2020年中国AI芯片专利申请数量、授权数量及行业发展趋势分析[图]

    一、AI芯片专利情况

    AI芯片也被称为AI加速器或计算卡，即专门用于处理人工智能应用中的大量计算任务的模块（其他非计算任务仍由CPU负责）。当前，AI芯片主要分为GPU、FPGA、ASIC。2020年中国AI芯片专利申请数量为15621件，同比增长28.3%。

2014-2020年中国AI芯片专利申请数量及增速

资料来源：智研咨询整理

    其中2020年中国AI芯片专利申请数量最多地区为广东15329件；其次是北京地区AI芯片专利申请数量为9375件；再次是江苏地区AI地区芯片专利申请量为4299件。

2020年中国AI芯片专利申请数量前十地区

资料来源：智研咨询整理

    相关报告：智研咨询发布的《2022-2028年中国AI芯片行业市场运营态势及投资战略规划报告》

    2020年中国AI芯片申请专利类型中，未授权专利占67.45%；授权专利占32.55%；其中已授权实用新型AI芯片专利占比18%；已授权发明专利AI芯片专利占比14.52%；已授权外观设计AI专利占比为0.03%。

2020年中国AI芯片申请专利类型占比

资料来源：智研咨询整理

    二、市场规模

    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。2020年中国AI芯片市场规模为136.8亿元，同比增长48.2%。

2017-2020年中国AI芯片市场规模及增速

资料来源：智研咨询整理

    三、 AI芯片主要企业情况

    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，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。中国AI芯片专利申请累计最多企业为腾讯科技（深圳）有限公司4263件。

2020年中国AI芯片专利申请累计前十企业

资料来源：智研咨询整理

    寒武纪的主营业务是各类云服务器、边缘计算设备、终端设备中人工智能核心芯片的研发、设计和销售，主要产品为终端智能处理器IP、云端智能芯片及加速卡、边缘智能芯片及加速卡以及上述产品的配套软件开发平台。公司所研发的通用型智能芯片产品，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）。2020年寒武纪营业收入为4.589亿元，同比增长3.4%，毛利率为65.38%。

2018-2020年寒武纪营业收入及毛利率走势

资料来源：公司公告、智研咨询整理

    其中2020年寒武纪智能计算集群系统营业收入为3.3亿元，同比增长10%；智能计算集群系统营业成本为1.2亿元；毛利率为61.9%。

2019-2020年寒武纪智能计算集群系统营业收入、营业成本及毛利率

资料来源：公司公告、智研咨询整理

    其中2020年寒武纪云端智能芯片及加速卡营业收入为8625万元，同比增长9.3%；云端智能芯片及加速卡营业成本为2044万元，同比增长19%；毛利率为76.3%。

2019-2020年寒武纪云端智能芯片及加速卡营业收入、营业成本及毛利率

资料来源：公司公告、智研咨询整理

    其中2020年寒武纪终端智能处理器IP营业收入为1172万元，同比下降83%；终端智能处理器IP营业成本为2.7万元，同比下降83.3%；毛利率为99.8%。

2019-2020年寒武纪终端智能处理器IP营业收入、营业成本及毛利率

资料来源：公司公告、智研咨询整理

    寒武纪是目前国际上少数几家全面系统掌握了智能芯片及其基础系统软件研发和产品化核心技术的企业之一，能提供云边端一体、软硬件协同、训练推理融合、具备统一生态的系列化智能芯片产品和平台化基础系统软件。2020年寒武纪智能芯片及加速卡产量为197803片；销售数量为80475片，库存量有120868片。

2020年寒武纪智能芯片及加速卡产量、销量及库存量

资料来源：公司公告、智研咨询整理

    寒武纪企业AI芯片研发投入金额逐年增加，2020年寒武纪研发投入金额为7.68亿元，同比增长42.2%。

2017-2020年寒武纪研发投入金额及增速

资料来源：公司公告、智研咨询整理

    四、 AI芯片发展趋势分析

    随着当前以深度学习为代表的人工智能技术普遍应用于日常生活和传统产业，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。

中国AI芯片发展趋势

资料来源：智研咨询整理

     以上数据及信息可参考智研咨询（www.chyxx.com）发布的《2022-2028年中国AI芯片行业市场运营态势及投资战略规划报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号，每天及时掌握更多行业动态。