摘要：中國AI芯片行業近年來發展迅猛，已成為全球AI技術版圖中的重要一環。自2015年以來，中國AI芯片企業如雨后春筍般涌現，涵蓋了從云端到邊緣的全方位布局。AI芯片與云計算、大數據、物聯網等技術的融合創新，為AI芯片行業帶來了更多的應用場景和商業模式。2023年，中國AI芯片市場規模達到1206億元，同比增長41.9%。我國AI芯片行業正展現出強勁的發展勢頭，主要體現在自主創新加速、市場細分深化以及綠色節能趨勢上。未來，我國AI芯片行業將繼續保持強勁發展勢頭，為全球智能化進程貢獻更多力量。

一、定義及分類

AI芯片是誕生于人工智能應用快速發展時代的處理計算任務硬件，是承載計算功能的基礎部件，處于人工智能產業鏈的中部。它向上為應用和算法提供高效支持，向下對器件和電路、工藝和材料提出需求。AI芯片在人工智能的算法和應用上做針對性設計，可高效處理人工智能應用中日漸多樣繁雜的計算任務（其他非計算任務仍由CPU負責）。AI芯片可按芯片類型分為圖形處理器（GPU）、現場可編程門陣列（FPGA）、專用集成電路（ASIC）、類腦芯片（NPU）等。

二、行業政策

1、主管部門及監管體制

AI芯片行業行政主管部門主要包括國家發改委、工信部、科學部等，工信部負責制定AI芯片行業的產業政策、發展規劃和標準體系，為行業的健康發展提供政策指導。對AI芯片市場進行監管，確保市場的公平競爭和健康發展。負責AI芯片相關項目的審批工作，并提供產業扶持基金等支持措施，推動行業的創新發展等。國家發改委主要負責參與制定AI芯片行業的戰略規劃，推動行業的長期發展。通過投資引導和政策支持，推動AI芯片行業的投資和發展。科技部主要負責AI芯片技術的研發和創新工作，推動行業的技術進步和產業升級。支持AI芯片技術的成果轉化和產業化，推動科技成果的應用和推廣等。

我國AI芯片行業自律組織主要為中國半導體行業協會、中國電子信息行業聯合會等。通過制定行業規范，明確AI芯片行業的行為準則和道德規范，引導企業遵守法律法規和商業道德，維護市場秩序和公平競爭。通過組織技術交流、研討會等活動，促進AI芯片行業內的技術交流與合作，推動技術創新和產業升級。通過關注行業動態、分析市場趨勢等方式，為AI芯片行業的發展提供決策支持和建議，推動行業的健康發展等。

2、相關政策

近年來，我國政府推出許多相關政策促進AI芯片行業的發展，如《電子信息制造業2023—2024年穩增長行動方案》，著力提升芯片供給能力，積極協調芯片企業與應用企業的對接交流。面向數字經濟等發展需求，優化集成電路、新型顯示等產業布局并提升高端供給水平，增強材料、設備及零配件等配套能力。著力提升芯片供給能力，積極協調芯片企業與應用企業的對接交流。面向數字經濟等發展需求，優化集成電路、新型顯示等產業布局并提升高端供給水平，增強材料、設備及零配件等配套能力。面向數字經濟等發展需求，優化集成電路、新型顯示等產業布局，并提升高端供給水平。這將有助于AI芯片行業形成更加合理的產業布局和產業結構，提高整體競爭力和創新能力。

三、行業壁壘

技術壁壘

AI芯片行業存在顯著的技術壁壘。AI芯片的設計和制造要求高度專業化的技術，包括電路設計、版圖設計、邏輯設計等多個環節，這些都需要深厚的技術積累和專業經驗。此外，AI芯片的性能和效率很大程度上取決于算法和模型的優化，先進的算法和模型能夠更好地處理復雜的人工智能任務。因此，企業在進入AI芯片行業時，需要克服這些技術難題，不斷提升自身的技術水平和研發能力。

2、資金壁壘

AI芯片行業也是資金密集型行業，存在較高的資金壁壘。從研發到生產再到市場推廣，AI芯片項目的整個生命周期都需要大量的資金投入。特別是在研發階段，企業需要投入大量資金用于技術研發、設備購置和人才引進等方面。因此，資金實力成為制約企業進入AI芯片行業的重要因素之一。只有具備雄厚的資金實力和穩健的財務結構的企業，才能在AI芯片行業中立足并持續發展。

3、人才壁壘

AI芯片行業對人才的需求也極高，存在人才壁壘。AI芯片的研發和生產需要高度專業化的人才，包括芯片設計師、算法工程師、數據科學家等。這些人才需要具備深厚的專業知識和技能，以及豐富的實踐經驗。然而，目前全球范圍內AI芯片領域的人才相對稀缺，且主要分布在少數幾個國家和地區。因此，企業在進入AI芯片行業時，需要面臨人才招聘和培養的難題，需要投入大量的時間和精力來培養和引進優秀人才。

四、產業鏈

1、行業產業鏈分析

AI芯片行業產業鏈上游為硅片、光刻膠、濺射靶材、電子特氣等半導體材料和光刻設備等設備；中游為AI芯片產品制造，包括設計、制造、封裝、測試等環節；下游為云計算、智慧醫療、智能穿戴、智能手機、智能機器人、無人駕駛等應用領域。

從上游來看：上游提供的半導體原材料和半導體設備的質量和性能直接影響AI芯片的最終性能和可靠性。這些材料和設備是芯片制造的基礎，任何微小的缺陷都可能導致芯片性能下降或失效。

從下游來看：下游應用領域的多樣化需求，如云計算、智能駕駛、智能家居等，推動了AI芯片技術的不斷創新。為了滿足這些需求，AI芯片企業需要不斷提升芯片的性能、功耗和集成度。下游應用領域的多樣化使得AI芯片的應用場景也日益豐富。這些應用場景的多樣化不僅為AI芯片企業提供了更多的市場機會，也推動了芯片產品的不斷升級和優化。

AI芯片行業產業鏈

硅片

隆基綠能科技股份有限公司

天津市環歐半導體材料技術有限公司

上海新昇半導體科技有限公司

浙江中晶科技股份有限公司

上海先進半導體制造有限公司

浙江金瑞泓科技股份有限公司

上海硅產業集團股份有限公司

TCL中環新能源科技股份有限公司

杭州立昂微電子股份有限公司

光刻膠

江蘇雅克科技股份有限公司

深圳市容大感光科技股份有限公司

瑞紅（蘇州）電子化學品股份有限公司

江蘇廣信感光新材料股份有限公司

晶瑞電子材料股份有限公司

彤程新材料集團股份有限公司

江蘇艾森半導體材料股份有限公司

北京科華微電子材料有限公司

濺射靶材

寧波江豐電子材料股份有限公司

隆華科技集團(洛陽)股份有限公司

福建阿石創新材料股份有限公司

廣東歐萊高新材料股份有限公司

電子特氣

中船(邯鄲)派瑞特種氣體股份有限公司

江蘇南大光電材料股份有限公司

金宏氣體股份有限公司

廣東華特氣體股份有限公司

昊華化工科技集團股份有限公司

江蘇雅克科技股份有限公司

湖北和遠氣體股份有限公司

湖南凱美特氣體股份有限公司

上游

曙光信息產業股份有限公司

中科寒武紀科技股份有限公司

紫光國芯微電子股份有限公司

蘇州納芯微電子股份有限公司

中游

云計算

智慧醫療

智能穿戴

智能手機

智能機器人

無人駕駛

下游

2、行業領先企業分析

（1）紫光國芯微電子股份有限公司

紫光國微以智慧芯片為核心，聚焦數字安全、智能計算、功率與電源管理、高可靠集成電路等業務，是領先的芯片產品和解決方案提供商，產品廣泛應用于金融、電信、政務、汽車、工業互聯、物聯網等領域。紫光國微在AI芯片領域有著積極的布局。公司不僅致力于研發高性能的AI芯片，還積極推動AI技術在各個領域的應用。在產品研發方面，紫光國微持續投入，不斷推出具有創新性和競爭力的AI芯片產品。同時，公司還積極拓展AI芯片的應用場景，與多個行業合作伙伴共同推動AI技術的落地和應用。近年來，紫光國微集成電路營業收入逐年上漲，2023年集成電路營業收入上漲至73.3億元，同比增長7.72%。2024年上半年，紫光國微集成電路營業收入為27.25億元，同比上年同期減少24.96%。

（2）中科寒武紀科技股份有限公司

寒武紀在AI芯片領域有著深厚的積累和技術優勢。公司不僅擁有先進的芯片設計能力和制造工藝，還建立了完善的生態系統和合作伙伴網絡。在AI芯片產品方面，寒武紀推出了多款針對不同應用場景的AI芯片，包括用于云端訓練的芯片、用于邊緣計算的芯片以及用于終端設備的芯片等。同時，公司還積極與算法公司、互聯網企業、金融機構等合作伙伴開展深度合作，共同推動AI技術的創新和應用。2023年，寒武紀集成電路營業收入7.07億元，同比減少2.1%。

五、行業現狀

中國AI芯片行業近年來發展迅猛，已成為全球AI技術版圖中的重要一環。自2015年以來，中國AI芯片企業如雨后春筍般涌現，涵蓋了從云端到邊緣的全方位布局。我國AI芯片企業在架構設計、制造工藝、算法優化等方面取得了顯著進步。新型架構如可重構芯片、存算一體芯片等不斷涌現，以突破傳統芯片的性能瓶頸。AI芯片與云計算、大數據、物聯網等技術的融合創新，為AI芯片行業帶來了更多的應用場景和商業模式。2023年中國AI芯片市場規模達到1206億元，同比增長41.9%。

六、發展因素

1、機遇

（1）市場需求激增

隨著人工智能技術的廣泛應用，AI芯片的市場需求正以前所未有的速度激增。在智能家居、自動駕駛、智能制造、智慧城市等多個領域，AI芯片發揮著核心作用，推動了這些領域的智能化升級。特別是在5G、物聯網等新興技術的推動下，AI芯片的應用場景進一步拓展，市場需求呈現出爆發式增長。這種需求激增為AI芯片行業帶來了巨大的發展機遇，推動了產業的快速發展和技術的不斷創新。同時，也促使企業加快研發進度，提升產品質量和性能，以滿足市場的多樣化需求。

（2）技術革新驅動

技術革新是AI芯片行業發展的核心驅動力。隨著摩爾定律的放緩，傳統芯片的性能提升遇到瓶頸，而AI芯片則通過算法優化、架構設計創新等手段，實現了算力的大幅提升和能效的顯著降低。此外，新材料、新工藝的引入也為AI芯片的發展帶來了新的突破。這些技術革新不僅提升了AI芯片的性能和效率，還推動了行業的持續創新和升級。未來，隨著技術的不斷進步，AI芯片的性能和能效將進一步提升，為AI技術的廣泛應用提供更有力的支持。

（3）生態建設與國際合作

AI芯片行業的生態建設對于產業的持續發展和創新至關重要。通過構建完整的產業生態鏈，AI芯片企業可以與上下游企業形成緊密的合作關系，共同推動產業的快速發展。同時，國際合作也是AI芯片行業發展的重要途徑。通過與國際領先企業的合作，AI芯片企業可以引進先進技術和管理經驗，提升自身的競爭力。此外，國際合作還可以促進AI技術的全球傳播和應用，推動全球AI產業的共同發展和繁榮。這種生態建設與國際合作的模式將推動AI芯片行業走向更加開放、包容和協同的發展道路。

2、挑戰

（1）設計與制造難度

AI芯片的設計與制造是行業發展的首要挑戰。設計方面，AI算法的多樣性和復雜性要求芯片具備高度的靈活性和可編程性，這對芯片架構設計提出了極高的要求。同時，為了滿足高性能和低功耗的需求，設計者需要在算法優化、硬件加速等方面做出創新。制造方面，AI芯片通常采用先進的半導體工藝，這對制造設備和工藝水平提出了很高的要求。這些因素共同構成了AI芯片設計與制造的高難度，限制了行業的發展速度。

（2）量產穩定性

量產穩定性是AI芯片行業面臨的又一重要挑戰。在量產階段，芯片企業需要確保工藝的穩定性，以生產出質量一致的芯片。然而，由于AI芯片的復雜性，量產過程中往往會出現各種問題，如良率下降、性能波動等。這些問題不僅會影響芯片的產量和質量，還會增加生產成本和交貨周期。因此，如何在量產階段保持工藝的穩定性，是AI芯片企業需要解決的關鍵問題。

（3）價格壓力與研發投入高

AI芯片行業的高投入與高風險特性，給企業帶來了巨大的財務壓力。一方面，高昂的研發費用源于對頂尖人才、先進設備和創新技術的持續投資；另一方面，市場競爭激烈，價格敏感度高，迫使企業在保持技術領先的同時，還要努力降低成本，提高性價比。這種矛盾導致企業常常陷入“高投入、低回報”的困境，特別是在初創期和成長期，資金鏈的穩定成為生死存亡的關鍵。

七、競爭格局

中國AI芯片行業重點企業如寒武紀、中科曙光、紫光國微、納芯微、景嘉微、安路科技等，各具特色，覆蓋從云端到邊緣的全場景布局。行業競爭激烈，企業間不僅在技術與產品上角力，更在生態建設、市場細分與資本人才爭奪上展開全面比拼。技術與生態、應用市場細分、資本人才驅動，以及政策與市場導向，構成行業競爭的關鍵要素。企業需在技術積淀、市場洞察與資源整合上持續創新，方能在激烈的競爭中脫穎而出，推動中國AI芯片行業向更高層次發展。

八、發展趨勢

我國AI芯片行業正展現出強勁的發展勢頭，主要體現在自主創新加速、市場細分深化以及綠色節能趨勢上。國內科技巨頭如百度、華為等正積極布局AI芯片研發，推動技術不斷突破，增強了國產AI芯片在全球市場的競爭力。同時，隨著AI技術的廣泛應用，市場細分趨勢日益明顯，AI芯片企業正根據不同領域和應用場景的需求，推出更加多樣化、定制化的產品。此外，面對全球環保和可持續發展的挑戰，AI芯片的綠色節能設計也成為行業發展的重要方向。通過采用先進制程工藝和優化芯片架構等手段，AI芯片的能效比不斷提升，為行業的可持續發展奠定了堅實基礎。未來，我國AI芯片行業將繼續保持強勁發展勢頭，為全球智能化進程貢獻更多力量。