成开发环境和命令行支持和图形硬件配置器、可视化的能量分析和数据包捕获和解码等功能。

周巍称：“我们也会为客户缩短开发的进程和成本。”芯科科技为开发人员提供一些常用的如TensorFlow工具套件，来帮助开发人员快速构建及部署人工智能和机器学习算法。

结语：Matter即将落地，芯片玩家 风口在即

碎片化影响了物联网行业的整合发展，各大厂商联合推出的Matter协议，一度被视为有望消除物联网碎片化的一大利器，周巍说：“我一直相信，Matter协议将成为物联网行业的里程碑。”

千呼万唤的Matter协议即将见到实物，近日，苹果iOS 15.5正式版也可以连接5个支持Matter协议的智能家居设备。这一切都预示着Matter协议的落地近在咫尺。

一旦Matter落地，以芯科科技为代表的物联网芯片玩家，未来可能迎来一波新的增长热潮。

绕开美国管制？英伟达被曝为中国“定制芯片”，引发美媒强烈不满

据悉，去年10月美国开始对华强化一系列人工智能芯片出口限制措施，并在持续一年多的时间里不断“加码”，扩大制裁范围。前不久拜登政府出台政策，禁止向中国出售行业内高端产品A100和H100人工智能处理器；且为了防止中国从其他国家获得高端芯片，美方还对运往40多个国家的芯片产品提出额外的许可要求。该禁售令原计划在本月中旬生效，但消息人士曝光美商务部临时“加码”，提前要求美国芯片企业执行禁令，这导致他们很多订单无法交付，也能看出拜登对于此事很迫切。

消息提到，禁令让英伟达公司亏损严重。此前英伟达占据了中国90%以上的进口份额，且该公司的芯片有20%的出口目标都是针对中国；为此CEO黄仁勋联合其他芯片巨头负责人多次和华盛顿“交涉”，要求美方宽限放松制裁。根据《华尔街日报》之前的说法，布林肯会见了这些企业家，传递了拜登的态度非常坚决，不容许制裁有任何动摇。这种情况下各方对未来中国市场的情况普遍悲观，美国的管制只有可能更加严格而不会好转。

9日港媒《南华早报》援引消息人士的说法，称英伟达近日被曝计划于本月美方新规正式生效之际，再次为中国市场推出三款“定制”芯片专供出口。三款芯片初步命名为HGX H20、L20 PCle和L2 PCle，是在被禁售的A800和H800基础上开发的替代品。美国业内人士透露，专供中国出口的芯片削减了部分算力和功能，但继承了原版芯片大部分功能，使其可以绕开美国设置的“监管规则”继续对中国出口，目前该消息尚未获得英伟达公司的回应。

分析人士则表示，英伟达此举显示其不会放弃中国人工智能处理器前景广阔的市场，而是想方设法地“逃避监管”，甚至专门耗费额外的研发力量为中国提供新的芯片；但比较悲观的一点是，拜登的出口禁令是针对国家而不是针对企业，这意味着他下一步如果认为这些芯片有逃脱管制的可能性的话，同样会继续下调出口禁令标准。此外美国另一芯片巨头英特尔也计划为中国发布一款新的人工智能芯片，所以对于这些“专供芯片”的前景如何，从业者还无法下结论。

值得一提的还有，福克斯等一些共和党媒体对美国芯片企业为中国研发定制芯片事件非常不满，在报道中认为这些企业“放弃国家利益讨好中国”，并指责他们看不清楚这场竞争中美国所面临的劣势，如果中国芯片崛起也将威胁到这些企业未来的出口。对此有评论称：“英伟达CEO之前就回应过这一问题，他的结论是对中国管制非但没有好处还会带来坏处；中国必将付出之前数倍的投资力度来研发新芯片并提前进行量产化，显然这些企业认为该结果还不如让中国长期进口他们的芯片。”

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