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1、中國智能芯片行業前景中國智能芯片行業前景研究報告研究報告客服熱線：客服熱線：400-666-1917400-666-1917中中商產業研究院商產業研究院網站網址網站網址：http:/ 前言前言2.2.人工智能芯片行業現狀人工智能芯片行業現狀2.1 2.1 全球智能芯片行業市場規模全球智能芯片行業市場規模2.2 2.2 中國智能芯片行業市場規模中國智能芯片行業市場規模1.1.人工智能芯片市場概況人工智能芯片市場概況1.1 1.1 人工智能芯片計算過程分析人工智能芯片計算過程分析1.2 1.2 人工智能芯片分類分析人工智能芯片分類分析4.4.行業重點企業分析行業重點企業分析4.1 4.1 百度百度

2、4.2 4.2 寒武紀寒武紀4.3 4.3 地平線地平線4.4 4.4 景嘉微景嘉微4.5 4.5 深鑒科技深鑒科技5.5.行業發展前景分析行業發展前景分析1.3 1.3 不同人工智能芯片特點分析不同人工智能芯片特點分析1.4 1.4 GPUGPU與與CPUCPU的比較的比較3.1 3.1 政策護航政策護航3.3.人工智能芯片市場動力人工智能芯片市場動力3.2 3.2 人工智能市場發展推動人工智能市場發展推動3.33.3 市場需求推動市場需求推動01人工智能芯片市場概況人工智能芯片市場概況人工智能芯片計算過程分析人工智能芯片計算過程分析PAGE5 伴隨著大數據的發展，計算能力的提升，人工智能近

3、兩年迎來了新一輪的爆發。而人工智能的實現依賴三個要素：算法是核心，硬件和數據是基礎，其中硬件指的是運行 AI 算法的芯片與相對應的計算平臺。芯片就是硬件的最重要組成部分。包括兩個計算過程：1、訓練；2、執行。為全球商業領袖提供決策咨詢資料來源：中商產業研究院整理人工神經網絡人臉車輛語音人臉標簽車輛型號文字識別訓練過程執行過程人臉識別車輛識別語音識別人工智能芯片計算過程人工智能芯片分類分析人工智能芯片分類分析PAGE 6隨著人工智能的快速發展，應用場景不斷拓展，目前已覆蓋包括深度學習、機器視覺、指紋識別、人臉識別、個人助理、智慧機器人等13個具體應用。技術架構來看，人工智能芯片分為通用性芯片（G

4、PU）、半定制化芯片（FPGA）、全定制化芯片（ASIC）三大類。為全球商業領袖提供決策咨詢人工智能芯片分類人工智能芯片GPUFPGAASICBPUNPUTPUVPU資料來源：中商產業研究院整理不同人工智能芯片特點分析不同人工智能芯片特點分析PAGE 7 目前適合深度學習的人工智能芯片主要有GPU、FPGA、ASIC三種技術路線。GPU 最先被引入深度學習，技術最為成熟；FPGA具有硬件可編程特點，性能出眾但壁壘高。ASCI 由于可定制、低成本是未來終端應用的趨勢。為全球商業領袖提供決策咨詢AI芯片芯片特點GPUGPU稱為圖形處理器，它是顯卡的“心臟”是單指令、多數據處理，采用數量眾多的計算單

5、元和超長的流水線，主要處理圖像領域的運算加速。FPGAFPGA稱為現場可編程門陣列，用戶可以根據自身的需求進行重復編程。適用于多指令，單數據流的分析，與GPU相反，因此常用于預測階段，用硬件實現軟件算法，因此在實現復雜算法方面有一定的難度。ASICASIC是一種為專門目的而設計的集成電路。是為實現特定要求而定制的專用AI芯片。除了不能擴展以外，在功耗、可靠性、體積方面都有優勢，尤其在高性能、低功耗的移動端。資料來源：中商產業研究院整理GPUGPU與與CPUCPU的比較的比較PAGE 8 GPU使用SIMD（單指令多數據流）來讓多個執行單元以同樣的步伐來處理不同的數據，原本用于處理圖像數據，但其

6、離散化和分布式的特征，以及用矩陣運算替代布爾運算適合處理深度學習所需要的非線性離散數據。作為加速器的使用，可以實現深度學習算法。 GPU由并行計算單元和控制單元以及存儲單元構成GPU擁有大量的核（多達幾千個核）和大量的高速內存，擅長做類似圖像處理的并行計算，以矩陣的分布式形式來實現計算。同CPU不同的是，GPU的計算單元明顯增多，特別適合大規模并行計算。為全球商業領袖提供決策咨詢CPU和GPU區別對比CPUGPU架構區別70%晶體管用來構建Cache還有一部分控制單元，負責邏輯算數部分不多整個就是一個龐大的計算陣列（包括alu和shader填充）非常依賴Cache不依賴Cache邏輯核心復雜邏

7、輯核心簡單計算目的適合串行適合大規模并行運算復雜度高運算復雜度低資料來源：中商產業研究院整理02人工智能芯片行業現狀人工智能芯片行業現狀全球智能芯片市場規模分析全球智能芯片市場規模分析PAGE 10為全球商業領袖提供決策咨詢數據來源：中商產業研究院數據庫數據顯示，2017年全球人工智能芯片市場規模達到44.7億美金，隨著包括谷歌、臉書、微軟、亞馬遜以及百度在內的巨頭相繼入局，預計到2018年將達到57億美金，2020年有望突破百億大關，增長迅猛，發展空間巨大。中國人工智能芯片市場分析中國人工智能芯片市場分析PAGE 11目前，我國的人工智能芯片行業發展尚處于起步階段。隨著大數據的發展，計算能力

8、的提升，人工智能近兩年迎來了新一輪的爆發。數據顯示，2017年中國人工智能芯片市場規模達到33.3億元，同比增長75%；預計2018年市場規模將進一步增長，達到45.6億元。為全球商業領袖提供決策咨詢數據來源：中商產業研究院數據庫03人工智能芯片市場動力人工智能芯片市場動力政策護航政策護航PAGE 13隨著人工智能的快速發展，國家相繼出臺一系列政策支持中國人工智能的發展，推動中國人工智能步入新階段。2017年12月，促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃（2018-2020年）的發布，它作為對7月發布的新一代人工智能發展規劃的補充，詳細規劃了人工智能在未來三年的重點發展方向和目標，每個方向的目

9、標都做了非常細致的量化。為全球商業領袖提供決策咨詢資料來源：中商產業研究院整理時間政策相關內容2015年5月中國制造2025首次提及智能制造，提出加快推動新一代信息技術與制造技術融合發展，把智能制造作為兩化深度融合的主攻方向，著力發展智能裝備和智能產品，推動生產過程智能化。2015年7月關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見將人工智能作為其主要的十一項行動之一。明確提出，依托互聯網平臺提供人工智能公共創新服務，加快人工智能核心技術突破，促進人工智能在智能家居、智能終端、智能汽車、機器人等領域的推廣應用。2017年3月在十二屆全國人大五次會議的政府工作報告中，“人工智能”首次被寫入政府工作報告。

10、2017年7月 新一代人工智能發展規劃 明確指出新一代人工智能發展分三步走的戰略目標，到2030年使中國人工智能理論、技術與應用總體達到 世界領先水平，成為世界主要人工智能創新中心。2017年12月促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃(2018-2020年)對7月發布的新一代人工智能發展規劃的補充，詳細規劃了人工智能在未來三年的重點發展方向和目標，每個方向的目標都做了非常細致的量化。中國人工智能市場分析中國人工智能市場分析數據顯示， 2017年中國人工智能投資事件數達到353次，與2016年的379次，下降了6.86%。在投資金額方面，2017年投資金額為582億元，與2016年相比增長65

11、.34%。 2017年中國人工智能市場規模將達到152.1億元，增長率達到51.2%。隨著人工智能技術的逐漸成熟，科技、制造業等業界巨頭布局的深入，應用場景不斷擴展，預計2018年中國人工智能市場規模有望突破200億元大關，達到238.2億元，增長率達到56.6%。PAGE 14為全球商業領袖提供決策咨詢數據來源：中商產業研究院整理市場需求推動市場需求推動PAGE 15人工智能技術的快速發展，推動我國人工智能與電子終端和垂直行業加速融合，涌現出了智能家居、智能汽車、可穿戴設備、智能機器人等一批人工智能產品，并正在全面重塑家電、機器人、醫療、教育、金融、農業等行業。數據顯示，目標行業市場中AI+

12、占比40%，其次是智能機器人、智能駕駛、無人機。隨著人工智能技術的逐漸成熟，科技、制造業等業界巨頭布局的深入，應用場景不斷擴展，對智能芯片的需求也將增加。為全球商業領袖提供決策咨詢數據來源：中國信通院、中商產業研究院整理04行業國內企業分析行業國內企業分析1.1.百度百度PAGE 17百度（納斯達克：BIDU），全球最大的中文搜索引擎、最大的中文網站。2018年第一季度財報，百度一季度營收33.3億美元，市場預期32.0億美元。百度第一季總營收猛增31%，33.3億美元。歸屬百度的凈利潤增至11億美元，同比增長277%。金融安防：基于深度信息進行目標檢測、利用深度相機還原三維場景，獲取多個目標

13、的完整軌跡。為全球商業領袖提供決策咨詢數據來源：中商產業研究院整理DuerOSDuerOSPAGE 18DuerOS是是百度全球領先人工智能技術的重要應用之一，借助百度的信息與服務構成的巨大生態，DuerOS擁有海量數據，能通過自然語言完成對硬件的操作與對話交流。搭載DuerOS系統能力的“智慧芯片”，具備低成本、低功耗、高度集成等特點廣泛適用于智能玩具、藍牙音箱、智能小家電等多種設備，極大降低了合作伙伴使用人工智能對話系統的門檻。金融安防：基于深度信息進行目標檢測、利用深度相機還原三維場景，獲取多個目標的完整軌跡。為全球商業領袖提供決策咨詢資料來源：公司官網、中商產業研究院整理2.2.寒武紀

14、寒武紀PAGE 19寒武紀是全球智能芯片領域的先行者，宗旨是打造各類智能云服務器、智能終端以及智能機器人的核心處理器芯片。寒武紀是全球第一個成功流片并擁有成熟產品的智能芯片公司，擁有終端和服務器兩條產品線。2016年推出的寒武紀1A處理器（Cambricon-1A）是世界首款商用深度學習專用處理器，面向智能手機、可穿戴設備、無人機和智能駕駛等各類終端設備。資料來源：公司官網、中商產業研究院整理金融安防：基于深度信息進行目標檢測、利用深度相機還原三維場景，獲取多個目標的完整軌跡。為全球商業領袖提供決策咨詢MLU100MLU100PAGE 20MLU100是寒武紀科技推出的第一款智能處理板卡產品，

15、搭載了MLU100芯片，為云端推理提供強大的運算能力支撐。與傳統架構處理器相比，MLU100在處理人工智能任務時可獲得巨大的性能功耗比提升，是真正適合人工智能的處理器。支持被動或主動兩種散熱方式，典型功耗為80W。MLU100智能處理卡支持最高32GB的DDR4內存容量，并具備ECC數據校驗功能。資料來源：公司官網、中商產業研究院整理為全球商業領袖提供決策咨詢3.3.地平線地平線PAGE 21地平線具有世界領先的深度學習和決策推理算法開發能力，將算法集成在高性能、低功耗、低成本的嵌入式人工智能處理器及軟硬件平臺上?；趧撔碌娜斯ぶ悄軐Ｓ锰幚砥骷軜婤PU（Brain Processing Uni

16、t ) ，地平線自主設計研發了中國首款全球領先的嵌入式人工智能視覺芯片面向智能駕駛的征程(Journey)系列處理器和面向智能攝像頭的旭日(Sunrise) 系列處理器，并向行業客戶提供“芯片+算法+云”的完整解決方案。金融安防：基于深度信息進行目標檢測、利用深度相機還原三維場景，獲取多個目標的完整軌跡。為全球商業領袖提供決策咨詢資料來源：公司官網、中商產業研究院整理旭日旭日1.01.0處理器、征程處理器、征程1.01.0處理器處理器PAGE 22地平線擁有兩款智能芯片，分別為旭日1.0處理器、征程1.0處理器。旭日1.0處理器面向智能攝像頭，具備在前端實現大規模人臉檢測跟蹤、視頻結構化的處理

17、能力,可廣泛用于智能城市、智能商業等場景。征程1.0處理器面向自動駕駛，可同時對行人、機動車、非機動車、車道線、交通標識牌、紅綠燈等多類目標進行精準的實時監測和識別，實現FCW/LDW/JACC等高級別輔助駕駛功能。金融安防：基于深度信息進行目標檢測、利用深度相機還原三維場景，獲取多個目標的完整軌跡。為全球商業領袖提供決策咨詢資料來源：公司官網、中商產業研究院整理4.4.景嘉微景嘉微PAGE 23景嘉微成立于2006年4月，2016年3月，景嘉微在深圳證券交易所掛牌上市，股票代碼:300474。專業從事加固電子產品設計與制造、集成電路設計及相關的軟件開發與設計，產品廣泛應用于高可靠性要求的航空

18、、航天、航海、車載、工控等專業領域。2018年一季度財報數據顯示，第一季度營業總收入達到0.61億元，凈利潤為0.14億元。數據來源：中商產業研究院整理金融安防：基于深度信息進行目標檢測、利用深度相機還原三維場景，獲取多個目標的完整軌跡。為全球商業領袖提供決策咨詢JM5400JM5400PAGE 24JM5400是景嘉微電子推出的國內首款具有完全自主知識產權的高性能圖形處理芯片，采用全新的架構設計，于2014年5月流片成功?？蓮V泛應用于有高可靠性要求的圖形生成及顯示等領域，滿足機載、艦載、車載環境下圖形系統的功能與性能要求，全面替代M9、M54、M72、M96、IMX6等國外芯片。資料來源：公

19、司官網、中商產業研究院整理為全球商業領袖提供決策咨詢JM5400主要指標工 藝65nmCMOS時鐘頻率 內核時鐘頻率最大550MHz，存儲器時鐘頻率最大800MHz，軟件可配置主機接口PCI2.3規范，33/66MHz存 儲 器 片上封裝兩組DDR3存儲器，每組位寬32位，共1GB容量渲染能力 含4條渲染流水線，像素填充率為2.2Gpixels/s工作溫度 -55 +125 存儲溫度 -65 +150 功 耗 功耗不超過6W，內部各功能模塊可獨立關閉，可進一步減少功耗封 裝 FCBGA 1331腳，MCM封裝尺 寸37.5mmx37.5mm5.5.深鑒科技深鑒科技PAGE 25深鑒科技是一家清

20、華大學孵化的創業企業，致力于成為國際先進的深度學習加速方案提供者。提供基于原創的神經網絡深度壓縮技術和DPU平臺，為深度學習提供端到端的解決方案。深鑒科技的 DPU 深度學習加速產品解決方案目前已經開始應用于安防、數據等行業。資料來源：公司官網、中商產業研究院整理金融安防：基于深度信息進行目標檢測、利用深度相機還原三維場景，獲取多個目標的完整軌跡。為全球商業領袖提供決策咨詢深鑒科技平臺解決方案深鑒科技平臺解決方案PAGE 26深鑒科技致力于為深度學習提供更便捷、更高效、更經濟的深度學習平臺解決方案，可靈活擴展于服務器端與嵌入式端。深鑒科技的產品主要有智能IPC、智能NVR/DVR以及視頻結構化

21、服務器，其中智能IPC、智能NVR/DVR屬于深度學習加速模塊，而視頻結構化服務器屬于深度學習加速卡。資料來源：公司官網、中商產業研究院整理金融安防：基于深度信息進行目標檢測、利用深度相機還原三維場景，獲取多個目標的完整軌跡。為全球商業領袖提供決策咨詢序列產品技術特點1智能IPC每秒可處理 18fps 1080p 視頻；可同時對 30 張以上人臉進行檢測、建模及識別操作；支持GoogleNet、VGG、SSD、ResNet、YOLO 等主流深度學習網絡部署。2智能NVR/DVR單板卡最高支持9路1080p視頻結構化實時分析；單板卡最高支持16路126fps1080p普通IPC接入；單幀視頻可以

22、對30張以上人臉實時建模。3視頻結構化服務器單板卡最高支持12路1080p視頻結構化實時分析；單板卡最高支持12路126fps1080p普通IPC接入；單幀視頻可以對30張以上人臉實時建模。05行業發展前景分析行業發展前景分析01030204隨著行業的快速發展，行業發展進入新階段，應用場景不斷拓展， ASIC芯片由于其低功耗高效率的特點特別適用于功耗較低、空間較小的智能終端，在國家政策的推動下，芯片逐步國產化將為國內企業帶來發展良機。ASIC 芯片落地浪潮，國產化趨勢或帶來發展良機當前人工智能算法模型的發展趨勢是從訓練環節向推理環節走訓練出來的算法模型往往規模太大，復雜度太高，無法直接部署實際

23、應用，因此需要在基本不損失模型精度的情況下，將模型壓縮，應用到推理環節。AI芯片算法快速迭代近幾年來，國家對人工智能和人工智能芯片產業給予了戰略層面的關注，人工智能和芯片行業同時作為國家級戰略的，市場前景廣闊。國家政策持續出臺，推動行業發展隨著行業的快速發展，應用場景不斷拓展，智能手機、機器人等智能行業的應用，將促進AI芯片市場的需求增長。應用場景不斷拓展，市場需求持續增長發展前景發展前景PAGE 28公司介紹公司介紹/ /版權聲明版權聲明公司介紹：公司介紹：中商產業研究院是中國領先的產業咨詢服務機構，自成立以來，研究院專注于圍繞構建“產業研究、產業規劃、產業戰略、產業投資、產業招商”等“五位

24、一體”的產業咨詢體系。中商產業研究院以業內首家自建數據庫“中商產業大數據庫”為依托，行業覆蓋傳統重點行業和新興熱點領域。如研究范圍不僅涵蓋文化體育、物流旅游、健康養老、生物醫藥、能源化工、裝備制造、汽車電子等產業領域，還深入研究新制造、新能源、新材料、新消費、新金融、人工智能、“互聯網+”等新興領域。近二十余年來，中商產業研究院積累了一批長期合作的優質客戶，主要包括國內外500強企業、各級地方政府、科研院所、金融投行等，逐步建立起穩固的市場地位。未來，中商產業研究院將繼續以前瞻性的戰略視野和嚴謹的專業化服務，引領中國產業咨詢的創新發展。以產業咨詢力量助力中國經濟變革創新，推動中國新時代的產業轉型升級，使中國經濟不斷躍升世界舞臺！版權版權說明：說明：本報告的所有圖片、表格及文字內容的版權歸中商產業研究院所有。其中，部分文字及數據采集于公開信息，版權歸屬原著作者所有。中商產業研究院取得數據的途徑來源于市場調查、公開資料和第三方采購。未經過本公司授權許可不得轉載，如引用、刊發，需注明出處為“中商產業研究院”，且不得對本報告進行有悖原意的刪減與修改。違者將依法追究其責任。PAGE 29