內容概要:定制計算芯片是指根據特定需求和要求,對計算芯片進行個性化設計和制造的過程。定制計算芯片通過專門為特定應用進行優化,可以在性能、能效、成本等方面帶來顯著的優勢,特別是在對性能要求較高、能耗敏感或需要特定功能的應用中。近年來,計算芯片受益于AI火熱發展,需求持續旺盛,產業規模保持增長態勢。數據顯示,2023年全球計算芯片市場規模達1785.89億美元,同比增長1.1%,占全球總芯片規模的42%。定制化已成為計算芯片行業重要趨勢,一方面,在數據中心、物聯網、AI等場景中,各廠商的運行邏輯有很大差異,很難通過標準化解決問題,通用芯片無法滿足不同場景下的差異化需求。另一方面,短時間高頻率的迭代需求對計算芯片的要求越來越高,通過定制化可以更有效地滿足下游客戶業務運行需求。近年來,計算芯片定制需求激增,2023年行業規模達246億美元。當前定制芯片仍處于發展初期,廠商為了降低成本、增強供應鏈保障,將積極布局定制計算芯片,定制計算芯片市場規模有望高速增長,預計到2030年規模將超400億美元。
關鍵詞:計算芯片發展現狀、定制計算芯片發展優勢、定制計算芯片市場規模、定制計算芯片市場現狀
一、定制計算芯片行業相關概述
定制計算芯片是指根據特定需求和要求,對計算芯片進行個性化設計和制造的過程。定制計算芯片通過專門為特定應用進行優化,可以在性能、能效、成本等方面帶來顯著的優勢,特別是在對性能要求較高、能耗敏感或需要特定功能的應用中。
相關報告:智研咨詢發布的《2025年中國定制計算芯片行業市場研究分析及投資前景研判報告》
二、定制計算芯片行業發展背景
計算芯片是計算機硬件中的核心組件,可以實現運算與邏輯判斷功能,它是根據不同的應用需求,通過設計優化各種計算單元和其他功能模塊集合而成。當前主流的計算芯片包括CPU、GPU、ASIC、FPGA等,?不同類型的芯片在計算能力、能耗和應用領域上都有著不同的特點和優勢。CPU是一臺計算機的運算和控制核心。其功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據,由運算器、控制器和寄存器及實現它們之間聯系的數據、控制及狀態的總線構成,被喻為計算機的“大腦”。GPU適用于處理數量龐大相對簡單的運算。GPU 擁有一個由數以千計的更小、更高效的 ALU 核心組成的大規模并行計算架構,大部分晶體管主要用于構建控制電路和 Cache,控制電路相對簡單,GPU的計算速度擁有更強大的處理浮點運算的能力,更擅長處理多重任務,比如圖形計算。ASIC是一種為專門目的而設計的集成電路。是指應特定用戶要求和特定電子系統的需要而設計、制造的集成電路。ASIC的特點是面向特定用戶的需求,在批量生產時與通用集成電路相比具有體積更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增強、成本降低等優點。FPGA是在PAL、GAL、CPLD 等可編程器件的基礎上進一步發展的產物,是作為專用集成電路領域中的一種半定制電路而出現的,既解決了定制電路的不足,又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。
計算芯片是芯片最大的細分品類之一,近年來,在半導體產業周期性調整、宏觀經濟發展持續承壓、下游需求低迷等內外因素影響下,芯片行業整體景氣度不佳,2023年全球芯片產業規模同比下滑9.7%,為4284.42億美元。但計算芯片受益于AI火熱發展,需求持續旺盛,產業規模保持增長態勢。數據顯示,2023年全球計算芯片市場規模達1785.89億美元,同比增長1.1%,占全球總芯片規模的42%。預計2024-2025年全球計算芯片產業規模將以10%以上增幅增長,至2025年產業規模將突破2000億美元。
中國作為全球最大的電子產品制造基地,也是全球最大的芯片進口國、消耗國。近年來,我國大力支持數字經濟發展,持續發力AI、云計算等領域,推動AI技術加速落地應用,帶來了大量的計算芯片需求。計算芯片市場規模不斷擴大,由2018年的2168億元增長至2023年的4443.1億元,實現年復合增長率15.4%,2024年行業規模將進一步擴張至4748.1億元。
三、定制計算芯片發展現狀
定制化已成為計算芯片行業重要趨勢,一方面,在數據中心、物聯網、AI等場景中,各廠商的運行邏輯有很大差異,很難通過標準化解決問題,通用芯片無法滿足不同場景下的差異化需求。另一方面,短時間高頻率的迭代需求對計算芯片的要求越來越高,通過定制化可以更有效地滿足下游客戶業務運行需求。近年來,計算芯片定制需求激增,2023年行業規模達246億美元。當前定制芯片仍處于發展初期,廠商為了降低成本、增強供應鏈保障,將積極布局定制計算芯片,定制計算芯片市場規模有望高速增長,預計到2030年規模將超400億美元。
芯片定制模式有多種方式,而且定制過程涉及多種技術,包括芯片設計工具、工藝技術、封裝技術、測試技術等。以下幾種常見的芯片定制方式:(1)完全定制:完全定制是指在特定的工藝流程下,根據客戶的需求規格進行全新設計和制造芯片。這種方式可以實現最高的性能和最佳的功耗,但需要耗費大量的時間和成本。(2)半定制:半定制是指在現有的標準芯片基礎上,根據客戶的需求進行一定程度的修改和調整,以滿足特定應用的要求。這種方式可以節約成本和時間,但性能和功耗可能不如完全定制。(3)流片設計服務:流片(Tape-out)是指設計完整的芯片電路后,將其轉換為物理芯片的過程,是整個芯片制造過程中的一個關鍵步驟。流片的設計服務則是由專業團隊基于客戶的芯片設計電路(如FPGA)及工藝需求等進行芯片后端設計、晶圓制造以及封裝測試。這種方式可以降低客戶的成本和風險,同時也可以獲得專業的技術支持和保障。
以上數據及信息可參考智研咨詢(www.njjkdl.com)發布的《2025年中國定制計算芯片行業市場研究分析及投資前景研判報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構,提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業動態。


2025年中國定制計算芯片行業市場研究分析及投資前景研判報告
《2025年中國定制計算芯片行業市場研究分析及投資前景研判報告》共十章,包括定制計算芯片行業相關概述、定制計算芯片行業運行環境(PEST)分析、全球定制計算芯片行業運營態勢、中國定制計算芯片行業經營情況分析、中國定制計算芯片行業競爭格局分析、中國定制計算芯片行業上、下游產業鏈分析、定制計算芯片行業主要優勢企業分析、定制計算芯片行業投資機會、定制計算芯片行業發展前景預測。



