1、AI芯片，势不可挡也
AI芯片也被称为AI加速器或计算卡，是专门处理人工智能应用中大量计算任务的芯片。它通过优化硬件架构，能够高效处理大规模并行计算和复杂的神经网络算法，提升计算效率和能效比。
按技术层面分类，AI芯片可分为：
①GPU：最初用于图形处理任务，但因其强大的并行计算能力，被广泛应用于人工智能领域。它能够高效处理大规模矩阵运算，适合深度学习中的训练和推理任务。
②FPGA：一种可编程的集成电路，在制造完成后仍可使用配套软件对芯片进行功能配置，可以根据具体需求配置其内部逻辑功能，它结合了硬件流水线并行和数据并行处理能力，适合低延迟、低功耗的实时计算任务，常用于边缘计算和推理阶段。
③ASIC（专用集成电路）：为特定应用场景定制的芯片，具有高度优化的硬件架构，能够实现极高的性能和能效比，缺点是电路设计需要定制，开发周期长，功能难以扩展，通常用于大规模推理任务。
④NPU：专为神经网络计算设计的芯片，模拟人脑神经元和突触的工作方式，能够高效处理深度学习任务，通常用于移动设备和物联网终端，具有低功耗、高性能的特点。
图：主要AI芯片对比
注：图源东吴证券研究所
按应用层面分类，AI芯片可分为：
①云端AI芯片：应用在智算中心等相对远离用户侧的领域，算力通常可达到100TOPS以上。它是实现大规模数据处理和深度学习模型训练的关键，主要包含训练芯片和推理芯片。
训练芯片通过大量的数据来“训练”AI模型，需要进行大量的矩阵运算和参数调整，因此需要具备强大的计算能力和高能效比，所以价格也远高于推理芯片。
推理芯片则用于模型训练完成后的部署阶段，主要负责执行模型的推理任务。推理过程对实时性要求较高，因此推理芯片需要在保证准确率的同时，具备快速响应和低功耗的特点。
②终端/边缘AI芯片：有很高的计算能效，通常部署在电子产品、汽车、工厂等终端设备上。其快速处理数据能力降低了对云端计算资源的依赖，从而减少数据传输延迟并缓解算力中心服务器的压力。
图：AI训练芯片和AI推理芯片对比
注：图源东吴证券研究所
根据IDC数据，按芯片类型，AI芯片以GPU为主，市场份额约68.8%，其次为ASIC，约31.2%。按芯片应用，云端AI芯片中，推理芯片占比58%，训练芯片占比33%；终端AI芯片中，其应用场景广泛且正处于高速发展，目前智能手机应用占比相对较高，此外还广泛用于智能家居、自动驾驶、工业物联网等领域。
AI芯片对先进存储的需求激增。AI芯片需要处理大规模的数据，不仅需要足够的容量来存储这些庞大的数据集，还需要足够的带宽来保证数据能够迅速地在内存和处理器之间传输。内存方面，传输速率更高的DDR5逐渐取代DDR4。显存方面，HBM在加速卡上全面取代GDDR显存。硬盘方面，SSD逐渐替代HDD。
AI应用的陆续落地推动SoC芯片的需求不断增长。终端AI芯片使得终端设备可完成大量数据的处理，无需将数据上传至云端，具备减少数据传输延迟、个人信息保密、离线AI功能等优势。集成CPU、GPU和NPU的SoC芯片能够完美胜任这一任务，预计将在AI应用的发展潮流中加速放量。
2、终端AI芯片，适合中国企业切入的赛道
根据IDC和中商产业研究院数据，2024年中国AI芯片市场规模达1405.9亿元，2019-2024年CAGR达36%，预计到2025年市场规模将达1530亿元，同比增长8.82%。
AI芯片由海外巨头占据大部分市场份额，亟待国产替代。英伟达、英特尔、AMD、谷歌和高通等公司凭借其在芯片领域的长期领先地位，迅速切入AI领域并积极布局，形成了强大的产业生态和技术壁垒。根据IDC数据，2024年我国AI芯片市场中，英伟达出货量超190万片，以70%的市场份额占据首位；其次为华为昇腾64万片，占比23%；余下7%的市场份额为昆仑芯（未上市）6.9万片、天数智芯（IPO）3.8万片、寒武纪2.6万片、沐曦科技（IPO）2.4万片、燧原科技（IPO）1.3万片，其他品牌如太初科技（未上市）、摩尔线程（IPO）等销量均未过万片。
在云端AI芯片市场，竞争激烈，全球市场呈现一超多强的竞争格局。英伟达在GPU领域处于完全垄断地位，占据近90%的全球市场份额，凭借GPU和成熟的CUDA软件生态，其在未来一段时间将保持垄断地位。其次为AMD、华为以及AI大模型厂商，如OpenAI、深度求索（DeepSeek）、百度、字节跳动等。在美国出口管制的背景下，国产芯片正在加速崛起。国内领军者为华为的昇腾系列芯片，此外，寒武纪的思元系列和海光信息的深算系列也是重要参与者。
在终端AI芯片市场，呈现多元化的竞争格局。手机SoC厂商例如高通、联发科、苹果、华为等，凭借多年的行业布局优势在智能手机、智能计算机领域占据领先地位。在自动驾驶领域，国内企业表现突出，地平线（未上市）的征程系列占据重要地位，华为海思也在加速布局。在工业物联网、安防等领域，竞争格局较为分散，主要有寒武纪的边缘思元系列、瑞芯微的RK系列、华为海思、云天励飞、恒玄科技、兆易创新、拓邦股份、全志科技、清微智能（未上市）、酷芯微（未上市）、亿智电子（未上市）、九天睿芯（未上市）等。
表：上市企业经营情况
