2025世界人工智能大会:硅基跃迁+AI 芯片与智能硬件共绘算力新纪元
2025年7月,全球科技界目光再度聚焦上海。以“智联世界,元生无界”为主题的2025世界人工智能大会(WAIC) 盛大启幕。本届大会在延续对通用人工智能(AGI)大模型探讨热潮的同时,将聚光灯投向了支撑其蓬勃发展的底层基石——AI芯片与智能硬件。展馆内,一场关于算力密度、能效极限与硬件形态的静默革命正在上演,揭示了未来智能世界的核心驱动力。

一、AI芯片:突破物理边界,角逐算力效能之巅
在摩尔定律逼近物理极限的当下,AI芯片的进化路径呈现出前所未有的多元化与突破性:
1、制程工艺攀峰: 头部厂商如英伟达、华为海思、寒武纪等,纷纷亮出基于 1nm及以下先进制程 的下一代AI训练与推理芯片。这些芯片在晶体管密度上实现指数级提升,为千亿乃至万亿参数大模型的高效运行提供了坚实的物理支撑。芯片巨头的展台被专业观众围得水泄不通,争睹这承载未来算力的“硅基艺术品”。
2、异构集成与Chiplet技术主流化: 单一芯片性能提升遭遇瓶颈,Chiplet(芯粒)技术 成为破局关键。AMD、英特尔及多家国内创新企业展示了通过先进封装(如3D堆叠、硅中介层)将计算芯粒、高带宽存储(HBM3e/HBM4)、高速互连芯粒等异构集成的解决方案。这种“化整为零、协同作战”的模式,大幅提升了系统整体算力与能效比,降低了复杂芯片的设计与制造成本,成为产业公认的发展方向。
3、存算一体架构加速落地: 针对传统冯·诺依曼架构的“内存墙”瓶颈,存算一体(Computing-in-Memory)芯片 从实验室走向聚光灯下。清华大学类脑计算中心、三星、IBM等机构展示了近存计算或存内计算原型芯片,通过在存储单元内或紧邻位置进行运算,显著减少了数据搬运带来的巨大能耗和延迟。这类芯片在需要超低功耗的边缘AI推理场景(如实时视频分析、传感器网络)展现出颠覆性潜力。
4、光子计算与量子芯片崭露头角: 面向更远的未来,光子AI芯片 凭借超高速、低功耗、抗电磁干扰等特性吸引关注。国内外初创公司与研究机构展示了利用光进行矩阵乘加运算(AI核心操作)的原型系统。同时,专用量子加速芯片 虽处于早期探索阶段,但在特定优化问题上的潜在优势也引发了学术界和投资界的浓厚兴趣。
二、智能硬件:形态重构,AI赋能万物智联
AI芯片的进化直接催化了智能硬件形态与能力的颠覆性变革:
1、边缘AI设备爆发: 搭载高能效AI加速芯片的边缘计算盒子、工业智能相机、AI传感器 等设备琳琅满目。它们无需依赖云端,即可在本地实时完成复杂的图像识别、语音处理、预测性维护等任务,满足工业自动化、智慧城市、无人零售等场景对低时延、高隐私的刚性需求。华为昇腾、高通、恩智浦等展台人头攒动,寻求部署方案的行业客户络绎不绝。
2、AI PC/AI 手机进入“真智能”时代: 终端厂商如联想、戴尔、苹果、小米、荣耀等,不约而同地将 “本地大模型运行能力” 作为新一代PC和手机的核心卖点。基于专用NPU的强大算力,设备可在本地高效运行数十亿参数的大模型,实现更智能的文档总结、图像生成、实时翻译、个性化助理等功能,用户体验迎来质的飞跃。展区体验区排起长队,观众争相感受“离线”运行的强大AI助手。
3、具身智能载体走向成熟: 结合先进AI芯片与精密硬件的人形机器人、智能仿生手、高灵活度机械臂 成为全场焦点。特斯拉Optimus展示了更流畅的步态和精细操作能力,国内优必选、达闼等公司的机器人也表现出更强的环境感知与任务执行能力。它们不仅是硬件工程的杰作,更是AI算法在物理世界具象化的核心载体,预示着智能制造、康复医疗、特种作业等领域的深刻变革。
4、神经形态硬件开启新赛道: 受生物大脑启发的神经形态芯片/硬件 是另一大亮点。英特尔Loihi、IBM TrueNorth的后续产品以及国内科研团队成果,展示了其事件驱动、超低功耗的特性在处理时空数据(如动态视觉、嗅觉传感、脉冲神经网络)方面的独特优势,为下一代类脑智能硬件开辟全新路径。

三、融合与挑战:构建开放共生的智能硬件生态
大会论坛与圆桌讨论中,产业领袖与学者们聚焦于两大关键议题:
软硬协同优化是王道: 与会专家强调,脱离算法优化的硬件设计是空中楼阁。芯片架构师需与AI框架(如PyTorch, TensorFlow)、模型开发者深度协作,通过编译器优化、算子库定制、稀疏化/量化支持 等手段,充分释放硬件潜能。开源开放的软硬件接口标准(如ONNX, MLIR)成为构建繁荣生态的基石。
能效比与可持续发展成核心指标: 随着AI算力需求的爆炸式增长,其惊人的能耗已成为不可忽视的问题。无论是云端数据中心还是海量边缘设备,单位算力的能耗(TOPS/W) 成为评价芯片与硬件方案优劣的黄金指标。液冷、浸没式冷却等先进散热技术与高能效芯片设计同样受到空前关注,绿色计算是产业可持续发展的必由之路。






