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傳感器“三波浪潮”后 邊緣AI成新趨勢

返回列表 來(lái)源:驍銳科技 瀏覽:- 發(fā)布日期:2024-04-24 14:23:42【

文章來(lái)源:21世紀經(jīng)濟報道

隨著(zhù)終端消費市場(chǎng)復蘇,汽車(chē)電氣化、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能均將帶動(dòng)MEMS產(chǎn)業(yè)復蘇。

MEMS(微機電系統)是在半導體制造技術(shù)基礎上發(fā)展起來(lái)的,將傳統傳感器的機械部件微型化后,通過(guò)三維堆疊技術(shù),例如三維硅穿孔TSV等技術(shù)把器件固定在硅晶圓(wafer)上,最后根據不同的應用場(chǎng)合采用特殊定制的封裝形式,最終切割組裝而成的硅基傳感器。

近期,博世發(fā)布號稱(chēng)全球的最小MEMS加速計--BMA530和BMA580,使其易于集成在緊湊型設備中。BMA530 通過(guò)計步器跟蹤活動(dòng),適用于可穿戴設備;BMA580 則通過(guò)骨傳導技術(shù)實(shí)現語(yǔ)音活動(dòng)監測功能,實(shí)現更多耳穿戴創(chuàng )新應用。

根據民生證券統計,全球前十大MEMS廠(chǎng)商占比達到57.94%,市場(chǎng)較為分散。其中博世以14.2%的份額占比位列第一,其次為博通和威訊聯(lián)合,占比分別為9.8%和5.6%,而國產(chǎn)廠(chǎng)商歌爾微以3.9%的市場(chǎng)份額位列第六。

MEMS傳感器,是MEMS中的核心元件。國外廠(chǎng)商由于起步較早,占據了全球主要的市場(chǎng)份額。MEMS傳感器行業(yè)屬性為國內企業(yè)追趕提供了契機,個(gè)別廠(chǎng)商在全球排名中位次不斷提升,印證國內廠(chǎng)商有潛力與國際老牌廠(chǎng)商同臺競技。

中信證券認為,未來(lái),在自主可控疊加政策助力下,國內MEMS廠(chǎng)商有望突圍,未來(lái)成長(cháng)可期。

傳感器的“三波浪潮”

MEMS傳感器涵蓋慣性傳感器、壓力傳感器、聲學(xué)傳感器、環(huán)境傳感器等細分領(lǐng)域。其應用范圍廣闊,消費電子、汽車(chē)、工業(yè)是MEMS行業(yè)最大的三個(gè)細分市場(chǎng),市場(chǎng)規模較為可觀(guān)。

尤其是當今物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的背景下,移動(dòng)設備中大量使用各類(lèi)MEMS傳感器。近年來(lái)涌現出的智能家居和可穿戴設備等新興應用領(lǐng)域也廣泛使用了MEMS傳感器產(chǎn)品,如智能手表安裝了MEMS加速度計、陀螺儀、微型麥克風(fēng)和脈搏傳感器。

Bosch Sensortec亞太區總裁王宏宇在接受21世紀經(jīng)濟報道記者采訪(fǎng)時(shí)表示,汽車(chē)電子化浪潮之下,傳感器迎來(lái)了第一波浪潮,第二波則是智能手機推動(dòng)MEMS傳感器呈現多品類(lèi)、多功能一體化的發(fā)展態(tài)勢,第三波將是物聯(lián)網(wǎng),帶動(dòng)了MEMS傳感器單品放量、軟硬協(xié)同化發(fā)展。他還透露,截至2023年底,博世MEMS傳感器累計出貨量已經(jīng)達到180億顆。

根據Yole Group報告,消費市場(chǎng)仍然是MEMS市場(chǎng)中最大的細分領(lǐng)域。在這一細分市場(chǎng)中,新興的可穿戴應用將抵消最近智能手機需求量的下滑,以4%的年復合增長(cháng)率從76億美元增長(cháng)到94億美元。

IDC預測,2026年全球物聯(lián)網(wǎng)支出將超過(guò)1萬(wàn)億美元,與此同時(shí),其對于傳感技術(shù)的升級也產(chǎn)生了更高要求。不過(guò)值得注意的是,盡管物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)總量巨大,但存在實(shí)際應用場(chǎng)景碎片化等挑戰。

AI融合傳感器

隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步,市場(chǎng)對傳感器的期待并不僅僅滿(mǎn)足于將物理信號轉換為電信號,而是寄希望于集成更多的算法和功能。

王宏宇認為,從傳感器發(fā)展歷史來(lái)看,第一波是通過(guò)物理世界感知原始數據;第二波,傳感器進(jìn)行簡(jiǎn)單處理運算,實(shí)現既定功能,當前正處于這一階段。未來(lái)的傳感器要有智能體加持,實(shí)現AI on edge(邊緣智能)。

傳感器在實(shí)現邊緣智能的同時(shí),也有助于進(jìn)一步減少設備功耗,來(lái)延長(cháng)電池的日常使用時(shí)間。數據得以實(shí)時(shí)響應,速度更快,用戶(hù)無(wú)需將數據上傳云端,再反饋到設備端,直接在器件中響應。

如今,邊緣AI算法也可以集成到小小的傳感器產(chǎn)品中,因為處理器功耗已經(jīng)非常低,處理能力也可以實(shí)現AI算法的運行。

據了解,國內外多家傳感器公司正積極探索AI應用。比如,賽微電子便在投資者互動(dòng)平臺上回復,公司在MEMS硅光芯片工藝制造方面具備技術(shù)優(yōu)勢,同時(shí)正計劃加大與AI相關(guān)MEMS器件的工藝開(kāi)發(fā)投入,以支持未來(lái)的更多需求。

博世推出的氣體傳感器BME688,可同步檢測氣體、溫度、壓力和濕度四項數據,這也是首個(gè)具有人工智能功能的氣體傳感器。“可把傳感器看成是人工智能的‘鼻子’,識別特定的‘氣體’,做出預警。”Bosch Sensortec 應用工程總監Ruschmeier Frank說(shuō)道。

不過(guò),Ruschmeier Frank同樣表示,因為MEMS傳感器尺寸非常小,性能會(huì )受到一定限制,傳感器中融合AI功能仍比較困難。但是客戶(hù)可以借助工具進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā),融入機器學(xué)習模型,實(shí)現AI功能。

“并非說(shuō)所有傳感器都要智能,但為了提升用戶(hù)體驗,傳感器需要有計算能力和思考能力,這也是博世一直在做的。”王宏宇表示。

另外,王宏宇也談到,量子傳感器潛力巨大,博世已有專(zhuān)業(yè)團隊正在進(jìn)行相應布局,至于將量子技術(shù)運用到消費產(chǎn)品上,仍然需要時(shí)間。

文章來(lái)源:21世紀經(jīng)濟報道(不代表深圳市驍銳科技有限公司觀(guān)點(diǎn)和投資建議