一、研究主体界定：面向人工智能领域的芯片及其技术、算法与应用
“无芯片不AI ”, 以AI芯片为载体实现的算力是人工智能发展水平的重要衡量标准。
广义的AI芯片：专门用于处理人工智能应用中大量计算任务的模块，即面向人工智能领域的芯片均被称为AI芯片。
狭义的AI芯片：针对人工智能算法做了特殊加速设计的芯片。
本报告将对针对狭义的AI芯片即人工智能算法做特殊加速设计的四种主流芯片GPU、ASIC、FPGA、类脑芯片以及系统级AI芯片技术、实现
AI的主流算法及在场景中的应用情况进行解析。
二、AI芯片的发展历程：模仿人脑建立的模型和算法与半导体芯片发展交替进行
人工智能算法需要在计算机设备上实现，而芯片又是计算机设备运作的核心零件，因此AI芯片的发展主要依赖两个领域：第一个是模仿人脑建
立的数学模型与算法，第二个是半导体集成电路即芯片。优质的算法需要足够的运算能力也就是高性能芯片的支持。
在此认为人工智能于芯片的发展分为三个阶段：第一阶段由于芯片算力不足，神经网络算法未能落
地；第二阶段芯片算力提升，但仍无法满足神经网络算法需求；第三阶段，GPU和新架构的AI芯片促进了人工智能的落地。
目前，随着第三代神经网络的出现，弥合了神经科学与机器学习之间的壁垒，AI芯片正在向更接近人脑的方向发展。
三、中国政策环境：在政策的引导支持下，中国人工智能芯片市场持续快速发展
芯片产业是信息产业的核心部件与基石。当前，我国芯片高度依赖进口非常不利于国家安全与行业发展。因此，近年来国家高度关注人工智能
芯片产业的发展，发布一系列产业支持政策，为人工智能芯片行业建立了优良的政策环境，促进行业的发展。
2021年，《“十四五”规划纲要和2035年远景目标纲要》指出，“十四五”期间，我国新一代人工智能产业将聚焦高端芯片等关键领域。从
国家战略高度为人工智能芯片行业建立了优良的政策环境。
各地方也根据各自的背景与条件，发布促进和扶持人工智能产业发展的方案方针。截止2021年9月，包括北京、天津、上海、江苏、福建等
20余盛市、地区发布人工智能相关政策，进一步支持引导人工智能及芯片产业发展。
四、中国市场环境：需求是主要驱动力，边缘/终端芯片市场将持续增长。
2018年12月，中央经济会议把人工智能与5G、工业互联网、物联网等定义为新型基础设施建设，各行业数字化转型加速，产生了更多样化
的人工智能产业应用数据和更复杂的深度学习算法需求。目前，中国人工智能产业链中，应用层企业比例超过80%，结合场景的应用落地是
人工智能产业的主要驱动力。
根据亿欧智库数据，中国人工智能企业的十大应用技术领域中，计算机视觉、机器人、自然语言处理、机器学习、生物识别占比居前五；企
业服务、机器人和通用方案以及安防、汽车是AI应用的主要方向，边缘/终端芯片需求将持续增长。
五、市场规模测算：市场规模平稳增长，产业融合加速
人工智能整体市场已从2020年的疫情影响中恢复，同时，随着技术的成熟以及数智化转型升级，内在需求增加，中国人工智能核心产业市场
规模将持续平稳增长，预计2025年将达到约4000亿元。
随着大算力中心的增加以及终端应用的逐步落地，中国AI芯片需求也持续上涨。2021年疫情缓解，市场回暖，产生较大增幅；类脑等新型芯
片预计最早于2023年进入量产，因此2024及2025年或有较大增长，预计市场规模将于2025年达到1740亿元。
六、中国投资环境：资本持续进入，交易金额均超亿元
相较2020年，人工智能领域投资数量有所减少，但单笔投资规模呈上升趋势。AI芯片产业也持续有资本进入，单笔融资金额均超亿元。
截止2022年1月，2021年中国人工智能芯片相关领域融资事件共计92起，总金额约300亿人民币。
七、中国人工智能芯片人才市场：各领域人才缺口仍较大，国家开始重视人才培养
AI芯片的实现包含软件和硬件两个方面。既需研究高效率的智能算法，同时要研究如何将这些算法结合在半导体硅片上，形成最终的产品。
目前，仍有部分企业在人才招聘中遇到不少阻碍，人才缺乏、成本高是主要的问题。根据工信部人才交流中心发布的数据显示，人工智能不
同技术方向岗位的人才供需比均低于0.4，其中人工智能芯片岗位人才供需比为0.32，机器学习、自然语言处理等技术人才供需仅0.2。
国家也开始重视人工智能相关人才的培养，中央及各地方政府出台了多个人才培养与引进相关政策；在2018-2021年，超过300所高校开设
了人工智能专业；部分企业也开始与高校进行合作，以产学研合作教学模式共同培养综合能力突出的优质人才。
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