2022中国人工智能芯片行业发展现状

AI1年前 (2023)发布 aixure
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导读: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…

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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