AI芯片行业发展分析与投资前景分析报告

AI芯片行业发展分析与投资前景分析报告汇报人：汇报时间2023目录CONTENTS010302040506AI芯片发展环境AI芯片发展趋势AI芯片投资分析AI芯片竞争格局AI芯片现状分析AI芯片行业综述行业定义行业产业链发展历程AI芯片行业概述01&&&AI芯片行业定义AI芯片即人工智能芯片，也被称为AI加速器或计算卡，是专门用于处理人工智能应用中的大量计算任务的模块，其他非计算任务仍由CPU负责。从技术架构来看，Al芯片主要分为GPU（图形处理器）、FPGA（现场可编程逻辑门阵列）、ASIC（专用集成电路）三大类。其中，GPU是较为成熟的通用型人工智能芯片，FPGA和ASIC则是针对人工智能需求特征的半定制和全定制芯片。行业定义行业发展历程01020304第一阶段(2006年以前)在这一阶段，尚未出现突破性的人工智能算法,且能够获取的数据也较为有限,传统通用CPU已经能够完全满足当时的讦算需要，学界和产业界均对人工智能芯片没有特殊需求，因此,人工智能芯片产业的发展一直较为缓慢。第四阶段(2016年至今)2016年，采用TPU架构的谷歌旗下DeepMind公司研发的人工智能系统阿尔法围棋（AlphaGo,)击败了世界冠军韩国棋手李世石,使得以深度学习为核心的人工智能技术得到了全球范围内的极大关注。此后,业界对手人工智能算力的要求越来越高，而GPu价格昂贵、功耗高的缺点也使其在场景各异的应用环境中受到诸多限制,因此,研究人员开始研发专门针对人芯片。大里人工智能芯片领域的初创公其售经而刹释线筒该领域争夺市场,专用人工智能芯片呈现出百花齐放的格局.第二阶段(2006-2010年)在这一阶段,游戏、高清视频等行业快速发展,同时也助推了GPU产品的迭代升级。第三阶段(2010-2015年)2010年之后，以云计算、大数据等为代表的新一代信息技术高速发展并逐渐并始普及,云端采用“CPU+GPU”混合计算模式使得研究人员开展人工智能所囊略本规模计算更加便捷高效,进―步推动了人工智能算法的演进和人工智能芯片的广泛使用，同时也促进了各种类型的人工智能芯片的研究与应用。行业市场分析5868亿营收10.5%年复合增长率21462亿2020资产总额567.6亿净利润随着全球人工智能技术日趋成熟，数字化基础设施不断完善，人工智能产业技术也不断成熟，产业商业化应用加速落地，推动全球AI芯片市场高速增长。据资料显示，2020年全球AI芯片市场规模达175亿美元，同比增长59.1%。到2025年市场规模将达726亿美元。随着自动驾驶级别的不断提高，对于高算力的需求以及汽车电气集中化的整体趋势，作为车辆计算核心的AI芯片市场需求会大大增加。L2和L3+级汽车都会用AI芯片来取代分立的MCU芯片，进行自动驾驶相关的计算工作，全球AI芯片的数量将从2020年的899万套提升到2025年的2380万套。随着5G商业化进程的不断推进，云计算、智能汽车、智能机器人等人工智能产业快速发展，市场对AI芯片的需求不断增加。现阶段，在国家政策的支持下，我国AI产业技术也愈发具备自主性，产业规模持续扩大。据资料显示，2021年我国AI芯片市场规模达426.8亿元，同比增长。随着我国AI芯片应用场景不断丰富，市场规模将持续扩张，到2025年行业市场规模将达1780亿元。2）本土AI芯片企业的研发技术不断提高，逐渐发展扩大，丰富了AI芯片行业产品的种类，扩大了市场规模；行业得以保持快速增长，主要因为受到以下三个因素的影响：1）AI芯片行业的发展需要大量科学实验的支持，拉动产品的需求提升；3）相关政策的逐渐完善，使得AI芯片的监管愈加完善，生产、消费、使用流程得到安全保障，促进了行业的发展。6驱动因素15页驱动因素标题115页驱动因素标题215页驱动因素标题415页驱动因素标题3人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术。我国把人工智能放在国家战略层面，出台了一系列重要政策鼓励支持人工智能的发展。《新一代人工智能发展规划》明确指出了到2030年我国新一代人工智能发展“三步走”的战略目标。十四五规划中明确提出“推动互联网、大数据、人工智能等同各产业深度融合”。因此，在国家战略引领与政策支持下，我国人工智能行业正面临重要的发展机遇，将推动AI芯片行业不断发展。国家战略促进行业发展、国产芯片发展水平不断提高、数字化转型推动行业发展、下游应用领域快速拓展等是行业主要驱动因素当前，我国正加速推进5G基站、人工智能、工业互联网等新型基础设施建设，由于AI芯片是人工智能技术和产业发展的重要支撑，未来将催生大量高端芯片、专用芯片的需求，AI芯片行业将迎来新一轮的高速增长阶段。同时，国产AI芯片发展水平的不断提高将为中国企业人工智能顶层应用的算法效果及落地成本赋能。中国公司的数字化转型将带动AI芯片需求的增长，以支持高效处理海量数据，从而推动AI芯片行业的快速发展和持续创新。目前，随着数字化时代的到来，高级AI芯片，专用AI芯片将存在广阔的应用市场，需求不断增加，AI芯片行业将迎来又一个快速发展阶段。目前，AI芯片已应用于众多前沿及快速发展的下游领域，例如自动驾驶、云计算、边缘计算、机器人、智能制造、新基建、智能驾驶、智能金融、智能教育及可穿戴设备等领域。同时，这些领域的发展也有助于推动AI芯片行业的发展。随着人们对生活品质要求的提高，AI芯片应用的不断拓展，AI芯片的全方位应用已是大势所趋，这将推动AI芯片行业不断向前发展。经济环境社会环境02AI芯片发展环境02政策环境行业经济环境从2017-2022年以来，我国国内生产总值呈现上涨的趋势，同比增速处于持续正增长的态势，其中2021年国内生产总值为1143670亿元，同比2020年增长了184%。2022年1-9月我国国内生产总值为870269亿元，同比增长了6.2%。在疫情得到有效控制的情形下，我国经济开始逐渐复苏，之前受疫情影响而停滞的各个行业，也开始恢复运行，常态化增长趋势基本形成，未来中国AI芯片行业的发展必然有很大的上升空间。9社会环境1社会环境2行业社会环境改革开放以来，我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。但同时我们也应看到其中的不足之处，最基本的问题便是就业问题，我国人口基数大，在改革开放后，人才的竞争更显得尤为激烈，大学生面对毕业后的就业情况、失业人士一直困扰着我国发展过程中，对于国家来说，促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决；对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。中国当前的环境下，挑战与危机并存，中国正面临着最好的发展机遇期，在风险中寻求机遇，抓住机遇，不断壮大自己。自改革开放以来，政治体系日趋完善、法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展；虽在一些方面上弊端漏洞仍存，但在整体上，我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，二十一世纪的华夏繁荣美好，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。10行业社会环境传统AI芯片行业市场门槛低、缺乏统一行业标准，服务过程没有专业的监督等问题影响行业发展。互联网与电烙铁的结合，缩减中间环节,为用户提供高性价比的服务。90后、00后等各类人群，逐步成为AI芯片行业的消费主力。政策环境国务院国务院国务院《人工智能标准化白皮书(2018版）》期间，我国新一代人工智能产业将着重构建开源算法平台、并在学习推理与决策、图像图形等重点领域进行创新，聚焦高端芯片等关键领域。家鼓励的集成电路设计、装备、材料、封装、测试企业和软件企业,自获利年度起，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税。家标准化管理委员会宣布成立国家人工智能标准化总体组、专家咨询组，负责全面统筹规划和协调管理我国人工智能标准化工作。《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》《“十四五”规划纲要和2035年远景目标纲要》行业市场规模行业现状03AI芯片现状分析03行业现状我国本土半导体行业起步较晚。但在政策支持、市场拉动及资本推动等因素合力下，中国半导体行业不断发展。AI芯片行业作为半导体产业中重要组成部分，随着我国半导体市场规模的不断发展，行业也将随之向好发展。据资料显示，2021年我国半导体行业市场规模达9890亿元，同比增长18%。从我国AI芯片专利技术情况来看，近年来，在国家政策的大力支持下，我国芯片产业技术快速发展，AI芯片专利数量不断增长。据资料显示，2020年我国AI芯片相关专利申请数量达15621件，同比增长28.3%。14行业市场规模随着全球人工智能技术日趋成熟，数字化基础设施不断完善，人工智能产业技术也不断成熟，产业商业化应用加速落地，推动全球AI芯片市场高速增长。据资料显示，2020年全球AI芯片市场规模达175亿美元，同比增长59.1%。到2025年市场规模将达726亿美元。随着自动驾驶级别的不断提高，对于高算力的需求以及汽车电气集中化的整体趋势，作为车辆计算核心的AI芯片市场需求会大大增加。L2和L3+级汽车都会用AI芯片来取代分立的MCU芯片，进行自动驾驶相关的计算工作，全球AI芯片的数量将从2020年的899万套提升到2025年的2380万套。随着5G商业化进程的不断推进，云计算、智能汽车、智能机器人等人工智能产业快速发展，市场对AI芯片的需求不断增加。现阶段，在国家政策的支持下，我国AI产业技术也愈发具备自主性，产业规模持续扩大。据资料显示，2021年我国AI芯片市场规模达426.8亿元，同比增长。随着我国AI芯片应用场景不断丰富，市场规模将持续扩张，到2025年行业市场规模将达1780亿元。15行业发展趋势04AI芯片发展趋势04行业制约因素行业发展策略行业制约因素行业监管难度大质量参差不齐高端产品发展落后AI芯片行业缺乏完备的质量控制和质量保证体系，生产商缺乏统一的生产标准，行业内产品质量良莠不齐，导致产品的可靠性难以保证，丧失产品市场竞争力政府秉承创新开放的态度，支持和鼓励科学研究创新，对科学研究试验不设置严格限制，因此，AI芯片行业不存在统一的监督管理规范，产品质量主要依靠生产企业自主检测，AI芯片行业产品质量的监管难度加大在中低端产品领域，仍然有较大比例的产品依赖于进口渠道。此外，AI芯片行业企业缺乏创新研发能力以及仿制能力，加重下游消费端对进口科研用检测试剂的依赖，不利于AI芯片行业的发展流通环节有待完善AI芯片产品种类繁多，消费数量较大，质量参差不齐，试剂流通管理难以完善，导致AI芯片行业目前在流通领域还面临许多问题。（1）在产品的流通中，许多环节缺少安全的冷链和冷库设施供应。在目前运输多为汽车和铁路运输的情况下，AI芯片行业生产企业普遍采用运输箱内置冰冻袋的冷藏方式，在高温天气或长距离运输的情况下无法确保运输温度的稳定，影响试剂的安全性。（2）监管人员技术水平有待提高。AI芯片产品是一种高技术含量的产品，产品研发涉及生物学、信息技术、电子技术、工程学等多项学科，而目前从事AI芯片行业的人员50%以上是工商、质检管理等专业背景的人员，缺少必要的专业技术知识。知识背景的不匹配使得管理流程漏洞频发，AI芯片行业整体监管水平有待提高。（3）中间环节加价严重。出于安全的考虑，国家对AI芯片行业进出口标准与流程严格把控，环节复杂，中间环节加价严重，代理公司的介入可能使产品出厂价格上涨至少一倍以上，导致产品市场竞争力下降，阻碍本土AI芯片行业企业的国际化进程。流通环节问题中间环节加价严重供应链质量监管质量提升在资本的加持下，AI芯片的跑马圈地仍在持续，预计2021年将会更加残酷和激烈。同时，在线教育也面临着更严格的监管，合规成本提升。AI芯片行业产品品种多、批量小、附加值高，产品质量要求也较为严格。AI芯片行业市场产品质量参差不齐，假冒伪劣等乱象仍普遍存在，严重阻碍AI芯片行业发展进步。未来，提升AI芯片行业产品质量是发展AI芯片行业的核心任务，具体措施可分为以下两大部分：（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范AI芯片行业生产流程，并成立相关部门，对科研用AI芯片行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证AI芯片行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：AI芯片行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土AI芯片行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，AI芯片行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势提升产品质量生产企业方面政府方面19行业发展建议提升产品质量（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范AI芯片行业生产流程，并成立相关部门，对科研用AI芯片行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证AI芯片行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：AI芯片行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土AI芯片行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，AI芯片行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势。全面增值服务单一的资金提供方角色仅能为AI芯片行业企业提供“净利差”的盈利模式，AI芯片行业同质化竞争日趋严重，利润空间不断被压缩，企业业务收入因此受影响，商业模式亟待转型除传统的AI芯片行业需求外，设备管理、服务解决方案、贷款解决方案、结构化融资方案、专业咨询服务等方面多方位综合性的增值服务需求也逐步增强。中国本土AI芯片行业龙头企业开始在定制型服务领域发力，巩固行业地位多元化融资渠道可持续公司债等创新产品，扩大非公开定向债务融资工具（PPN）、公司债等额度获取，形成了公司债、PPN、中期票据、短融、超短融资等多产品、多市场交替发行的新局面；企业获取各业态银行如国有银行、政策性银行、外资银行以及其他中资行的授信额度，确保了银行贷款资金来源的稳定性。AI芯片行业企业在保证间接融资渠道通畅的同时，能够综合运用发债和资产证券化等方式促进自身融资渠道的多元化，降低对单一产品和市场的依赖程度，实现融资地域的分散化，从而降低资金成本，提升企业负债端的市场竞争力。以远东宏信为例，公司依据自身战略发展需求，坚持“资源全球化”战略，结合实时国内外金融环境，有效调整公司直接融资和间接融资的分布结构，在融资成本方面与同业相比优势突出。行业趋势数字化转型推动行业发展目前，随着数字化时代的到来，我国产业也纷纷开始数字化转型，带动AI芯片需求的增长，以支持高效处理海量数据，从而推动AI芯片行业的快速发展和持续创新。可以，在未来我国数字化转型持续推进的背景下，AI芯片将存在广阔的应用市场，需求不断增加，推动行业快速发展阶段。人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术。我国把人工智能放在国家战略层面，出台了一系列重要政策鼓励支持人工智能的发展。《新一代人工智能发展规划》明确指出了到2030年我国新一代人工智能发展“三步走”的战略目标。十四五规划中明确提出“推动互联网、大数据、人工智能等同各产业深度融合”。因此，在国家战略引领与政策支持下，我国人工智能行业正面临重要的发展机遇，将推动AI芯片行业不断发展。政策利好行业发展行业趋势国产芯片发展水平不断提高，行业进入高速增长阶段当前，我国正加速推进5G基站、人工智能、工业互联网等新型基础设施建设，由于AI芯片是人工智能技术和产业发展的重要支撑，未来将催生大量高端芯片、专用芯片的需求，AI芯片行业将迎来新一轮的高速增长阶段。同时，国产AI芯片发展水平的不断提高将为中国企业人工智能顶层应用的算法效果及落地成本赋能。目前，随着人们对生活品质要求的提高，AI芯片已应用于众多前沿及快速发展的下游领域，AI芯片应用的不断拓展。例如自动驾驶、云计算、边缘计算、机器人、智能制造、新基建、智能驾驶、智能金融、智能教育及可穿戴设备等领域。同时，这些领域的发展也有助于推动AI芯片行业的发展，推动我国AI芯片行业向好发展。应用场景不断丰富行业典型企业05AI芯片竞争格局05行业竞争格局同质化竞争激烈价格战授信加大行业并购新进企业（1）价格战引发收益率报价逐年下降：部分AI芯片行业公司为抓住优质客户资源，依靠价格战取得竞争优势，导致行业毛利率下降，选择合作企业时“唯价格论”，不利于行业良性发展；（2）过高授信加大财务风险：AI芯片行业公司对各家医院的总体授信额度偏高，甚至超过医院的偿还能力，为自身带来较大财务风险，不利于企业的长期发展。未来，AI芯片行业行业要想获得突破，首先需要企业间形成差异化竞争优势。24AI芯片行业受经济周期影响较弱，于AI芯片企业而言具有“低风险、高收益”的特点，吸引众多新兴市场参与者加入其中。目前中国AI芯片行业市场企业数量众多，同质化竞争现象日趋严重，成为制约中国AI芯片行业行业发展的主要原因。中国AI芯片行业公司数量众多，但大多以简单融资租赁为主要业务方式，服务模式单一，同质化现象严重，为中国AI芯片行业行业的发展带来以下不良影响：竞争趋势

随着科技不断发展，AI芯片企业对AI芯片行业产品的研发投入不断加大，企业形成自己的技术堡垒是在未来市场中取得市场份额的重要收到，因此技术竞争也是未来行业竞争的重要方向之一。AI芯片行业的竞争促进了产品质量与服务的持续优化与创新，在满足客户需求的同时也给行业服务带来不断的新体验。优质的服务是AI芯片行业竞争的重要焦点与未来趋势。客户是上帝，满足客户的需求是AI芯片行业企业的价值实现，AI芯片行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握。小众运动场景日益崛起，带动了新的AI芯片行业产品需求。随着行业的竞争不断加剧，企业竞争的本质是人才的竞争，AI芯片行业企业都在不断提升专业员工的技术水平。通过专项培训、高薪招聘吸引高端优质人才加入。人才竞争是未来AI芯片行业竞争的核心点之一。

服务技术需求人才25随着科技不断发展，AI芯片企业对AI芯片行业产品的研发投入不断加大，企业形成自己的技术堡垒是在未来市场中取得市场份额的重要收到，因此技术竞争也是未来行业竞争的重要方向之一。AI芯片行业的竞争促进了产品质量与服务的持续优化与创新，在满足客户需求的同时也给行业服务带来不断的新体验。优质的服务是AI芯片行业竞争的重要焦点与未来趋势。客户是上帝，满足客户的需求是AI芯片行业企业的价值实现，AI芯片行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握。小众运动场景日益崛起，带动了新的AI芯片行业产品需求。&&&行业竞争格局由于AI芯片领域广阔的市场空间和光明的市场前景，国内外公司纷纷介入，各方主体希望抢占先机，竞争日趋激烈。其中，华为海思、寒武纪等国内本土领先企业在AI芯片市场中已经具有一定的产业规模，并且在行业生态中具备一定的竞争优势。行业竞争格局中科寒武纪科技股份有限公司主营业务是应用于各类云服务器、边缘计算设备、终端设备中人工智能核心芯片的研发、设计和销售。公司的主要产品包括云端产品线、边缘产品线、处理器IP授权及软件。中科寒武纪科技股份有限公司主营业务是应用于各类云服务器、边缘计算设备、终端设备中人工智能核心芯片的研发、设计和销售。据资料显示，2021年寒武纪集成电路业务营收达7.19亿，同比增长57.08%，毛利率达639%。行业代表企业1中科寒武纪科技股份有限公司主营业务是应用于各类云服务器、边缘计算设备、终端设备中人工智能核心芯片的研发、设计和销售。公司的主要产品包括云端产品线、边缘产品线、处理器IP授权及软件。中科寒武纪科技股份有限公司主营业务是应用于各类云服务器、边缘计算设备、终端设备中人工智能核心芯片的研发、设计和销售。代表企业1行业标杆企业11行业标杆企业2行业代表企业2上海富瀚微电子股份有限公司是一家以视频为核心的智慧安防,智慧物联,智能驾驶领域芯片的设计开发