芯片設(shè)計，哪些方向值得投身？

時間已經(jīng)來到了2024年，芯片行業(yè)的熱度已然大幅下降，但這個行業(yè)的價值依然在。芯片應(yīng)用的種類繁多，也意味著芯片的類型多種多樣。

我也經(jīng)常會被問到，做芯片設(shè)計到底哪個方向更有前景？不同類型的芯片設(shè)計崗位之間，是否可以跳槽換方向？借著這個話題和業(yè)界朋友分享一下我的經(jīng)驗。

01芯片設(shè)計哪些方向值得投身？

結(jié)合芯片行業(yè)現(xiàn)狀，從賽道前景、技術(shù)門檻、個人發(fā)展等角度綜合考量，在諸多的芯片設(shè)計類型中，我認為共有五大方向值得投身。

NO.1自動駕駛解決方案相關(guān)的芯片

現(xiàn)有的前沿科技方向，有元宇宙、量子計算機、量子通信、自動駕駛等，其中自動駕駛一定是未來10~15年最為確定的、可實現(xiàn)的方向之一。

自動駕駛解決方案的芯片，不同的廠商對于其定義也不盡相同，但其核心基本最終要落到算力上，落到高效解決自動駕駛中所遇到的現(xiàn)實中的AI的問題。

新能源汽車對傳統(tǒng)油車屬于降維打擊，類似于十幾年前智能手機對功能機的打擊一樣，或許油車不會消失，但未來的汽車市場主要是屬于電車的。

2023年下半年，可以看得出汽車市場的內(nèi)卷程度迅速加劇，但盡管是將來整個新能源汽車格局高度成熟的時代，支撐幾家頭部芯片的穩(wěn)定出貨還是沒有任何問題的。

NO.2RISC-V處理器核心/IP設(shè)計

基于RISC-V指令集架構(gòu)設(shè)計的處理器廣泛應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心、云計算、高性能計算領(lǐng)域，阿里巴巴和亞馬遜都在自主設(shè)計基于RISC-V核心的芯片；在自動駕駛、邊緣計算、人工智能方面，也有RISC-V的身影。

在5G通信基站、物聯(lián)網(wǎng)等方面，RISC-V也嶄露頭角?？梢哉f，RISC-V基本覆蓋了科技前沿領(lǐng)域的芯片應(yīng)用。

近幾年，以RISC-V架構(gòu)為核心的CPU出貨量在以相當可觀的速度逐年增加，在全球100億顆RISC-V核出貨量中，中國公司占據(jù)了約50%的份額。

RISC-V的處理器設(shè)計相比x86這樣的大塊頭來說，對初學(xué)者更加友好，開源的資源也很容易獲取。

NO.3超大規(guī)模芯片的設(shè)計，比如CPU、GPU

GPU相比CPU更適合AI運算，可以說在AI時代大放異彩。這兩種芯片已經(jīng)是芯片界的元老，推薦這兩個方向不僅僅是因為它們在消費電子、服務(wù)器、云計算等領(lǐng)域有著穩(wěn)定的出貨量，更是因為CPU/GPU作為超大規(guī)模的芯片，對個人的技能棧能做非常全面的學(xué)習補足。

這兩款芯片包含著大量的IP、總線和各種模塊，可以學(xué)習不同模塊的設(shè)計思想和精髓，理解總線及通信協(xié)議。如果能把這樣打大塊頭吃透，再去做中小型的SoC、MCU、AI芯片等會變得更容易。

當然沒有十幾二十年的學(xué)習和經(jīng)驗積累，是搞不定它們的。除此之外，想設(shè)計出有市場競爭力的高性能CPU/GPU，光有時間的積累還不夠，智商也是要的。

NO.4通信芯片

通信芯片包括但不限于5G基帶芯片、藍牙芯片、wifi芯片。5G通信技術(shù)的普及將帶來更多的機遇和挑戰(zhàn)。這個方向需要具備數(shù)字信號處理、通信協(xié)議、射頻等方面的知識，具有較高的技術(shù)門檻。

NO.5存算一體芯片

存算一體技術(shù)是一種將存儲和計算相結(jié)合的技術(shù)，可以實現(xiàn)更高的性能和能效比。這個方向需要具備存儲器設(shè)計、計算邏輯設(shè)計、算法等方面的知識。存算一體芯片未來的挑戰(zhàn)也頗多，包括計算單元的設(shè)計，數(shù)據(jù)傳輸路徑的優(yōu)化，對應(yīng)的軟件編譯器的部署等。

02跨方向跳槽可行嗎？

芯片從業(yè)者們常有的一個疑惑是：不同芯片方向之間是否可以相互跳槽？難度如何？

我的答案是可以的。但成功率受多方因素的影響。

以最為典型的3年工作經(jīng)驗為例。

假設(shè)一家公司招的視頻編解碼芯片的設(shè)計，這類IP在業(yè)內(nèi)相對較為通用，所以還是有可能招到一位方向一致的工程師。如果這家公司對工程師的要求并不高，并且愿意花一點時間來培養(yǎng)你，那么盡管你是做MCU的，或者做一個其他類型的小IP，只要基礎(chǔ)扎實，還是有可能拿到offer的。

假設(shè)另一家公司招的工程師是一個自研的新IP，或者是自己知識產(chǎn)權(quán)的IP，那就要看工作內(nèi)容中涉及的協(xié)議、設(shè)計思想，是不是能在市面上招到一個類似背景的工程師。如果過了幾周還沒有合適的簡歷，那么就會繼續(xù)放寬要求，看你的學(xué)歷背景，看你對過往項目的深入程度，看你是否理解基本的設(shè)計思想，看你的責任心、在壓力下的表現(xiàn)，如果表現(xiàn)不錯，一樣可以拿到offer。

還有一個例子，身邊一個朋友，中堅九校本，華五科班碩，15年左右的工作經(jīng)驗（大概幾年GPU的相關(guān)經(jīng)驗）。在GPU最火的前兩年投身進去，兩年后深知自己搞不定GPU的架構(gòu)及設(shè)計細節(jié)，退而求其次，去做了AI芯片的架構(gòu)師。

芯片行業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在這個階段，享受了很多光環(huán)，也承受了很多非議。但不可否認，現(xiàn)階段，它依然是科班畢業(yè)的打工人最值得選的方向，沒有之一。

作為一名設(shè)計工程師，在接觸到越來越多的業(yè)內(nèi)人士之后，會發(fā)現(xiàn)多數(shù)人都在學(xué)習中成長，很少有人愿意在一個細分方向上數(shù)年如一日的做，安于現(xiàn)狀。大部分人都在努力的嘗試新東西，承擔新的角色。

芯片人，最為核心的競爭力不是學(xué)歷，也不是所謂的資歷，而是學(xué)習能力、自驅(qū)力以及一絲不茍認真做事的態(tài)度。