AIoT SoC芯片產(chǎn)業(yè)鏈分析

智能物聯(lián)網(wǎng)（AIoT）是將人工智能與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的新興技術(shù)，AIoT SoC芯片則是應(yīng)用于AIoT設(shè)備主控制器上的集成化芯片。隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的不斷增加，以及人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用，AIoT SoC芯片市場的需求將不斷增長。中國AIoTSoC芯片市場規(guī)模呈穩(wěn)步拓展的原因在于產(chǎn)業(yè)鏈下游需求迅速增加，推動AIoT SoC芯片行業(yè)規(guī)模擴(kuò)張，行業(yè)快速增長。

AIoT SoC芯片行業(yè)定義

智能物聯(lián)網(wǎng)（AIoT）是2017年興起的概念，AIoT= AI（人工智能）+IoT（物聯(lián)網(wǎng)），即將智能賦予終端設(shè)備。AIoT SoC芯片是指應(yīng)用于AIoT設(shè)備主控制器上的SoC芯片，它是一種集成了處理器核心、內(nèi)存、輸入輸出接口、控制器等多種功能模塊的芯片。AIoT SoC芯片不僅可滿足消費(fèi)電子的智能化升級需要，還能實(shí)現(xiàn)AI處理、音視頻處理、智能語音等新興技能，可適用于智能家電、物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智能工業(yè)、智慧城市、智能倉儲、可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域。

AIoT SoC芯片行業(yè)分類

物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)自上而下分感知層、傳輸層、平臺層和應(yīng)用層的四個層次，處理器芯片在其中搜集和處理外部的信息，提供數(shù)據(jù)的整合。在感知層，AIoT芯片包括SoC、MCU、通信芯片、傳感器。

AIoT SoC芯片行業(yè)特征

AIoT作為物聯(lián)網(wǎng)的新趨勢，具備與各行各業(yè)融合的潛力，將在智慧互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智能教育、智慧金融、智能家居、智慧醫(yī)療等"智能+"產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮重要作用。AIoT SoC芯片行業(yè)特征包括：（1）產(chǎn)品高度集成化，趨向智能化；（2）應(yīng)用場景拓展，用戶需求多樣化；（3）物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展直接促進(jìn)了AIoT SoC芯片產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)。

高度集成化，趨向智能化：AIoT SoC芯片集成了多種功能模塊，包括CPU、GPU、DSP、VPU、總線、接口等，甚至還集成了電源管理模塊和各種外部設(shè)備的控制模塊。此外，AIoT SoC芯片通常集成多個AI模塊，能夠處理音視頻等數(shù)據(jù)，和MCU相比能夠更好地滿足AI對高算力、低功耗的需求，提升物聯(lián)設(shè)備交互體驗(yàn)和智能化水平。

應(yīng)用場景拓展，用戶需求多樣化：萬物感知、萬物互聯(lián)帶來的數(shù)據(jù)洪流將與各產(chǎn)業(yè)深度融合，催生產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的興起，許多特殊的領(lǐng)域應(yīng)用場景，如安防監(jiān)測、自動駕駛 、在線醫(yī)療等，一方面對數(shù)據(jù)的實(shí)時性要求較高，需要較低的數(shù)據(jù)傳輸時延，另一方面因?yàn)橹鸩脚c人們的日常生活深度融合，對隱私性保護(hù)的要求也極為迫切。AIoT SoC芯片廣泛應(yīng)用于智能音視頻、智能家居、智能安防及商辦等AIoT應(yīng)用領(lǐng)域。此外，由于應(yīng)用場景的多樣性和復(fù)雜性，AIoT SoC芯片需要針對特定應(yīng)用場景進(jìn)行開發(fā)和優(yōu)化。

物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展直接促進(jìn)了AIoT SoC芯片產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)：隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的不斷增加，以及人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用，AIoT SoC芯片市場的需求將不斷增長。從2010年被國家正式列為首批培育的七大戰(zhàn)略性新產(chǎn)業(yè)之一，目前中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的市場增速在全球范圍內(nèi)處在領(lǐng)先位置。

AIoT SoC芯片發(fā)展歷程

AIoT SoC芯片經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字、從處理到分析與識別、再到深度學(xué)習(xí)的演變過程。在這個過程中，人工智能物聯(lián)網(wǎng)得到國家極大關(guān)注，相關(guān)企業(yè)在AIoT SoC的發(fā)展和應(yīng)用上取得重大進(jìn)展。隨著芯片工藝的精進(jìn)，目前AIoT設(shè)備已實(shí)現(xiàn)“單機(jī)智能”到“互聯(lián)智能”的轉(zhuǎn)變，其應(yīng)用將從家庭商品領(lǐng)域應(yīng)用至生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域。

AIoT SoC芯片產(chǎn)業(yè)鏈分析

AIoT SoC芯片的上游主要包括半導(dǎo)體材料供應(yīng)商、半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商和EDA工具供應(yīng)商。這些供應(yīng)商為AIoT SoC芯片制造商提供必要的生產(chǎn)工具和材料，同時提供設(shè)計、仿真和測試等技術(shù)支持。在這個環(huán)節(jié)中，一些知名的企業(yè)包括臺積電、聯(lián)電等半導(dǎo)體材料供應(yīng)商，應(yīng)用材料、ASML等半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商，以及Synopsys、Cadence等EDA工具供應(yīng)商。AIoT SoC芯片的中游主要是指芯片設(shè)計環(huán)節(jié)。這個環(huán)節(jié)需要高度的技術(shù)積累和創(chuàng)新能力，一些知名的企業(yè)包括華為、海思、紫光展銳等。AIoT SoC芯片的下游主要包括智能硬件制造商和系統(tǒng)集成商。

中國AIoT SoC芯片產(chǎn)業(yè)上游中，光刻機(jī)是芯片制造的核心技術(shù)，全球市場被ASML、尼康、佳能壟斷，中國芯片行業(yè)受到制裁影響，需要加強(qiáng)光刻機(jī)技術(shù)的研發(fā)和國產(chǎn)替代。AIoT SoC芯片在智能領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，中國廠商逐漸進(jìn)入市場，技術(shù)發(fā)展包括算法優(yōu)化、低功耗設(shè)計等。在這個環(huán)節(jié)中，芯片設(shè)計公司需要根據(jù)下游應(yīng)用領(lǐng)域的需求，設(shè)計出滿足特定功能和性能指標(biāo)的AIoT SoC芯片。AIoT SoC芯片下游應(yīng)用可分為消費(fèi)驅(qū)動型、政策驅(qū)動型和產(chǎn)業(yè)驅(qū)動型，涵蓋智慧出行、智能穿戴、智能城市、智慧工業(yè)等多個領(lǐng)域。

AIoT SoC芯片行業(yè)規(guī)模

2022年中國AIoT SoC芯片市場規(guī)模從2017年229.億元增長至2022年950.02億元，年復(fù)合增長率達(dá)32.81%，預(yù)計未來AIoT SoC芯片市場規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大，于2027年達(dá)2,793.59億元。

中國AIoT SoC芯片行業(yè)規(guī)模呈穩(wěn)步拓展的原因在于：（1）產(chǎn)業(yè)鏈下游需求迅速增加，推動AIoT SoC芯片行業(yè)規(guī)模擴(kuò)張，行業(yè)快速增長。以AIoT SoC芯片下游的智能家具為例，2023年實(shí)現(xiàn)5,176億元的市場規(guī)模，較2018年增長302.80%，增速迅猛，智能家居增量能夠?yàn)锳IoT SoC芯片帶來巨大市場增量。

（2）AIoT SoC芯片涉及多個技術(shù)領(lǐng)域，如芯片設(shè)計、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)安全等方面，技術(shù)的不斷革新和創(chuàng)新成為推動AIOT芯片發(fā)展的重要因素。隨著物聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，AIoT SoC芯片的需求也呈現(xiàn)出日益增長的趨勢。在芯片設(shè)計方面，壓縮算法、功耗優(yōu)化和集成度提升等技術(shù)不斷演進(jìn)，以滿足對小型、低功耗、高性能的AIoT SoC芯片的需求。2023年，晶晨股份推出新一代T系列高端芯片，采用12nm工藝，支持8K解碼，兼容多種格式，具備智能超分技術(shù)，廣泛應(yīng)用于電視、OTT、流媒體等智能終端產(chǎn)品。該T系列SoC芯片解決方案已廣泛應(yīng)用于小米、海爾、TCL、創(chuàng)維、 Seewo(希沃)、百思買、亞馬遜、Epson等境內(nèi)外知名企業(yè)及運(yùn)營商的智能終端產(chǎn)品。

在未來五年，中國AIoT SoC芯片市場規(guī)模將會呈穩(wěn)定增長態(tài)勢，原因在于：（1）國產(chǎn)化進(jìn)程加速。中國AIoT SoC芯片市場在過去多年主要依賴于進(jìn)口，但近年來國產(chǎn)化進(jìn)程加速，國產(chǎn)芯片廠商如瑞芯微、恒玄科技、全志科技等競相開發(fā)針對特定應(yīng)用場景的AIoT SoC。2）隨著國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的不斷升級和創(chuàng)新，中國AIoT SoC芯片產(chǎn)品的質(zhì)量和性能也將得到大幅提升，從而更好地滿足中高端市場的需求，助于AIoT SoC芯片中高端市場量價齊升。

AIoT SoC芯片競爭格局

AIoT SoC芯片市場的競爭格局呈現(xiàn)出百花齊放的態(tài)勢，各大芯片廠商都積極布局AIoT領(lǐng)域，逐步提升市場國產(chǎn)化程度，但隨之市場競爭也愈加激烈。中國AIoT SoC芯片代表性廠商包括瑞芯微、晶晨股份、全志科技、炬芯科技、恒玄科技、華為海思、聯(lián)發(fā)科、瑞昱等企業(yè)，這些企業(yè)都在積極開發(fā)專注于特定應(yīng)用場景的AIoT SoC。

中國AIoT SoC芯片競爭格局形成的原因有以下因素：（1）國產(chǎn)化需求強(qiáng)烈：在過去，中國AIoT SoC芯片市場主要依賴進(jìn)口，但近年來，國家對芯片國產(chǎn)化的需求越來越強(qiáng)烈。國內(nèi)企業(yè)紛紛投入研發(fā)，加速追趕國外領(lǐng)先企業(yè)。這種國產(chǎn)化需求不僅增加了市場競爭，也促進(jìn)了技術(shù)的快速發(fā)展和創(chuàng)新。全球領(lǐng)先的AIoT SoC芯片制造商包括英特爾、高通、Kneron、Espressif Systems、Renesas和Semifive等。

（2）應(yīng)用場景多樣化：由于AIoT領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，涉及眾多應(yīng)用場景，如智能家電、智能家居、智慧城市、智能安防等，每個場景對AIoTSoC芯片的需求都有所不同。這導(dǎo)致了市場競爭的激烈，同時也使得市場呈現(xiàn)分散化。例如，在智能機(jī)頂盒芯片領(lǐng)域，市場主要參與者有晶晨、國科微、晨星、海思、聯(lián)發(fā)科等。

未來中國AIoT SoC芯片行業(yè)進(jìn)入門檻提高，技術(shù)創(chuàng)將成為核心競爭。AIoT SoC芯片的技術(shù)創(chuàng)新迅速，新技術(shù)的應(yīng)用和新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，企業(yè)需要不斷投入研發(fā)，跟上技術(shù)發(fā)展的步伐，以滿足市場的需求同時保持長期競爭優(yōu)勢。此外，瑞芯微、星宸、國科微、恒玄、全志研發(fā)年度研發(fā)投入均超4億元。但從研發(fā)費(fèi)用占營收占比角度來看，炬芯、恒玄、全志、瑞芯微的研發(fā)投入占營收占比高，均超25%。

審核編輯：黃飛

?