1、 海淀区人工智能芯片产业 专利导航分析报告 二零二二年十月 目 录目 录摘摘要要.1第一章第一章项目概述项目概述.31.1项目背景和目标.31.2技术分解与检索数据说明.41.2.1技术分解.41.2.2检索方式.61.2.3相关事项释义.7第二章第二章AI 芯片发展概述芯片发展概述.92.1AI 芯片技术介绍.92.1.1AI芯片软硬件架构.92.1.2AI芯片工具集.122.1.3系统集成形态.132.1.4应用场景和生态圈.152.2AI 芯片产业规模、产业链解析及相关政策.172.2.1产业链解析.172.2.2相关政策.182.3AI 芯片产业发展现状.192.3.1全球AI芯片发展
2、现状.192.3.2我国AI芯片产业发展现状.222.4AI 芯片重点企业.252.4.1国外重点企业.262.4.2国内重点企业.27第三章第三章AI 芯片发展方向导航芯片发展方向导航.303.1AI 芯片全球专利态势分析.303.1.1全球专利申请趋势分析.303.1.2全球专利国家/地区分布.333.1.3全球专利申请人分析.363.1.4结论.373.2AI 芯片中国专利申请态势分析.373.2.1中国专利申请趋势分析.373.2.2中国专利申请的申请人情况分析.403.2.3结论.453.3AI 芯片产业重点方向及热点预测.463.3.1AI芯片产业重点方向.463.3.2AI芯片热
3、点技术方向预测.543.3.3结论.58 摘摘 要要 人工智能芯片(AI 芯片)是针对人工智能算法做了特殊加速设计的芯片,AI 芯片填补了算力空白,让大规模数据计算的效率大大提升,极大地促进了人工智能行业的发展。近年来,AI 芯片在技术与市场的双重驱动下进入快车道,一方面英伟达、英特尔、谷歌等国外巨头纷纷进入这一领域,另一方面国内企业在这一新兴赛道也得到高速成长。AI 芯片是一个综合性的技术体系,在硬件层面存在 GPU、ASIC、类脑等多种技术路线并行发展,在软件层面涉及软件栈、算子库、虚拟化、工具集开发等各种底层创新;从部署方向来看,除了传统云端训练 AI 芯片外,边缘侧的推理 AI 芯片正
4、在获得迅猛发展,并且通过与机器视觉、自动驾驶、语音识别、智能物联、医学健康等具体应用场景充分结合,将开拓巨大的潜在市场和增长空间。基于专利检索导航的数据分析,自从 2012 年开始 AI 芯片相关的全球专利申请量进入快速发展期,专利申请数量大幅增加,增长率也持续上升,这一趋势持续至今,中国和美国在本领域的专利申请量位于世界前 2 位,本领域的主要专利申请人也集中在中国和美国两国芯片领域高科技企业,呈齐头并进的态势。从专利技术发展分布和趋势来看,AI 芯片在硬件架构、操作系统和软件、工具集、系统和产品集成、应用场景等几大技术分支的相关专利均保持均衡增长的态势,其中 AI 芯片专利技术更多地集中在
5、针对深度学习定制的 ASIC 硬件架构设计、AI 芯片操作系统软件的定制优化以及围绕 AI 芯片的应用场景解决方案,各大创新主题深耕各自的细分领域,已经形成比较完善的产品线、体系化的技术优势和初具规模专利布局体系。从全国乃至全球范围来看,海淀区是 AI 芯片产业发展和技术创新的高地,涌现了寒武纪、昆仑芯、灵汐科技、地平线、云知声等一大批 AI 芯片优势企业。从专利数据来看,海淀区 AI 芯片领域的专利申请量在中国专利申请中的占比接近 1/3,其占据了不可或缺的份额,且海淀区创新主体在 AI 芯片的硬件架构、底层软件以及自动驾驶等关键应用场景都具备较强的自主研发设计能力,产业结构完善,产业链闭环
6、完整,产业链升级迭代能力强,产品形态和应用场景多样化,在全国乃至全球 AI 芯片产业中居于头部位置。以海淀区 AI 芯片产业发展定位为出发点,放眼 AI 芯片产业发展方向,为海淀区的 AI 芯片发展提供了一系列建议,包括:分层次有重点地寻求技术突破,完善产业发展布局,寻找产业结构优化路径,做大产业集群优势,促进生态圈层建设和多层次人才培育。第一章第一章 项目概述项目概述 1.1 项目背景和目标项目背景和目标 随着 AlphaGo 将人工智能技术(Artificial Intelligence,下称 AI)带入人们的视野,AI 逐渐被人们认为是下一个颠覆行业的技术。人工智能的发展正处在第三次高潮