2021年ai芯片市場規(guī)模和前景如何 AI芯片發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析

• 2021年7月9日 zengyan來源：互聯(lián)網 1237 80
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ai芯片和傳統(tǒng)芯片的區(qū)別是什么?其實，性能與傳統(tǒng)芯片，比如CPU、GPU有很大的區(qū)別。在執(zhí)行AI算法時，更快、更節(jié)能。AI芯片，一般是指針對AI算法的ASIC(專用芯片)。AI算法，在圖像識別等領域，常用的是CNN卷積網絡，語音識別、自然語言處理等領域，主要是RNN，這是兩類

ai芯片和傳統(tǒng)芯片的區(qū)別是什么?其實，性能與傳統(tǒng)芯片，比如CPU、GPU有很大的區(qū)別。在執(zhí)行AI算法時，更快、更節(jié)能。AI芯片，一般是指針對AI算法的ASIC(專用芯片)。AI算法，在圖像識別等領域，常用的是CNN卷積網絡，語音識別、自然語言處理等領域，主要是RNN，這是兩類有區(qū)別的算法。但是，他們本質上，都是矩陣或vector的乘法、加法，然后配合一些除法、指數等算法。傳統(tǒng)的CPU、GPU都可以拿來執(zhí)行AI算法，但是速度慢，性能低，無法實際商用。

據了解，芯片也被稱為AI加速器或計算卡，即專門用于處理人工智能應用中的大量計算任務的模塊(其他非計算任務仍由CPU負責)。當前，AI芯片主要分為 GPU 、FPGA 、ASIC。AI的許多數據處理涉及矩陣乘法和加法。大量并行工作的GPU提供了一種廉價的方法，但缺點是更高的功率。具有內置DSP模塊和本地存儲器的FPGA更節(jié)能，但它們通常更昂貴。技術手段方面AI市場的第一顆芯片包括現(xiàn)成的CPU，GPU，F(xiàn)PGA和DSP的各種組合。雖然新設計正在由諸如英特爾、谷歌、英偉達、高通，以及IBM等公司開發(fā)至少需要一個CPU來控制這些系統(tǒng)，但是當流數據并行化時，就會需要各種類型的協(xié)處理器。

2021年ai芯片市場規(guī)模和前景如何 AI芯片發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析

近兩年，隨著大家越來越意識到ai芯片對于算力的重要性，AI芯片這一賽道中的玩家也越來越多。如今人類對智能算法的要求越來越大，過去半個多世紀所依賴的摩爾定律逐漸失效，在此背景下，具有海量并行計算能力、能夠加速AI計算的AI芯片應運而生，而人工智能技術的發(fā)展也將開啟一個新的時代——算法即芯片時代。那么，未來ai芯片市場行情如何?

隨著人工智能應用場景的細分市場越來越多，專門為某些應用場景定制的芯片性能優(yōu)于通用芯片，終端芯片呈現(xiàn)碎片化、多樣化的特點，并且目前尚未形成市場壟斷，我國公司仍然有較多的機會。但是我國在面對機遇的同時也面臨諸多挑戰(zhàn)，首先，云端市場龍頭企業(yè)分布在國外，我國云端芯片與國外技術差距巨大，國外云端市場技術及生態(tài)構建成熟、優(yōu)勢大。我國專注云端芯片的企業(yè)較少，且尚未形成生態(tài)影響力。另一方面，我國不同企業(yè)呈現(xiàn)整體追逐熱點快、基礎不牢、后續(xù)乏力的情況。如我國從事人工智能開發(fā)處理器的初創(chuàng)企業(yè)有45家，但是基本都從事語音、視覺芯片的集成研發(fā)，定位重疊較多，并且我國目前尚未形成有影響力的芯片-平臺-應用的生態(tài)。

據中研普華研究報告《2020-2025年中國AI芯片行業(yè)深度調研與投資前景預測報告》分析

AI芯片行業(yè)產業(yè)鏈分析

一、產業(yè)鏈結構分析

圖表：AI芯片行業(yè)產業(yè)鏈結構分析

數據來源：中研普華產業(yè)研究院

二、主要環(huán)節(jié)的增值空間

我國芯片制造能力仍然較弱，大量芯片依賴進口，目前我國但我國芯片制造主要存在三大短板:核心原材料不能自己自足、芯片制造工藝尚弱、關鍵制造裝備依賴進口。在未來芯片制造能力仍然有較大的增長空間。

三、與上下游行業(yè)之間的關聯(lián)性

AI芯片產業(yè)鏈上游主要是芯片設計，按照商業(yè)模式，可再細分成三種：IP設計、芯片設計代工和芯片設計，大部分公司是IC設計公司。

AI芯片是人工智能的“大腦”，目前AI芯片主要類型有CPU、GPU(圖形處理器)、FPGA(現(xiàn)場可編輯門陣列)、DSP、ASIC(針對神經網絡算法的專用芯片)和類人腦芯片幾種，ASIC有望在今后數年內取代當前的通用芯片成為人工智能芯片的主力。

AI芯片產業(yè)鏈的下游主要為系統(tǒng)集成及應用企業(yè)，比如人工智能解決方案商等。其中，最主要的熱門應用領域包括自動駕駛、智能手機、機器人以及安防等領域。

數據顯示，2019年云端AI芯片迎來亞馬遜、高通、阿里巴巴、Facebook等新玩家，軟硬一體化趨勢加強;終端芯片功耗比競爭加劇，語音芯片持續(xù)火熱;邊緣AI芯片勢頭初現(xiàn)。2020年，AI芯片將逐漸進入洗牌期，機遇與挑戰(zhàn)并存。

2019年，圍繞邊緣AI芯片的搶灘布局已經開始。一方面，英偉達、寒武紀、百度等已經在云、端有所積累的廠商，希望以邊緣芯片完善云、邊、端生態(tài)，打造一體化的計算格局。隨著異構計算逐漸導入AI芯片，軟硬件協(xié)同成為云端AI的重要趨勢?？拼笥嶏w、阿里巴巴、探境科技、清微智能等都發(fā)布了針對智能家居的AI語音芯片，反映了AI芯片在特定領域的專業(yè)化、定制化趨勢。

2019—2021年，中國AI芯片市場規(guī)模仍將保持50%以上的增長速度，到2021年，市場規(guī)模將達到305.7億元。2019—2021年，云端訓練芯片增速放緩，云端推理芯片、終端推理芯片市場增長速度將持續(xù)上升。預計2021年，中國云端訓練芯片市場規(guī)模將達到139.3億元，云端推理芯片市場規(guī)模將達到82.2億元，終端推理芯片市場規(guī)模將達到84.1億元。5G、VR/AR等新技術，也將為AI芯片，尤其是邊緣側的AI芯片提供更多發(fā)揮空間。AI在5G核心網絡存在機會，由于5G帶來了更多元的頻譜組合，AI可以輔助核心網絡更有效地調度網絡資源，將頻寬資源的利用達到極大化。同時，5G也涵蓋車聯(lián)網，AI在自動駕駛方面將大有機會。在VR/AR端，AI也在導入，主要聚焦在人眼追蹤或是場景識別等應用，有望改善VR/AR的流暢度與實時性表現(xiàn)。

人工智能芯片已經得到了大規(guī)模的應用，不管是美顏攝像頭還是智能駕駛都有著人工智能芯片的身影。雖然神經網絡和AI芯片有著或多或少、這樣那樣的問題，但在當前的歷史階段，神經網絡仍然是最接近人工智能的工程方法，AI芯片也確實是實現(xiàn)人工智能的必由之路。

人工智能芯片已經開始逐步走進我們的生產生活中，在方方面面都展示出巨大的發(fā)展?jié)摿Γ饺说南胂?。雖然中國在近代科技發(fā)展的浪潮中落在了后面，但是隨著我國對科學技術的重視，科技人才的培育和科研經費的投入，科技的進步又提供了彎道超車的時機，以華為公司為代表的我國新型高科技企業(yè)在科技發(fā)展浪潮中不斷發(fā)展，很多技術已經走到了世界的前沿。具有自主知識產權的人工智能芯片將為國家科技強國、信息化強國提供強大的技術基礎。

一季度國內AI芯片企業(yè)融資規(guī)模達90億元

當前，隨著我國由信息化向數字化、智能化跨越轉型，計算機視覺技術、語音技術、自然語言理解技術等多種人工智能技術已成為各領域發(fā)展的主要力量。2020年，國務院發(fā)布《促進集成電路和軟件產業(yè)高質量發(fā)展若干政策》。同時，在《中共中央關于制定國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標的建議》中提出，要把科技自立自強作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐。

國內目前AI芯片企業(yè)超過100家，北京、上海、長三角、珠三角是最為活躍的區(qū)域。從2021年1月-4月的AI芯片行業(yè)發(fā)生投融資事件的數量來看，AI芯片行業(yè)融資依然主要集中在相對成熟的企業(yè)。今年1月-4月共計投融資事件20件以上，投融資規(guī)模達89.65億元，涉及企業(yè)17家。

受宏觀政策環(huán)境、技術進步與升級、人工智能應用普及等眾多利好因素的影響，中國AI芯片市場將進一步發(fā)展。據Gartner數據顯示，全球AI芯片市場規(guī)模在2019年達到140億美元，到2021年343億美元，預計在未來幾年內將有顯著增長，到2025年達到711億美元，年均復合增長25.3%。

未來行業(yè)市場發(fā)展趨勢如何?想要了解更多行業(yè)詳情分析，可以點擊查看中研普華研究報告《2020-2025年中國AI芯片行業(yè)深度調研與投資前景預測報告》。

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  2020-2025年中國AI芯片行業(yè)深度調研與投資前景預測報告

  2019年，云端AI芯片迎來亞馬遜、高通、阿里巴巴、Facebook等新玩家，軟硬一體化趨勢加強；終端芯片功耗比競爭加劇，語音芯片持續(xù)火熱；邊緣AI芯片勢頭初現(xiàn)。2020年，AI芯片將逐漸進入洗牌期，機...

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