中国AI芯片产业发展白皮书-_38页_22mb

中国AI芯片产业发展白皮书总结

核心内容

《中国AI芯片产业发展白皮书》由赛迪顾问股份有限公司于2019年8月发布，旨在分析中国AI芯片产业的发展现状、应用机会、竞争格局及未来趋势。白皮书指出，AI芯片作为人工智能发展的关键支撑，正成为资本布局的焦点，同时推动多个领域的智能化升级。

主要观点

• AI芯片是人工智能三大驱动要素之一，其发展直接决定了人工智能的速度与高度。
• AI芯片市场呈现快速增长态势，预计未来三年中国AI芯片市场规模年均复合增长率将超过50%。
• AI芯片正从专用转向通用，从技术转向场景，未来将更加注重灵活性与应用场景适配。
• 智能计算将从云端向云边一体发展，边缘AI芯片因低功耗、低成本等优势而崛起。
• AI芯片产业合作模式将从串行分工转向融合共生，通过平台共建与生态协同推动行业发展。

关键信息

一、AI芯片概述

• 定义：AI芯片是承载计算功能的基础部件，主要用于人工智能应用，提供高效计算支持。
• 发展历程：
  1. 2007年之前：以CPU为主，AI芯片发展尚不成熟。
  2. 2007-2010年：GPU因并行计算特性被广泛应用于AI计算。
  3. 2010-2015年：云计算兴起，CPU+GPU混合运算成为主流。
  4. 2015年至今：AI专用芯片逐步兴起，以提升计算效率和能耗比。
• 分类：
  1. 按技术架构：GPU、FPGA、ASIC、类脑芯片（后三类为主）。
  2. 按功能：训练芯片（用于模型构建）和推断芯片（用于模型推理）。
  3. 按应用场景：云端芯片（服务器端）和终端芯片（移动端）。

二、AI芯片产业发展现状

• 市场增长：2018年中国AI芯片市场规模达80.8亿元，同比增长50.2%。
• 市场结构：
  • 云端训练芯片占市场主要份额（51.3%）。
  • 华北、华东、中南地区稳居区域市场前三。
• 行业特点：
  1. 摩尔定律趋缓，可重构AI芯片成为未来发展方向。
  2. AI芯片成为资本布局的新焦点，多企业获得融资支持。
  3. 多领域应用落地，AI芯片成为智能化升级的核心。

三、应用机会分析

• 总体分析：数据中心、智能安防、自动驾驶、消费电子、机器人、智能家居是AI芯片应用的主要方向。
• 细分场景：
  1. 数据中心：推动云端AI芯片需求增长，预计2019-2021年复合增长率达54.14%。
  2. 智能安防：因深度学习算法发展，AI芯片重塑行业格局。
  3. 自动驾驶：边缘AI芯片崛起，ASIC专用芯片可能成为主流。
  4. 消费电子：AI芯片渗透率逐年提升，成为智能手机的标配。

四、竞争格局

• 市场格局：英伟达、高通、英特尔等国际厂商在AI芯片领域占据主导地位，国内厂商如寒武纪、地平线、华为海思等快速崛起。
• 主力厂商及评价：
  • 英伟达：全球AI芯片巨头，主要产品包括Jetson、Drive、Tesla等，支撑数据中心和汽车AI应用。
  • 高通：布局云端与终端AI芯片，推出Cloud AI 100加速器，推动AI生态系统发展。
  • 英特尔：依托FPGA与Nervana技术，推出云端AI专用芯片，推动AI与5G、自动驾驶融合。
  • 寒武纪：中国AI芯片独角兽，拥有终端与云端产品，2018年完成B轮融资，估值达25亿美元。
  • 地平线：专注于边缘AI芯片，已实现大规模商用，产品包括“征程”与“旭日”系列。
• 潜在竞争者：如嘉楠耘智、异构智能、灵汐科技等，专注于ASIC、类脑芯片等细分领域。

五、发展趋势

• 市场规模增长：预计到2021年，中国AI芯片市场规模将达到305.7亿元。
• 智能计算云边一体：边缘计算兴起，推动“云边结合”成为主流方案。
• 技术路线通用化：AI芯片将从专用转向通用，满足多样化的算法与应用需求。
• 研发方向场景化：未来芯片设计将更加关注应用场景与市场需求。
• 合作模式融合共生：企业间合作将更加紧密，形成平台共建与生态协同的模式。

企业简介

• Qualcomm：推动AI与5G结合，支持从云到端的AI解决方案，成立AI风险投资基金。
• 新思科技：全球领先的芯片自动化设计与接口IP供应商，推动半导体与AI发展。
• NVIDIA：以GPU为核心，推动AI计算发展，广泛应用于数据中心与自动驾驶。
• 英特尔：转型为数据驱动型公司，布局AI与5G，推出云端AI专用芯片。
• 地平线：专注于边缘AI芯片，已实现产品商用，赋能智能驾驶与AIoT。
• 嘉楠科技：专注于ASIC芯片，实现7nm技术突破，应用于AI与区块链。
• 上海华力：具备先进芯片制造能力，工艺技术覆盖55-14纳米，月产能逐步提升。

未来展望

AI芯片将成为推动人工智能落地与普及的关键基础设施，随着技术与市场的不断成熟，其在各领域的应用将更加广泛，行业格局也将持续演变。