自ChatGPT爆红以来，生成式AI(Artificial Intelligence Generated Content，AIGC），即人工智能系统生成内容，已迅速成为ICT领域焦点。

算力硬件层是构成AIGC产业的核心底座，AIGC需要大量的计算和数据处理。随着AIGC产品持续升级对芯片算力提出更高要求，AI芯片算力和需求旺盛增长。

人工智能（AI）芯片产业链主要分为上游的材料与设备，中游的产品制造（包括芯片设计、芯片制造），下游的应用市场。

• 上游的材料与设备：主要指半导体材料和半导体设备，半导体材料包括单晶硅、单晶锗、砷化镓、晶体管等材料，半导体设备包括光刻机、等离子刻蚀机等设备;
• 中游的产品制造：包括芯片设计和芯片制造，芯片设计的流程主要是通过EDA进行系统设计、RTL设计、物理设计等过程，芯片制造包括晶圆加工、晶圆测试、晶片切割、芯片封装等过程，依赖于台湾的TSMC（台积电）和国内中芯国际SIMC等芯片制造商。
• 下游的应用市场：以系统集成及应用为主，主要有云计算、自动驾驶、智能手机、无人机、智能音箱、智能安防等，提供上层的AI解决方案。

从AI芯片全球市场来看，欧美日韩基本垄断中高端云端芯片，国内布局主要集中在终端ASIC芯片，部分领域处于世界前列，但多以初创企业为主，且尚未形成有影响力的“芯片−平台−应用”的生态，不具备与传统芯片巨头（如英伟达、赛灵思）抗衡的实力；而在GPU和FPGA领域，中国尚处于追赶状态，高端芯片依赖海外进口。

完整的产业布局成为支持美国AI芯片初创企业的重要力量，使得这些初创企业可以将主要资源集中在某个环节，从而更快取得突破并实现商业化。

按照云端训练、云端推理、设备端推理三个细分市场，竞争格局如下：

目前，我国制造14nm以下的芯片技术能力受限，主要原因在于我国缺乏能够自主生产可用于制作微小工艺的光刻机，因此我国在14nm芯片制程方面进入了关键的瓶颈期，这也是我国AI芯片产业发展亟需解决的难题。

目前，随着人工智能及芯片技术的不断成熟，云计算、消费电子、无人驾驶、智能手机等下游产业的产业升级速度不断加快，中国AI芯片产业正处于高速发展时期。

• 上游代表性企业有神工股份、中晶科技、立昂微、北方华创等，
• 中游代表性企业有华为海思、海光信息、寒武纪、地平线、天数智芯、摩尔线程、芯动科技、壁仞科技等，
• 下游代表性企业有字节、腾讯、阿里巴巴、京东、百度、拼多多、中国移动、中国电信、中国联通等。

从我国AI芯片产业链企业区域分布来看，人工智能芯片产业产业链企业主要分布在北京、上海、广东等地，其次是江苏、浙江、四川等省份。其中，北京拥有较多代表性企业，如寒武纪、百度、比特大陆、地平线、中星微电子等。

国内AI芯片以寒武纪思元系列、华为昇腾系列、海光深算系列等为代表。寒武纪和华为昇腾部分AI芯片产品性能已达到较高水平，有望加速实现国产替代。

相比于海外市场头部企业的并购潮，近年来中国也出现了大量创业公司致力于数据中心和汽车领域的AI芯片设计，并形成了和海外公司比肩的演进路线图。

芯片的发展离不开生态建设，AI芯片也不例外，需要从最底层的芯片IP授权，到软件工具链的开发，再到高层的AI模型框架，以及顶层的应用场景解决方案。

AI浪潮下，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，AI芯片市场规模有望迎来巨大的市场机遇。

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