音訊晶片進化為 AI 感測器 德州儀器、亞德諾等類比大廠競逐「智慧聽覺」新戰場

從聲音播放走向環境感知 音訊 IC 角色升級
音訊晶片正從單純播放聲音的元件轉型為可讀取周遭環境的人工智慧(AI)感測器,包括德州儀器(TI)、亞德諾(Analog Devices, ADI)與思睿邏輯(Cirrus Logic)等主要類比半導體廠,近期相繼提出 AI 音訊策略,宣示音訊晶片將成為邊緣 AI 時代的重要核心元件。
德州儀器類比音訊事業部總經理 Vikas SV 日前在公司部落格指出,基於神經網路的聲學偵測技術正快速擴散。原本應用於智慧音箱的關鍵字辨識技術,已延伸至嬰兒監視器、玻璃破裂偵測與車輛碰撞感測等場景。
例如,嬰兒監視器可區分嬰兒哭聲與寵物聲音;車輛能即時診斷喇叭是否故障,避免警示音失效;未來甚至可應用於人形機器人辨識火災警報並作出反應。這意味著音訊 IC 正從「播放工具」轉變為「環境感知感測器」。
亞德諾:音訊將成為 AI 推論新通道
亞德諾邊緣與企業 AI 副總裁 Paul Golding 也強調「音訊正成為推論通道」,今年將是此轉變全面展開的一年。
他指出,當空間音訊、感測器融合與裝置端(on-device)推論技術整合後,無線耳機與助聽器等裝置將進化為能理解語境的 AI 夥伴。未來 AR 眼鏡與無線耳機甚至能推測周遭環境中的意圖與情緒,提供如同「超人類聽覺」般的體驗。
德儀、亞德諾主力產品為混合訊號(Mixed-Signal)半導體,負責將感測器讀取的類比訊號轉換為數位訊號,並加以處理。隨著 AI 推論逐漸從資料中心擴散至耳機、汽車與機器人等邊緣裝置,負責產生推論輸入資料的音訊與類比晶片,地位勢將水漲船高。
思睿邏輯與 DSP IP 廠積極布局
思睿邏輯作為蘋果 iPhone 系列音訊晶片供應商,動作尤為積極。其執行長 John Forsyth 在最新財報會議中透露,公司已開始提供專為 AI PC 語音介面設計的新元件樣品。
此外,思睿邏輯去年也與 Compal 合作,開發利用 AI 偵測並抑制筆電喇叭機械雜音(rattle)的技術。
在音訊晶片關鍵的數位訊號處理器(DSP)設計資產(IP)領域,益華電腦(Cadence)今年 1 月推出新一代 Tensilica HiFi iQ 音訊 DSP IP,內建專為 AI 運算設計的乘加器(MAC),AI 運算效能較前代提升 8 倍。
Cadence 資深副總裁 Boyd Phelps 直言,「語音輸入將成為新的鍵盤。」目前採用 Tensilica DSP IP 授權的客戶已超過 150 家,包括恩智浦(NXP Semiconductors)、聯發科(2454)、瑞昱(2379)與亞德諾等,顯示該技術正快速滲透整個音訊半導體供應鏈。
MEMS 麥克風結合神經處理器 邁向智慧感測
在微機電系統(MEMS)麥克風領域,AI 整合同樣加速推進。邊緣 AI 晶片業者 Syntiant 於 2024 年收購 Knowles 的消費型 MEMS 麥克風事業後,推出內建神經處理器的智慧麥克風產品。
Syntiant 執行長 Kurt Busch 表示,公司正將 AI 直接嵌入訊號路徑,重新定義麥克風的角色。相關技術已應用於無線耳機與智慧眼鏡,可即時消除環境噪音,並透過聲音分析偵測人體移動,拓展至安全監控應用。
將消費型 MEMS 事業出售給 Syntiant 的樓氏公司(Knowles),則專注於助聽器市場,推出 MM60 MEMS 麥克風,降低噪音與失真,協助助聽器內建 AI 晶片更精準分析聲音。
邊緣 AI 用途漸增 音訊晶片成關鍵推手
業界指出,隨著 AI 推論從雲端資料中心擴及耳機、汽車與機器人等邊緣設備,負責接收與處理聲音的音訊半導體角色將愈發重要。這正是德儀、亞德諾與思睿邏輯等廠商積極強化 AI 音訊布局的主因。
未來,「聽見」將不再只是接收聲音,而是理解情境與意圖的起點,音訊晶片也將從配角躍升為邊緣 AI 時代的核心感測中樞。