預(yù)見2023：《2023年中國人工智能芯片行業(yè)全景圖譜》(附市場規(guī)模、競爭格局和發(fā)展前景等)

行業(yè)主要上市公司：目前國內(nèi)人工智能芯片產(chǎn)業(yè)的上市公司主要有寒武紀(jì)(688256)、四維圖新(002405)、北京君正(300223)、芯原股份(688521)等。

本文核心數(shù)據(jù)：2017-2025年中國人工智能芯片市場規(guī)模情況

行業(yè)概況

1、定義

人工智能芯片也被稱為AI加速器或計(jì)算卡，即專門用于處理人工智能應(yīng)用中的大量計(jì)算任務(wù)的模塊。人工智能芯片包含計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域和半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域;計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域是指高效率的智能算法，即軟件;半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域是指將算法有效地在硅片上實(shí)現(xiàn)，最終變成能和配套配套軟件結(jié)合的實(shí)體產(chǎn)品。

當(dāng)前，人工智能芯片根據(jù)其技術(shù)架構(gòu)可以分為CPU、GPU、FPGA、ASIC、類腦芯片;按照其在網(wǎng)絡(luò)中的位置可以分為云端AI芯片、邊緣AI芯片、終端AI芯片;根據(jù)其在實(shí)踐中的目標(biāo)可以分為訓(xùn)練芯片和推理芯片。

2、產(chǎn)業(yè)鏈剖析：產(chǎn)業(yè)鏈條短

人工智能芯片產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)清晰，鏈條較短，主要分為上游的材料與設(shè)備，中游的產(chǎn)品制造，下游的應(yīng)用市場;上游的材料與設(shè)備主要指半導(dǎo)體材料和半導(dǎo)體設(shè)備，半導(dǎo)體材料包括單晶硅、單晶鍺、砷化鎵、晶體管等材料，半導(dǎo)體設(shè)備包括光刻機(jī)、等離子刻蝕機(jī)等設(shè)備;中游的產(chǎn)品制造包括芯片設(shè)計(jì)和芯片制造，芯片設(shè)計(jì)的流程主要是通過EDA進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、RTL設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)等過程，芯片制造包括晶圓加工、晶圓測試、晶片切割、芯片封裝等過程;下游的應(yīng)用市場主要有云計(jì)算、自動(dòng)駕駛、智能手機(jī)、無人機(jī)、智能音箱、智能安防等。

我國人工智能芯片行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈完善，各產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)均有許多業(yè)績優(yōu)秀的企業(yè)，注重研發(fā)和產(chǎn)品品質(zhì)，上游為半導(dǎo)體材料與設(shè)備，代表性企業(yè)有立昂科技、中環(huán)股份、神工半導(dǎo)體等;中游為芯片設(shè)計(jì)與制作，代表性企業(yè)游寒武紀(jì)、地平線、華為海思等;下游應(yīng)用市場廣闊，代表性企業(yè)有騰訊、商湯、中國移動(dòng)等。

行業(yè)發(fā)展歷程：行業(yè)處于萌芽蓄力期

中國人工智能芯片起步晚，發(fā)展快，主要得益于政策的大力支持以及產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的模式， 2016年人工智能Alpha Go打敗圍棋大師李世石，支撐人工智能算力的AI芯片備受關(guān)注，中國本土涌現(xiàn)許多人工智能科技公司，其中就包括中科寒武紀(jì);2017年人工智能推理芯片助力推出世界首款搭載寒武紀(jì)高性能機(jī)器學(xué)習(xí)處理器芯片的推理服務(wù)器;2018年中國AI芯片占據(jù)全球25.9%的市場份額，首次超越美國;到2022年，中國AI芯片在性能、處理速度、利用率上實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)突破。

目前，我國人工智能芯片與國際先進(jìn)水平相比還有一定距離，所取得成就僅是在部分領(lǐng)域，整個(gè)行業(yè)還處于生命周期的萌芽期，需要更多的投入和努力。

行業(yè)政策背景：政策加持，人工智能芯片發(fā)展持續(xù)加力

人工智能芯片產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心，是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量。從我國“十三五”至“十四五”規(guī)劃時(shí)期，我國人工智能芯片產(chǎn)業(yè)在政策的扶持下，逐漸發(fā)展壯大，滲透入各行各業(yè)，在基礎(chǔ)算法領(lǐng)域相較其他國家略勝一籌。

“十三五”規(guī)劃時(shí)期，第一次將人工智能芯片列入國家發(fā)展規(guī)劃中，之后出臺(tái)《新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃2018-2020》，提出重點(diǎn)扶持神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片，推動(dòng)人工智能芯片在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。到2022年，“十四五”規(guī)劃提出重點(diǎn)發(fā)展數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新，提高人工智能芯片的研發(fā)和應(yīng)用;同時(shí)，“十四五“國民健康規(guī)劃提出大力推廣人工智能芯片在醫(yī)療、衛(wèi)生等公共領(lǐng)域的應(yīng)用，切實(shí)保障民生，助力人工智能芯片從研發(fā)落地到應(yīng)用。

行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、中國人工智能芯片市場規(guī)模逐年上漲

人工智能芯片產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心，是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量。近年來，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的飛速發(fā)展，市場需求逐年擴(kuò)大，根據(jù)賽迪披露的數(shù)據(jù)，2021年，我國人工智能芯片市場規(guī)模達(dá)到310.6億元;前瞻初步預(yù)測，2022年，我國人工智能芯片市場規(guī)模將達(dá)到465.9億元。

2、中國人工智能芯片市場云端芯片所占市場份額最大

隨著人工智能芯片的大規(guī)模應(yīng)用，各地政府加快推進(jìn)對(duì)人工智能芯片發(fā)展的支持力度，2021年中國云端訓(xùn)練芯片市場份額達(dá)到51%，可見中國人工智能芯片市場規(guī)模以云端訓(xùn)練芯片占據(jù)主要的市場份額。隨著中國人工智能應(yīng)用需求的不斷落地，未來終端芯片也將會(huì)有更廣闊的發(fā)展空間。

3、中國人工智能芯片投資額整體上漲

我國人工智能芯片行業(yè)起步晚，但發(fā)展迅速;2016年，我國人工智能芯片行業(yè)投融資事件只有2起，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的飛速發(fā)展，市場需求逐年擴(kuò)大，我國人工智能行業(yè)投融資市場也逐漸活躍，到2021年達(dá)到近年來的頂峰，融資金額176.46億元，投融資事件達(dá)到44起;2021年后我國人工智能芯片行業(yè)開始遇冷，融資事件數(shù)開始下降，融資金額同時(shí)下跌。2022年我國人工智能芯片行業(yè)發(fā)生融資事件22起，較上年下降50%;融資金額為112.48億元，較上年下降36%。主要原因是受宏觀環(huán)境影響，原材料價(jià)格上漲，上游半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)不足，導(dǎo)致芯片產(chǎn)能下降，技術(shù)瓶頸制約作用顯著，導(dǎo)致中國人工智能芯片產(chǎn)業(yè)在2022年出現(xiàn)明顯下降。

行業(yè)競爭格局

1、區(qū)域競爭：上海代表性企業(yè)最集中

從我國人工智能芯片產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)區(qū)域分布來看，人工智能芯片產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)主要分布在北京、上海、廣東等地，其次是江蘇、浙江、四川，新疆、西藏等省份，雖然有企業(yè)分布，但是數(shù)量極少。

從互聯(lián)周刊發(fā)布的TOP50榜單企業(yè)分布情況來看，北京、上海、廣東等地代表性企業(yè)較多;其中，上海擁有較多代表性企業(yè)，如聯(lián)發(fā)科、天數(shù)智芯、依圖、黑芝麻智能等，主要是因?yàn)樯虾碛休^多的高新技術(shù)企業(yè)，如云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域的互聯(lián)網(wǎng)科技公司，人工智能芯片市場較活躍，有持續(xù)穩(wěn)定的市場需求，能夠促進(jìn)新興人工智能芯片企業(yè)的萌芽和發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)周刊發(fā)布的中國人工智能芯片TOP50企業(yè)榜單中，企業(yè)數(shù)量排名前三的省市分別是上海、廣東、北京;其中，上海市擁有18家，占比36%，廣東省擁有11家，占比22%;北京市擁有10家，占比20%。

2、企業(yè)競爭：上市公司數(shù)量較少，科技巨頭跨界發(fā)力

我國人工智能芯片行業(yè)還處于生命周期的萌芽期，市場增長較快，但由于人工智能芯片行業(yè)技術(shù)壁壘較高，芯片研發(fā)周期長，研發(fā)要求高，風(fēng)險(xiǎn)較大，目前人工智能芯片行業(yè)的融資輪次仍然處于早期階段，C輪后的融資數(shù)量較少。根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)周刊發(fā)布的“2022年中國人工智能芯片企業(yè)TOP50榜單”， AI芯片市場涵蓋了下游應(yīng)用市場的家居、安防、交通、醫(yī)療、工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，其中海思半導(dǎo)體、聯(lián)發(fā)科、地平線機(jī)器人、寒武紀(jì)、中星微電子等知名企業(yè)均入選名單。

行業(yè)發(fā)展前景及趨勢預(yù)測

1、“十四五”建設(shè)打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)，聚焦人工智能芯片領(lǐng)域

人工智能芯片產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心，是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量。隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域的飛速發(fā)展，更復(fù)雜的場景處理要求更高的算力基礎(chǔ)，對(duì)人工智能芯片的數(shù)量以及性能需求加大，芯片成為硬件中最核心的部分，是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最核心的基礎(chǔ)設(shè)施。

此外，國家“十四五”規(guī)劃明確提出打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)新優(yōu)勢，加強(qiáng)關(guān)鍵數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用。加快推進(jìn)高端芯片、操作系統(tǒng)、人工智能關(guān)鍵算法、傳感器、通用處理器等領(lǐng)域研發(fā)突破和迭代應(yīng)用。未來五年，中國將在研發(fā)領(lǐng)域持續(xù)投入充足的經(jīng)費(fèi)，力爭在人工智能芯片、量子計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域走在國際前列。

2、中國人工智能芯片市場需求廣闊

隨著第三代半導(dǎo)體技術(shù)的逐步發(fā)展，算力水平和終端應(yīng)用逐漸落地;當(dāng)前，我國人工智能芯片的發(fā)展尚處在生命周期的萌芽期，技術(shù)研發(fā)和終端應(yīng)用的落地還有廣闊的發(fā)展空間。未來，在政策、市場、技術(shù)等合力的作用下，中國人工智能芯片行業(yè)將持續(xù)穩(wěn)步增長，預(yù)計(jì)2024年市場規(guī)模有望突破1000億元;到2027年，中國人工智能芯片市場規(guī)模達(dá)到2881.9億元。

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同時(shí)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商、產(chǎn)業(yè)圖譜、智慧招商系統(tǒng)、IPO募投可研、IPO業(yè)務(wù)與技術(shù)撰寫、專精特新小巨人申報(bào)、十五五規(guī)劃等解決方案。

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