內(nèi)容概要:CPU是Central Processing Unit(中央處理器)的簡稱,由采用超大規(guī)模的集成電路組成制造,是實現(xiàn)計算機的運算核心和控制核心。CPU的重要應(yīng)用領(lǐng)域包括桌面和服務(wù)器,每臺桌面通常只有一顆CPU,而每臺服務(wù)器的CPU數(shù)量不定。隨著數(shù)字化時代的全面到來,無論是個人電腦、智能手機等消費電子領(lǐng)域,還是企業(yè)服務(wù)器、云計算等領(lǐng)域,對高性能 CPU 的需求持續(xù)攀升。在此背景下,我國CPU芯片市場規(guī)模呈現(xiàn)加速擴容態(tài)勢。據(jù)統(tǒng)計,2023年,我國CPU市場規(guī)模已從2019年的1505.74億元增長至2160.32億元,根據(jù)初步統(tǒng)計預(yù)估,2024年已進一步增至2326.1億元。
相關(guān)上市企業(yè):韋爾股份(603501);炬芯科技(688049);國民技術(shù)(300077);北京君正(300223);龍芯中科(688047);全志科技(300458);國科微(300672);紫光國微(002049);國芯科技(688262);海光信息(688041);瀾起科技(688008)等
相關(guān)企業(yè):紫光展銳(上海)科技有限公司;華大半導(dǎo)體有限公司;上海兆芯集成電路股份有限公司;天津飛騰信息技術(shù)有限公司等
關(guān)鍵詞:產(chǎn)業(yè)鏈;CPU市場規(guī)模;CPU行業(yè)競爭格局;重點企業(yè);發(fā)展趨勢
一、行業(yè)概況
CPU是Central Processing Unit(中央處理器)的簡稱,由采用超大規(guī)模的集成電路組成制造,是實現(xiàn)計算機的運算核心和控制核心。CPU包括運算器、控制器、高速緩沖存儲器、內(nèi)部數(shù)據(jù)總線、控制總線及狀態(tài)總線輸入/輸出接口等模塊。
CPU的主要功能是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù),從存儲器或高速緩沖存儲器中取出指令,放入指令寄存器進行指令解碼,將指令分解成一系列的微操作,連接到各種能夠進行所需運算的CPU模塊部件,發(fā)送控制命令,從而完成指令的執(zhí)行。
CPU 是一個龐大的家族,按照指令集,CPU可分為CISC(復(fù)雜指令集)和 RISC(精簡指令集)兩大 類,CISC 型 CPU 目前主要是 x86 架構(gòu),RISC 型 CPU 主要包括ARM、RISC-V、MIPS、POWER 架構(gòu)等。此外,根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域,微處理器可大致分為通用微處理器(MPU, Micro Processor Unit)、微控制器(MCU,Micro Controller Unit)和專用處理器三類,而CPU則屬于通用微處理器。
CPU行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為半導(dǎo)體材料和設(shè)備供應(yīng)環(huán)節(jié),主要包括硅晶圓、電子特氣、光刻膠、靶材等半導(dǎo)體材料,以及單晶爐、PVD、光刻機、檢測設(shè)備等半導(dǎo)體設(shè)備。產(chǎn)業(yè)鏈中游為CPU芯片設(shè)計、制造及封裝測試環(huán)節(jié),代表廠商有韋爾股份、紫光展銳、華大半導(dǎo)體、炬芯科技、國民技術(shù)、北京君正、龍芯中科、全志科技、國科微、紫光國微、國芯科技等。產(chǎn)業(yè)鏈下游為CPU芯片應(yīng)用領(lǐng)域,主要包括PC、平板電腦、通信及智能手機、智能穿戴、汽車電子、工業(yè)、醫(yī)療等。
二、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
CPU的重要應(yīng)用領(lǐng)域包括桌面和服務(wù)器,每臺桌面通常只有一顆CPU,而每臺服務(wù)器的CPU數(shù)量不定。隨著數(shù)字化時代的全面到來,無論是個人電腦、智能手機等消費電子領(lǐng)域,還是企業(yè)服務(wù)器、云計算等領(lǐng)域,對高性能 CPU 的需求持續(xù)攀升。例如,在游戲和圖形處理領(lǐng)域,需要強大的CPU來保證流暢的運行體驗;在企業(yè)數(shù)據(jù)中心,高效穩(wěn)定的服務(wù)器CPU是保障業(yè)務(wù)正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。在此背景下,我國CPU芯片市場規(guī)模呈現(xiàn)加速擴容態(tài)勢。據(jù)統(tǒng)計,2023年,我國CPU市場規(guī)模已從2019年的1505.74億元增長至2160.32億元,根據(jù)初步統(tǒng)計預(yù)估,2024年已進一步增至2326.1億元。
CPU市場主要由桌面CPU、移動CPU和服務(wù)器CPU三個部分構(gòu)成。不同類型的CPU應(yīng)用于不同場景,隨著數(shù)字化進程的加快,各領(lǐng)域?qū)τ嬎隳芰Φ男枨蟛粩嘣鲩L,將不斷推動這三類CPU市場規(guī)模擴大。從市場占比情況來看,目前我國CPU市場中,桌面CPU芯片產(chǎn)品占據(jù)了最大的市場份額,所占比例達50%;其次時主要用于臺式機、筆記本電腦等個人電腦產(chǎn)品的桌面CPU芯片,所占市場份額為30%;此外則是服務(wù)器CPU,所占市場份額為20%。
相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《中國CPU行業(yè)競爭策略研究及未來前景展望報告》
三、競爭格局
目前我國CPU市場中國外企業(yè)占比較多,本土企業(yè)的市場份額較小。其中,英特爾和AMD分別占據(jù)了我國CPU市場的50%和30%的份額,而國產(chǎn)CPU生產(chǎn)商華為和聯(lián)發(fā)科所占據(jù)的市場份額分別為10%、5%,遠低于國外廠商市場占比。隨著技術(shù)的進步和政策的支持,國產(chǎn)CPU有望在未來取得更大的市場份額。同時,隨著云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)的發(fā)展,對高性能CPU的需求也將不斷增加,這為我國CPU市場帶來了新的增長機遇。
近年來,隨著國家政策支持力度增強,市場資本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資熱度日益攀升,國內(nèi)CPU芯片市場參與者日益增多,國產(chǎn)CPU芯片性能水平不斷提升。從技術(shù)架構(gòu)來看,目前我國CPU產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了多元化的技術(shù)路徑,包括Arm、x86、LoongArch、SW64和RISC-V等不同的指令集架構(gòu),背后是華為、飛騰、海光、兆芯、龍芯、申威、平頭哥等眾多致力于CPU研發(fā)的企業(yè)。
海光信息技術(shù)股份有限公司成立于2014年10月24日,2022年8月12日在上海證券交易所科創(chuàng)板上市,股票簡稱“海光信息”。海光信息主要從事高端處理器、加速器等計算芯片產(chǎn)品和系統(tǒng)的研究開發(fā),是我國CPU等計算芯片領(lǐng)域重要參與者。數(shù)據(jù)顯示,2024年前三季度,海光信息營業(yè)收入為61.37億元,同比增長55.64%。
從CPU業(yè)務(wù)布局發(fā)展情況看,海光信息于2016年與AMD 公司合資成立了成都海光微電子技術(shù)有限公司和成都海光集成電路設(shè)計有限公司,而后,海光集成電路購買海光微電子的IP 授權(quán),以此為基礎(chǔ)開發(fā) CPU;海光集成電路與海光微電子的股權(quán)結(jié)構(gòu)保證了公司在規(guī)避了英特爾的 x86 授權(quán)限制的同時,又使得海光 x86 CPU 成為內(nèi)資公司開發(fā)的產(chǎn)品,海光信息CPU業(yè)務(wù)正式展開。目前,海光信息已逐步實現(xiàn)芯片產(chǎn)品自主研發(fā),構(gòu)建了基于x86架構(gòu)的海光CPU系列和基于類CUDA架構(gòu)的海光DCU系列,且根據(jù)性能對比可以發(fā)現(xiàn),在典型場景下,公司最新一代 CPU相關(guān)產(chǎn)品均已接近國際同類高端產(chǎn)品水平。
龍芯中科技術(shù)股份有限公司成立于2008年3月5日,2022年6月24日在上海證券交易所科創(chuàng)板上市,股票簡稱“龍芯中科”。龍芯中科主要產(chǎn)品與服務(wù)包括處理器及配套芯片產(chǎn)品與基礎(chǔ)軟硬件解決方案業(yè)務(wù),背靠中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所,于2001年開始研制龍芯處理器,公司主要產(chǎn)品包括專門應(yīng)用的龍芯1號系列,和終端類應(yīng)用的龍芯2號系列,以及面向桌面、服務(wù)器及高端工控應(yīng)用的龍芯3號系列。
2020年,龍芯中科基于20年的技術(shù)和生態(tài)建設(shè)積累,推出了自主指令系統(tǒng)LoongArch,2021年,基于LoongArch自主指令系統(tǒng)的4核3A5000處理器芯片正式發(fā)布。基于LoongArch自主指令系統(tǒng)的16核3C5000處理器芯片研制成功,其關(guān)鍵IP源代碼均為自研,綜合性能接近市場主流服務(wù)器CPU產(chǎn)品的水平。數(shù)據(jù)顯示,2024年前三季度,龍芯中科營業(yè)收入為3.08億元,同比下降21.94%。
四、發(fā)展趨勢
1、技術(shù)創(chuàng)新加速,將持續(xù)為產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)
我國CPU行業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新方面取得了顯著進展,特別是在自主指令系統(tǒng)和核心IP研發(fā)方面。例如,龍芯中科推出了自主指令系統(tǒng)LoongArch,融合了X86和ARM等主流指令系統(tǒng)的特點,經(jīng)過高效二進制翻譯,可以實現(xiàn)對X86、ARM應(yīng)用軟件的兼容。海光信息則通過深度掌握x86指令集代碼,并創(chuàng)新性地擴充核心指令集,成功打造出國產(chǎn)C86指令體系,在CPU微架構(gòu)和系統(tǒng)設(shè)計方面達到先進水平。這些技術(shù)創(chuàng)新不僅提升了國產(chǎn)CPU的性能和兼容性,還為未來的持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
2、市場競爭日益激烈
目前我國CPU市場競爭格局呈現(xiàn)出多元化的特點,主要分為三大梯隊:第一梯隊包括海光和鯤鵬,憑借在信創(chuàng)PC市場的豐富訂單和較高市場份額,位于行業(yè)領(lǐng)先地位;第二梯隊包括龍芯和飛騰,龍芯在黨政領(lǐng)域展現(xiàn)出較強的競爭力,飛騰則在商用市場逐步嶄露頭角;第三梯隊包括兆芯和申威,憑借各自優(yōu)勢在市場中占有一席之地。未來,隨著技術(shù)的不斷進步和市場需求的增長,國產(chǎn)CPU企業(yè)之間的競爭將更加激烈,市場份額的爭奪也將更加白熱化。
3、政策持續(xù)利好行業(yè)發(fā)展
近年來,國家和地方政府出臺了一系列政策支持CPU行業(yè)的發(fā)展。例如,《中國制造2025》提出的面向國家戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,著力發(fā)展芯片設(shè)計業(yè),加速發(fā)展芯片制造業(yè),提升先進封裝測試業(yè)發(fā)展水平,突破集成電路關(guān)鍵裝備和材料。此外,工信部等六部聯(lián)合發(fā)布的《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動規(guī)劃》也為國產(chǎn)CPU的發(fā)展提供了政策保障。這些政策不僅為CPU企業(yè)提供了資金支持,還通過稅收優(yōu)惠、政府補貼等方式,鼓勵企業(yè)加大研發(fā)投入,提升自主創(chuàng)新能力,將持續(xù)利好行業(yè)發(fā)展。
以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢(m.yhcgw.cn)發(fā)布的《中國CPU行業(yè)競爭策略研究及未來前景展望報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu),提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。


2025-2031年中國CPU行業(yè)競爭策略研究及未來前景展望報告
《2025-2031年中國CPU行業(yè)競爭策略研究及未來前景展望報告》共十章,包含中國CPU行業(yè)重點企業(yè)分析,中國CPU行業(yè)投資機會與風(fēng)險分析,2025-2031年CPU行業(yè)投資前景分析等內(nèi)容。



