哈尔滨关于成立智能终端产品公司可行性研究报告.docx

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1、哈尔滨关于成立智能终端产品公司可行性研究报告xxx（集团）有限公司目录第一章 筹建公司基本信息7一、 公司名称7二、 注册资本7三、 注册地址7四、 主要经营范围7五、 主要股东7六、 项目概况10第二章 市场预测14一、 全球集成电路行业概况14二、 全球集成电路行业概况15三、 人工智能相关芯片的市场规模16第三章 项目背景、必要性23一、 面临的机遇与挑战23二、 人工智能芯片领域发展概况28三、 中国集成电路行业概况33四、 项目实施的必要性35第四章 公司组建方案36一、 公司经营宗旨36二、 公司的目标、主要职责36三、 公司组建方式37四、 公司管理体制37五、 部门职责及权限3

2、8六、 核心人员介绍42七、 财务会计制度43第五章 法人治理结构47一、 股东权利及义务47二、 董事54三、 高级管理人员59四、 监事61第六章 发展规划分析64一、 公司发展规划64二、 保障措施65第七章 项目选址可行性分析68一、 项目选址原则68二、 建设区基本情况68三、 创新驱动发展72四、 社会经济发展目标76五、 产业发展方向78六、 项目选址综合评价81第八章 环保分析82一、 环境保护综述82二、 建设期大气环境影响分析82三、 建设期水环境影响分析83四、 建设期固体废弃物环境影响分析84五、 建设期声环境影响分析84六、 营运期环境影响85七、 环境影响综合评价8

3、6第九章 项目风险防范分析87一、 项目风险分析87二、 项目风险对策89第十章 项目经济效益评价92一、 基本假设及基础参数选取92二、 经济评价财务测算92三、 项目盈利能力分析96四、 财务生存能力分析99五、 偿债能力分析99六、 经济评价结论101第十一章 进度计划方案102一、 项目进度安排102二、 项目实施保障措施103第十二章 投资计划方案104一、 投资估算的依据和说明104二、 建设投资估算105三、 建设期利息109四、 流动资金111五、 项目总投资113六、 资金筹措与投资计划114第十三章 总结说明116第十四章 补充表格118报告说明xxx（集团）有限公司主要由

4、xxx有限公司和xx有限责任公司共同出资成立。其中：xxx有限公司出资1088.00万元，占xxx（集团）有限公司85%股份；xx有限责任公司出资192万元，占xxx（集团）有限公司15%股份。根据谨慎财务估算，项目总投资39486.51万元，其中：建设投资31384.25万元，占项目总投资的79.48%；建设期利息757.25万元，占项目总投资的1.92%；流动资金7345.01万元，占项目总投资的18.60%。项目正常运营每年营业收入71800.00万元，综合总成本费用57698.33万元，净利润10317.68万元，财务内部收益率19.46%，财务净现值11639.79万元，全部投资回收

5、期6.09年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。放眼全球，人工智能领域的应用目前均处于技术和需求融合的高速发展阶段，未形成统一的生态，就人工智能芯片这一细分领域而言，国内芯片厂商与国外芯片巨头基本处于相似的发展阶段。而随着人工智能相关技术的进步，应用场景将更加多元化，中国人工智能芯片市场将得到进一步的发展。未来几年内，中国人工智能芯片市场规模将保持40%-50%的增长速度，到2024年，市场规模将达到785亿元。本报告为模板参考范文，不作为投资建议，仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息；项目建设方案、投资估算、经济效益分析等内容

6、基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。第一章 筹建公司基本信息一、 公司名称xxx（集团）有限公司（以工商登记信息为准）二、 注册资本1280万元三、 注册地址哈尔滨xxx四、 主要经营范围经营范围：从事智能终端产品相关业务（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）五、 主要股东xxx（集团）有限公司主要由xxx有限公司和xx有限责任公司发起成立。（一）xxx有限公司基本情况1、公司简介公司在发展中始终坚持以创新为源动力，不断投入巨资引入先进研发设备，更新思想观念，依

7、托优秀的人才、完善的信息、现代科技技术等优势，不断加大新产品的研发力度，以实现公司的永续经营和品牌发展。公司按照“布局合理、产业协同、资源节约、生态环保”的原则，加强规划引导，推动智慧集群建设，带动形成一批产业集聚度高、创新能力强、信息化基础好、引导带动作用大的重点产业集群。加强产业集群对外合作交流，发挥产业集群在对外产能合作中的载体作用。通过建立企业跨区域交流合作机制，承担社会责任，营造和谐发展环境。2、主要财务数据表格题目公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额12667.9610134.379500.97负债总额6824.595459.675

8、118.44股东权益合计5843.374674.704382.53表格题目公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入43700.2234960.1832775.17营业利润10176.168140.937632.12利润总额8271.756617.406203.81净利润6203.814838.974466.74归属于母公司所有者的净利润6203.814838.974466.74（二）xx有限责任公司基本情况1、公司简介公司始终坚持“人本、诚信、创新、共赢”的经营理念，以“市场为导向、顾客为中心”的企业服务宗旨，竭诚为国内外客户提供优质产品和一流服务，欢迎各界人士光

9、临指导和洽谈业务。公司坚持诚信为本、铸就品牌，优质服务、赢得市场的经营理念，秉承以人为本，始终坚持 “服务为先、品质为本、创新为魄、共赢为道”的经营理念，遵循“以客户需求为中心，坚持高端精品战略，提高最高的服务价值”的服务理念，奉行“唯才是用，唯德重用”的人才理念，致力于为客户量身定制出完美解决方案，满足高端市场高品质的需求。2、主要财务数据表格题目公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额12667.9610134.379500.97负债总额6824.595459.675118.44股东权益合计5843.374674.704382.53表格题目公司

10、合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入43700.2234960.1832775.17营业利润10176.168140.937632.12利润总额8271.756617.406203.81净利润6203.814838.974466.74归属于母公司所有者的净利润6203.814838.974466.74六、 项目概况（一）投资路径xxx（集团）有限公司主要从事关于成立智能终端产品公司的投资建设与运营管理。（二）项目提出的理由智能芯片是面向人工智能领域而专门设计的芯片，其架构和指令集针对人工智能领域中的各类算法和应用作了专门优化，可高效支持视觉、语音、自然语言处理和传

11、统机器学习等智能处理任务。智能芯片的性能和能效优势主要集中于智能应用，但不适用于人工智能之外的其他领域。与传统芯片相比，由于智能芯片不支持双精度浮点运算、图形渲染类运算、无线通信类信号处理运算，且未包含可重构逻辑单元阵列，从而无法像CPU和GPU一样支持科学计算任务、无法像GPU一样支持图形渲染任务、无法像DSP一样支持通信调制解调任务、无法像FPGA一样可对硬件架构进行重构。因此，在通用计算和图形渲染等人工智能以外的其他领域，智能芯片无法替代CPU、GPU等传统芯片，存在局限性；在人工智能领域，智能芯片的优势明显，可以替代CPU、GPU等传统芯片。积极应对“十三五”时期面临的各项挑战，必须增

12、强战略思维和底线思维，坚持以发展理念转变推动发展方式转变，牢牢把握发展机遇，聚焦突出问题和明显短板，以改革创新促进结构调整和产业升级，确保完成全面建成小康社会各项任务，努力实现全面振兴。（三）项目选址项目选址位于xx（待定），占地面积约91.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。（四）生产规模项目建成后，形成年产xxx套智能终端产品的生产能力。（五）建设规模项目建筑面积119065.05，其中：生产工程79344.23，仓储工程18738.82，行政办公及生活服务设施10066.79，公共工程10915.21。（六）项目

13、投资根据谨慎财务估算，项目总投资39486.51万元，其中：建设投资31384.25万元，占项目总投资的79.48%；建设期利息757.25万元，占项目总投资的1.92%；流动资金7345.01万元，占项目总投资的18.60%。（七）经济效益（正常经营年份）1、营业收入（SP）：71800.00万元。2、综合总成本费用（TC）：57698.33万元。3、净利润（NP）：10317.68万元。4、全部投资回收期（Pt）：6.09年。5、财务内部收益率：19.46%。6、财务净现值：11639.79万元。（八）项目进度规划项目建设期限规划24个月。（九）项目综合评价本项目生产线设备技术先进，即提高

14、了产品质量，又增加了产品附加值，具有良好的社会效益和经济效益。本项目生产所需原料立足于本地资源优势，主要原材料从本地市场采购，保证了项目实施后的正常生产经营。综上所述，项目的实施将对实现节能降耗、环境保护具有重要意义，本期项目的建设，是十分必要和可行的。第二章 市场预测一、 全球集成电路行业概况集成电路为半导体核心产品，是全球信息产业的基础。历经60余年的发展，集成电路已成为现代日常生活和未来科技进步中必不可少的组成部分。集成电路行业下游应用广泛，包括消费电子、互联网、数字图像、网络通信、云计算、大数据、人工智能等，是衡量一个国家或地区综合竞争力的重要标志。集成电路行业主要包括集成电路设计业、

15、制造业和封装测试业，具有资本密集和技术密集的特征，业内企业间比拼的核心要素包括研发能力、资金实力、客户资源和产业链整合能力。根据全球半导体贸易统计组织（WSTS）的数据，2013年至2018年期间，全球集成电路行业呈现快速增长趋势，产业收入年均复合增长率为9.3%；2019年，受国际贸易摩擦冲击的影响，全球集成电路产业总收入为3,304亿美元，较2018年度下降16.0%。因贸易摩擦各项问题有所进展，加上数据中心设备需求增加、5G商用带动各种服务扩大、车辆持续智能化等，WSTS预计2020年全球集成电路产业市场规模有望重回增长。从全球竞争格局的角度看，集成电路产业的头部效应较为明显，少数领军企

16、业占据了市场的主导地位。目前，全球集成电路市场主要由美国、欧洲、日本、韩国的企业所占据，2019年全球前十大集成电路厂商中，5家为美国企业、2家为欧洲企业、2家为韩国企业、1家为日本企业。二、 全球集成电路行业概况集成电路为半导体核心产品，是全球信息产业的基础。历经60余年的发展，集成电路已成为现代日常生活和未来科技进步中必不可少的组成部分。集成电路行业下游应用广泛，包括消费电子、互联网、数字图像、网络通信、云计算、大数据、人工智能等，是衡量一个国家或地区综合竞争力的重要标志。集成电路行业主要包括集成电路设计业、制造业和封装测试业，具有资本密集和技术密集的特征，业内企业间比拼的核心要素包括研发

17、能力、资金实力、客户资源和产业链整合能力。根据全球半导体贸易统计组织（WSTS）的数据，2013年至2018年期间，全球集成电路行业呈现快速增长趋势，产业收入年均复合增长率为9.3%；2019年，受国际贸易摩擦冲击的影响，全球集成电路产业总收入为3,304亿美元，较2018年度下降16.0%。因贸易摩擦各项问题有所进展，加上数据中心设备需求增加、5G商用带动各种服务扩大、车辆持续智能化等，WSTS预计2020年全球集成电路产业市场规模有望重回增长。从全球竞争格局的角度看，集成电路产业的头部效应较为明显，少数领军企业占据了市场的主导地位。目前，全球集成电路市场主要由美国、欧洲、日本、韩国的企业所

18、占据，2019年全球前十大集成电路厂商中，5家为美国企业、2家为欧洲企业、2家为韩国企业、1家为日本企业。三、 人工智能相关芯片的市场规模1、全球市场规模（1）终端场景对人工智能芯片的需求采用专门为人工智能领域设计的处理器支撑人工智能应用是行业发展的必然趋势。理论上，利用终端中原有的通用CPU运行人工智能算法，也可在功能上实现相关应用。但对实时性要求高的场景（如智能驾驶等），对响应的延时极为敏感，基于CPU作人工智能计算远不能满足实时性要求，必须引入专门的人工智能处理器；而在手机、平板电脑、音箱、AR/VR眼镜、机器人等对散热、能耗敏感的消费类电子终端场景，采用CPU支撑人工智能算法，不仅性能

19、不理想，计算的能耗亦不能满足相关场景下的苛刻限制，同样需要采用专门的人工智能处理器提升性能降低能耗。智能手机经过多年硬件升级，屏幕、摄像头、机身材料等组件进一步提升空间有限，应用升级尤其是人工智能技术的应用成为助推智能手机发展的重要因素。人工智能相关应用虽然可以在传统的手机处理器芯片上运行，但在流畅度和能耗方面表现不够理想而且用户体验不佳，引入人工智能处理器增加手机芯片的运算能力逐渐成为主流。各大领先智能终端品牌厂商相继推出搭载人工智能处理器的新款智能手机产品，提升了用户使用人工智能应用时的用户体验，促进了集成智能处理器的手机芯片的普及和推广。根据Gartner预测，搭载人工智能应用的智能手机

20、出货量占比将从2017年的不到10%提升到2022年的80%，年销量超13亿部，带动终端人工智能芯片迎来高速增长。在消费电子行业中，除了智能手机之外，AR/VR、智能音箱、无人机、机器人等领域也是各厂商关注的重点，此类硬件终端均可与人工智能应用相结合，人工智能芯片的应用将加速推动下游消费电子行业的技术进步和产品体验优化。根据Gartner的预测，2020年人工智能芯片在消费电子终端市场的销售规模将超过25亿美元。智能驾驶是集导航、环境感知、控制与决策、交互等多项功能于一体的综合汽车智能系统，也是人工智能的重要应用领域之一。传统汽车主要由机械部件组成，集成电路应用占比较低，汽车电子功能相对简单，

21、在结构和性能的改善中主要起到辅助机械装置的作用；智能汽车能够为用户提供自动驾驶、影音娱乐、车辆互联等多样化服务，实现车辆行驶过程中完全自动化与智能化。据市场调研机构iiMediaResearch估计，2016年全球智能驾驶汽车市场规模为40.0亿美元，预计至2021年增长至70.3亿美元，复合增长率11.94%。智能驾驶系统的核心是芯片，汽车的新能源化和互联化进程必将要求底层硬件能够支撑高速运算的同时保持低功耗与逻辑控制，未来人工智能芯片在车载领域具备广阔的市场空间。（2）云端场景对人工智能芯片的需求近年来，集成电路行业在经历了手机及消费电子驱动的周期后，迎来了数据中心引领发展的阶段，对于海量

22、数据进行计算和处理将成为带动集成电路行业发展的新动能。大规模张量运算、矩阵运算是人工智能在计算层面的突出需求，高并行度的深度学习算法在视觉、语音和自然语言等方向上的广泛应用使得计算能力需求呈现指数型增长趋势。根据Cisco的预计，2016年至2021年全球数据中心负载任务量将成长近三倍，从2016年的不到250万个负载任务量增长到2021年的近570万个负载任务量。人工智能算法的不断普及和应用，和高性能计算能力的需求增长导致全球范围内数据中心对于计算加速硬件的需求不断上升。Intel作为传统CPU芯片厂商，较早地实现了数据中心产品的大规模销售，收入由2015年的159.8亿美元增长到2019年

23、的234.8亿美元，年均复合增长率为10.10%。作为GPU领域的代表性企业，Nvidia数据中心业务收入在2015年仅为3.4亿美元，自2016年起，Nvidia数据中心业务增长迅速，以72.23%的年均复合增长率实现了2019年29.8亿美元的收入，其增速远远超过了Nvidia其他板块业务的收入。Intel和Nvidia数据中心业务收入的快速增长体现了下游数据中心市场对于泛人工智能类芯片的旺盛需求。根据IDC报告显示，云端推理和训练所产生的云端智能芯片市场需求，预计将从2017年的26亿美元增长到2022年的136亿美元，年均复合增长率39.22%。（3）边缘端场景对人工智能芯片的需求云端

24、受限于延时性和安全性，不能满足部分对数据安全性和系统及时性要求较高的用户需求。这些用户的需求推动大量数据存储向边缘端转移。边缘计算是5G网络架构中的核心环节，在运营商边缘机房智能化改造的大背景下，能够解决5G网络对于低时延、高带宽、海量物联的部分要求，是运营商智能化战略的重要组成部分。边缘计算可以大幅提升生产效率，是智能制造的重要技术基础。根据Gartner预测，未来物联网将约有10%的数据需要在网络边缘进行存储和分析，按照这一比例进行推测，2020年全球边缘计算的市场需求将达到411.40亿美元。边缘计算将在未来3-5年创造海量硬件价值，为大量行业创造新的机遇。与云端智能芯片相比，边缘智能芯

25、片的使用场景更加丰富，同时单芯片售价并不昂贵。同时，在整个边缘计算市场的带动下，边缘智能芯片逐渐受到国内外芯片厂商的关注。根据ABIResearch预计，边缘智能芯片市场规模将从2019年的26亿美元增长到2024年的76亿美元。综合以上各方面来看，人工智能的各类应用场景，从云端溢出到边缘端，或下沉到终端，都离不开智能芯片对于“训练”与“推理”任务的高效支撑。当前人工智能应用越来越强调云、边、端的多方协同，对于芯片厂商而言，仅仅提供某一类应用场景的人工智能芯片是难以满足用户的需求。因此，各芯片厂商的多样化布局与竞争将促使整个人工智能芯片行业在未来几年实现高速发展。根据市场调研公司Tractic

26、a的研究报告，人工智能芯片的市场规模将由2018年的51亿美元增长到2025年的726亿美元，年均复合增长率将达到46.14%。2、国内市场规模在经历了互联网和移动互联网的追赶之后，中国正成为一个重要的数据大国，IDC预计到2025年中国将拥有全球数据量的27.8%。另外，“中国制造2025”、“数字中国”等产业政策推动中国产业的信息化、智能化升级转型。这为我国人工智能芯片的发展提供了众多实际的应用场景。与全球市场相似，中国人工智能芯片市场主要分为终端、云端和边缘端。在终端，近年来，在全球智能手机出货量增速放缓的情况下，国产品牌手机销量强势上涨，与苹果、三星等国外终端厂商的市场份额逐渐缩小。人

27、工智能的发展和通信网络的升级推进着中国互联网的演变，同时也推动着智能终端的更新迭代。根据IDC对中国智能终端市场发展的预测，到2022年，40%的智能终端产品将拥有人工智能的相关功能。在国内头部智能终端厂商的带领下，人工智能芯片将成为智能手机等终端的标配，预计人工智能芯片在终端的应用将进入一个全新的普及阶段，渗透率将逐年提升。在云端，服务器及数据中心需要对大量原始数据进行运算处理，对于芯片等基础硬件的计算能力、计算进度、数据存储和带宽等都有较高要求。传统数据中心存在着能耗较高、计算效率较低等诸多发展瓶颈，因此数据中心中服务器的智能化将是未来发展趋势。根据IDC数据，2018年中国智能服务器市场

28、规模为13.05亿美金（约合人民币90亿元），同比增长131%，到2023年将达到43.26亿美金（约合人民币300亿元），整体市场年均复合增长率将达到27.08%。按照人工智能芯片占到人工智能服务器成本的30%-35%进行测算，未来中国服务器市场对于人工智能芯片的需求有望突破100亿元人民币。在边缘端，随着中国5G的快速商用落地，5G产业的各项配套产业将迎来快速发展的契机，车联网、工业互联网、物联网等应用行业将逐步进入发展的新阶段。根据赛迪顾问预测，到2022年中国边缘计算市场规模将达到325.31亿元。放眼全球，人工智能领域的应用目前均处于技术和需求融合的高速发展阶段，未形成统一的生态，就

29、人工智能芯片这一细分领域而言，国内芯片厂商与国外芯片巨头基本处于相似的发展阶段。而随着人工智能相关技术的进步，应用场景将更加多元化，中国人工智能芯片市场将得到进一步的发展。未来几年内，中国人工智能芯片市场规模将保持40%-50%的增长速度，到2024年，市场规模将达到785亿元。第三章 项目背景、必要性一、 面临的机遇与挑战1、行业机遇（1）国家政策大力扶持人工智能和集成电路产业发展我国一直大力支持人工智能和集成电路产业的发展。2014年，工信部发布国家集成电路产业发展推进纲要，提出到2020年，集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小，全行业销售收入年均增速超过20%，企业可持续发展能力大幅

30、增强。2016年，国务院印发关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知（国发201643号），将“核高基”、集成电路装备等列为国家科技重大专项，发展关键核心技术，着力解决制约经济社会发展和事关国家安全的重大科技问题。2017年，国务院公布新一代人工智能发展规划，提出抢抓人工智能发展的重大战略机遇，构筑我国人工智能发展的先发优势，加快建设创新型国家和世界科技强国。近年以来，国家和各级地方政府不断通过产业政策、税收优惠政策、成立产业基金等方式支持人工智能和集成电路产业发展，有望带动行业技术水平和市场需求不断提升。（2）新一代信息技术孕育了新的市场机会随着云计算、物联网、5G通信、人工智能等新技术的不

31、断成熟，消费电子、视频处理、汽车电子等集成电路主要下游产业的产业升级速度不断加快，正处于高速发展的通道。下游市场的产业升级强劲带动了集成电路企业的增长。如人工智能模型的计算量持续增长，刺激了智能芯片的市场需求；汽车电子领域，相比于传统汽车，新能源汽车需要用到更多传感器与制动集成电路，就单车集成电路价值而言，新能源汽车将达到传统汽车的两倍；在物联网领域，根据Gartner的预测，全球联网设备将从2014年的37.5亿台上升到2020年的250亿台，将形成超过3,000亿美元的市场规模，其中MCU、通信芯片和传感芯片三项占整体成本的比例高达60%-70%。随着新一代信息技术的高速发展，新兴科技产业

32、将成为集成电路行业新的市场拉动力，并且随着国内高科技企业技术研发实力的不断增强，国内集成电路行业将会迎来发展的新契机。（3）集成电路产业重心转移促进产业链整体发展集成电路行业目前呈现专业分工深度细化、细分领域高度集中的特点。从历史进程看，全球半导体行业已经完成两次的半导体产业转移：第一次是20世纪70年代从美国转向日本，第二次是20世纪80年代半导体产业转向韩国与中国台湾。目前全球半导体行业正经历第三次产业转移，世界集成电路产业逐渐向中国大陆转移。产业转移是市场需求、国家产业政策和资本驱动的综合结果。全球半导体产业历史上两次成功的转移都带来了产业发展方向的改变、分工方式的纵化、资源的重新配置，

33、并给予了新参与者切入市场的机会，进而推动整个行业的革新与发展。目前，中国拥有全球最大且增速最快的集成电路消费市场。2018年，中国半导体产业产值达6,532亿元，比上年增长20.7%。巨大的下游市场配合积极的国家产业政策与活跃的社会资本，正在全方位、多角度地支持国内半导体行业发展。在这一趋势带动下，芯片制造业厂商如台积电、格罗方德、日月光等纷纷在大陆投资建厂和扩张生产线，下游晶圆加工工艺持续改进，国内封装测试企业技术水平达到国际先进水平，为集成电路设计企业提供了充足的产能基础，可以支撑具有先进性的各类人工智能芯片的生产制造。（4）稳步增长的市场需求持续推动人工智能芯片发展集成电路产品的下游应用

34、领域十分广泛，包括消费电子、汽车电子、工业控制、网络设备、移动通信等等，下游广阔的应用领域稳定支撑着集成电路设计行业的持续发展。随着人工智能算法的推广应用，云端服务器越来越多地被用于模型“训练”和“推理”任务，导致了对于大量云端训练芯片和推理芯片的市场需求。同时，随着终端向便携化、智能化、网络化方向发展，以及人工智能、云计算、智能家居、可穿戴设备、物联网等为代表的新兴产业崛起，边缘计算的需求逐步提升，催生大量边缘智能芯片的需求。人工智能逐步成为推动集成电路产业发展的新动力，为集成电路设计企业带来新的发展机遇。（5）人工智能应用兴起给新兴芯片设计企业带来了发展机遇历史上，每一次新的应用浪潮都会有

35、新的巨头公司崛起，Intel与ARM即分别抓住了个人电脑和移动终端两次行业变革式的发展。当前人工智能应用的兴起，则对处理器芯片提出了新的设计架构要求，给芯片设计行业带来了新的发展机遇。在这次变革中，传统芯片企业和新兴芯片设计企业站在了同一起跑线上，两者各具优势，都面临着广阔的市场机遇。传统芯片龙头公司的优势体现在资金、资源和经验壁垒上，它们往往在设计、工艺和制造层面拥有较深厚的积淀，各环节资源储备和资金实力较强。传统芯片龙头公司也意识到了人工智能相关应用的巨大潜力，通过并购方式收购了大量新兴的人工智能芯片设计公司，例如Intel收购HabanaLabs、Nervana和Mobileye，Xil

36、inx收购深鉴科技等。对于新兴人工智能芯片设计公司而言，这是一次崛起的好机会。新兴公司采用较为灵活的竞争策略，技术迭代时间短，产品研发时间快，更能够适应下游人工智能应用的不断升级。2、行业挑战（1）行业高端专业人才不足集成电路设计行业是典型的技术密集行业，企业的技术研发实力源于对专业人才的储备和培养。虽然近几年随着我国集成电路行业的发展，集成电路设计行业的从业人员逐步增多，但专业研发人才供不应求的情况依然普遍存在。而由于近几年市场对于集成电路设计人才的需求急剧增加，新进入企业聘用这些人才的成本已接近国际顶尖集成电路企业。未来一段时间，专业人才相对缺乏仍将成为制约行业发展的重要因素之一。（2）我

37、国集成电路行业竞争力有待提升国际市场上主流的集成电路公司大都经历了数十年以上的发展。尽管我国政府已加大对集成电路产业的重视，但由于国内企业资金实力相对不足、技术发展存在滞后性，与国外领先企业依然存在技术差距，尤其是CPU、GPU等基础核心芯片的设计能力还存在显著不足。因此，我国集成电路产业环境有待进一步完善，整体研发实力、创新能力仍有待提升。（3）人工智能技术发展尚需逐步成熟随着处理器技术和智能算法的发展，近五年以来人工智能相关技术取得了明显的进步，应用场景不断扩展。目前，人工智能技术及应用场景更多体现在图像识别、语音识别等“感知智能”，自然语言处理等“认知智能”的应用场景尚处于较初级的阶段，

38、人工智能相关技术发展仍需逐步成熟，难以在短期内看到大规模实际应用。二、 人工智能芯片领域发展概况1、人工智能行业背景人工智能是计算机科学的一个分支领域，通过模拟和延展人类及自然智能的功能，拓展机器的能力边界，使其能部分或全面地实现类人的感知（如视觉、语音）、认知功能（如自然语言理解），或获得建模和解决问题的能力（如机器学习等方法）。照片美颜、图片搜索、语音输入、语音合成、自动翻译甚至购物推荐等大众熟知的功能，都是人工智能在日常生活中的应用，传统产业也可通过引入人工智能技术来大幅提高劳动生产率。从技术角度看，当前主流的人工智能算法通常可分为“训练”和“推理”两个阶段。训练阶段基于充裕的数据来调整

39、和优化人工智能模型的参数，使模型的准确度达到预期。对于图像识别、语音识别与自然语言处理等领域的复杂问题，为了获得更准确的人工智能模型，训练阶段常常需要处理巨大的数据集、做反复的迭代计算，耗费巨大的运算量。训练阶段结束以后，人工智能模型已经建立完毕，已可用于推理或预测待处理输入数据对应的输出（例如给定一张图片，识别该图片中的物体），此过程被称为推理阶段。推理阶段对单个任务的计算能力要求不如训练那么大，但是由于训练出来的模型会多次用于推理，因此推理运算的总计算量也相当可观。人工智能算法与应用必须以计算机硬件作为物理载体方能运转，其效果、效率与核心计算芯片的计算能力密切相关。以近年来人工智能领域最受

40、关注的深度学习方法为例，2012年时，深度学习模型AlexNet识别一张ImageNet图片需要花费约7.6108次基本运算，训练该模型需要完成3.171017次基本运算。处理器芯片技术的发展对人工智能行业的发展意义重大，如以1993年出品的IntelCPU奔腾P5芯片来执行这样的图像识别运算，即使处理器流水线效率达到100%的情况下，需要至少10分钟才能完成推理任务，需要近百年才能完成训练任务。而如今在各品牌旗舰手机上只需数百微秒就能执行完成这样的图像识别，还可根据识别结果对图片进行实时编辑和美化，在云计算数据中心只要20分钟就能完成模型的训练任务。在人工智能技术快速进步并进入实用场景的背后

41、，处理器芯片技术的贡献功不可没。当前以深度学习为代表的人工智能技术对于底层芯片计算能力的需求一直在飞速增长，其增速已经大幅超过了摩尔定律的速度。例如Google于2019年提出的EfficientNetB7的深度学习模型，每完成一次前向计算即需要3.611010次基本运算，是七年前同类模型（AlexNet）运算需求的50倍。人工智能运算常常具有大运算量、高并发度、访存频繁的特点，且不同子领域（如视觉、语音与自然语言处理）所涉及的运算模式具有高度多样性，对于芯片的微架构、指令集、制造工艺甚至配套系统软件都提出了巨大的挑战。2、人工智能芯片类型（1）传统芯片与智能芯片在人工智能数十年的发展历程中，

42、传统芯片曾长期为其提供底层计算能力。这些传统芯片包括CPU、GPU、DSP、FPGA等，它们在设计之初并非面向人工智能领域，但可通过灵活通用的指令集或可重构的硬件单元覆盖人工智能程序底层所需的基本运算操作，从功能上可以满足人工智能应用的需求，但在芯片架构、性能、能效等方面并不能适应人工智能技术与应用的快速发展。而智能芯片是专门针对人工智能领域设计的芯片，包括通用型智能芯片与专用型智能芯片两种类型。CPU、GPU等传统型芯片最初设计的目的不是用来执行人工智能算法及应用。CPU主要应用于电脑设备中，作为计算机系统的运算和控制核心，其功能主要是支持计算机的操作系统，并作为通用硬件平台运行广泛而多样化

43、的应用程序。GPU是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备（如平板电脑、智能手机等）上做图像和图形相关运算工作的微处理器。随着人工智能行业的发展，CPU、GPU等传统型芯片也开始向科学计算和人工智能领域拓展。智能芯片是面向人工智能领域而专门设计的芯片，其架构和指令集针对人工智能领域中的各类算法和应用作了专门优化，可高效支持视觉、语音、自然语言处理和传统机器学习等智能处理任务。智能芯片的性能和能效优势主要集中于智能应用，但不适用于人工智能之外的其他领域。与传统芯片相比，由于智能芯片不支持双精度浮点运算、图形渲染类运算、无线通信类信号处理运算，且未包含可重构逻辑单元阵列，从而无法像CPU

44、和GPU一样支持科学计算任务、无法像GPU一样支持图形渲染任务、无法像DSP一样支持通信调制解调任务、无法像FPGA一样可对硬件架构进行重构。因此，在通用计算和图形渲染等人工智能以外的其他领域，智能芯片无法替代CPU、GPU等传统芯片，存在局限性；在人工智能领域，智能芯片的优势明显，可以替代CPU、GPU等传统芯片。由于人工智能芯片行业处于发展初期，属于较为前沿的技术领域，存在不同的技术路径和分类标准，目前尚无统一的标准划分。在一些咨询机构出具的研究报告中，通常将人工智能芯片区分为CPU、GPU、DSP、FPGA、ASIC（智能芯片）等类型；在行业内专业技术领域中，对于智能芯片可进行细分，一类

45、为可以支持不同类型、种类智能算法的通用型智能芯片，这类芯片的特点是和CPU、GPU类似，具有指令集；另一类是针对特定场景乃至特定智能算法的加速芯片，这类芯片往往是针对某个算法实施的硬件化开发，一般不具备指令集或指令集较简单。（2）通用型智能芯片特点通用型智能芯片具备灵活的指令集和精巧的处理器架构，技术壁垒高但应用面广，可覆盖人工智能领域高度多样化的应用场景（如视觉、语音、自然语言理解、传统机器学习等）。传统的CPU通过完备的通用指令集（如x86指令集）和灵活的CPU架构实现其跨越应用领域的通用性。与之类似，寒武纪智能芯片通过完备的智能处理器指令集及灵活的处理器架构来实现在人工智能领域内的灵活通

46、用性。在指令集方面，寒武纪智能芯片的设计思想是通过分析和抽象多样化的人工智能算法的计算特征和访存特征，针对性地设计更适用于智能算法的数百条处理器基本指令，并与处理器架构配合实现在人工智能领域内灵活通用的设计目标。在具体设计过程中不仅需要考虑当前各类智能算法的特点，也需要对智能算法未来发展的趋势进行预判，从而抽象出完备高效的智能处理器指令集；通过高维张量、向量、逻辑指令等之间的灵活组合来覆盖对多样化的智能算法，实现人工智能领域内的通用性。在处理器架构方面，寒武纪智能处理器包含高维张量计算部件、向量计算部件、传统算术逻辑计算部件，分别用于处理各类智能算法的不同类型操作。高维张量计算部件可对智能算法

47、中核心运算（如卷积运算）进行高效处理，提升整个处理器的能效。而向量运算部件与算术逻辑计算部件（尤其后者）则具有更强的灵活性，可对智能算法中频次不高且高维张量无法支持的运算（如分支跳转等）实现全面覆盖，有力保障了处理器架构的通用性。寒武纪智能芯片具备完备的指令集及灵活的处理器架构，在人工智能领域已具备通用性。三、 中国集成电路行业概况我国本土集成电路产业发展起步较晚，但近年来发展迅速，行业增速领先全球。在国家及地方各级政府部门多项产业政策的支持，国家集成电路产业投资基金和各地方专项扶持基金的推动，以及社会各界的共同努力下，我国集成电路产业规模从弱小到壮大，企业创新能力逐步提升，已经在全球集成电路产业中占据重要地位，在部分细分领域初步具备了国际领先的技术和研发水平。根据中国半导体行业协会披露，近几年以来，我国集成电路产业规模得到快速增长，2018年实现总销售额高达6,532亿元，较上年增长20.7%。截至目前，2019年中国集成电路行业销售总收入尚未有官方统计数据，受益于5G通信和人工智能应用发展的需求拉动，以及2019年下半年全球集成电路行业景气开始回温，前瞻产业研究院预测未来两年中国集成电路