伴随各种智能终端设备的普及，数据流量增速加快，对于芯片算力的需求不断提升。那么，如何让先进的算法顺利实现？如何使所有资源高效运行？如何在完成计算任务的同时解决数据运输代价大的问题？在芯片领域深耕十余年的北京清微智能科技有限公司（下称清微智能）以可重构计算架构技术交出了答卷。
　　十年磨剑，注重研发
  　可重构计算芯片技术是最早产生于20世纪80年代末的高层次综合理论和方法，芯片平均计算能效是传统芯片的几百至上千倍，适用于从云端到边缘端对高能效和灵活性有综合要求的场景。
　　2006年，清华大学成立可重构实验室，魏少军教授带领团队提出了创新芯片架构技术、发展可重构计算体系的目标。该团队将可重构计算架构应用到人工智能的处理器里，2015年，其名为“一种动态可重构阵列处理器的构令流工作方法”的专利获得中国专利金奖。为进一步推进可重构计算芯片技术产业化，2018年7月，清微智能在北京中关村正式注册成立。
　　不到一年时间，清微智能首款可重构计算芯片TX210成功量产。同年，首款多模态智能计算芯片TX510成功发布，并于第二年实现量产。2021年，面向TWS耳机的主控芯片TX231也成功实现量产，这是公司第一颗集成独立NPU的蓝牙SOC芯片。最近，该公司也将加速研发推出清微TX8系列高端通用芯片。
　　清微智能之所以能实现厚积薄发，离不开公司多年以来在可重构计算架构技术领域的专利布局。“专利是公司的护城墙。”清微智能首席技术官欧阳鹏表示，在清华可重构实验室工作时，团队就已提交200余件专利申请。近几年，清微智能在硬件架构、软件方法、系统应用等方面同时发力，提交了50余件专利申请，其中40余件已获得授权。
　　目前，清微智能拥有近200名员工，其中研发人员占比为80%，硕士、博士学历人数比例占据70%以上。此外，清微智能还与中国科学院、清华大学、东南大学、乔治亚理工大学等科研机构及院校设立联合实验室。为进一步加快可重构技术落地，清微智能积极参与国家、省部级等重点科研项目。公司与国内知名企业联合承担了“核高基”国家科技重大专项项目；与天津芯海创、浪潮等企业共同承担高性能网络处理智能芯片国家级科研项目；承担了北京市科委重点项目——高能效可重构处理器的研制，研究混合粒度高能效可重构软硬件关键技术，探索敏捷设计方法学。
　　满足需求，拓展领域
　　“可重构计算芯片拥有低功耗、高性能、低成本等诸多优点，具有良好的并行性、安全性和灵活性。现在，我们希望在市场上也能拥有话语权，摆脱对国外芯片的依赖。”欧阳鹏表示，不同于国外公司直接基于可重构技术提供云端的通用计算解决方案，清微智能的可重构计算芯片更集中于边缘侧，从边缘侧切入，稳扎稳打，磨炼队伍，摸清市场，向云端通用市场拓展。
　　以清微智能去年量产的智能图像芯片TX510为例，内置TX510的人脸识别智能门锁，不仅在安全方面达到金融级安全标准，还通过了金融级人脸识别算法检测。门锁响应快，启动时间不足100ms，开锁时间小于1s。功耗方面，在平均每天开锁20次的情况下，一年只需要8节5号电池，很好地满足了市场的需求。目前，清微智能还将TX510芯片应用于门禁、翻译笔、智能机器人等产品中，高算力、低功耗的特性大大增强了产品竞争力。
　　据了解，清微智能在动态可重构阵列、能耗感知的编译调度、可重构动态宽电压计算、可重构存算融合等多项单点技术上均实现突破；在智能传感器、智能语音处理、智能视觉处理等方面形成了多款可重构计算芯片，并广泛应用于金融支付、安防、家居等多类智能终端产品中，客户涵盖数百家下游终端厂商，为百度、华为、阿里、小米等企业提供技术支持。
　　“公司的愿景是以可重构计算打造更灵活、更高性能的芯片产品，让可重构计算芯片进入每一个计算节点。” 在谈及公司未来发展前景时，欧阳鹏表示，公司有清晰的技术发展路径，未来将沿着技术主线去拓展产品的类别及范围，进一步提升芯片的性能，使得可重构架构计算芯片在市场上更具竞争力。
　　点评
　　清微智能作为可重构计算架构技术的实践者，多年以来不断探索，以专利为抓手，研发出兼具灵活性与高效性的芯片，拓展了产品的应用领域，得到了市场的广泛认可。可重构计算架构技术为我国摆脱对国外芯片的依赖，实现技术开放，提供了新路径。