电子行业市场前景及投资研究报告：边缘AI芯片蓄势待发行业龙头场景落地

边缘AI芯片蓄势待发，行业龙头助力场景落地2024年6月9日摘要

1.边缘AI市场应用场景及规模持续扩大。边缘AI芯片正越来越多地应用在非消费类设备和场合，比如智能安防、ADAS/自动驾驶、智能家居、可穿戴智能设备，以及商业和工业场合的AI应用(智能交通、智慧城市、工厂机器视觉、机器人和AGV等)。据德芯半导体援引Gartner统计，2022年中国边缘AI芯片市场规模约为49.9亿美元，预计到2025年，中国边缘AI芯片市场规模将增长到110.3亿美元，较2022年增长121%；2026年全球边缘AI芯片市场规模将达到688亿美元。

2.边缘AI芯片的发展顺应行业趋势，具有独特优势。在物联网时代海量数据的背景下，受限于低延时、安全性等方面的要求，云计算不能满足对数据安全性和系统及时性要求高的用户需求，这些需求推动大量数据存储、处理向边缘端转移。边缘芯片具有保护数据安全和隐私

、在网络连接差的场合仍然可用、降低功耗、低延迟数据传输、低成本部署的优势。

投资建议：我们认为在AI趋势下，边缘AI芯片需求有望顺应趋势取得较大的增长，关注国产SOC公司在边端适配取得的进展。

风险提示：全球宏观经济下行、AI落地进展和渗透率不及预期、技术路线变化、行业竞争加剧。2概要1.边缘芯片行业顺势而行1.1边缘芯片与云端芯片的不同1.2边缘芯片行业处于爆发边缘1.3边缘芯片的应用场景3.下游行业蓬勃发展3.1全球AI摄像头行业保持较快增长3.2扫地机器人行业头部居中度高3.3智能音箱是传统音箱和人工智能相结合2.龙头公司助力行业发展2.1边缘芯片的显著优势3.4智能冰箱有望添加多个智能化功能3.5

AI技术为PC行业增色2.2高通在多领域推进终端和边缘人工智能2.3联发科推进建立完整终端侧AI计算生态2.4苹果官方发布端侧大模型框架3.6

AI为智能手机行业赋能3.7生成式AI技术助力ARVR行业3.8

AI

Pin等新兴硬件拉开无形科技序幕31.1

边缘芯片与云端芯片的不同

边缘芯片：边缘芯片是专为边缘计算和边缘人工智能应用而设计的芯片，更注重工业领域的应用，强调在数据侧解决问题，满足实时的决策和处理需求。

云端芯片：云端智能芯片是面向人工智能领域大规模数据中心和服务器提供的核心芯片，性能强大、能够同时支持大量运算、并且能够灵活地支持图片、语音、视频等不同AI应用。项目特点云端边缘端高性能、高计算密度、兼有推理和训

低功耗、高能效、推理任务为练任务、单价高、硬件产品形态少主、成本敢题、硬件形态众多典型计算能力>30

TOPS<30

TOPS<15瓦典型功耗

>50瓦各类消费级电子，物联网产品，智能家居，可穿航智能设备，自动驾驶等众多应用领域典型应用云计算数据中心，企业私有云等领域资料：半导体行业观察，证券研究所41.2边缘芯片行业处于爆发边缘

根据亿欧智库发布的《2022年中国边缘计算产业研究报告》，2021年我国边缘计算市场规模已经达到427.9亿元，预计2021-2025年中国边缘计算产业市场规模年复合增速有望达到46.81%。

据德芯半导体援引Gartner统计，2022年中国边缘AI芯片市场规模约为49.9亿美元，预计到2025年，中国边缘AI芯片市场规模将增长到110.3亿美元，较2022年增长121%。图：我国边缘计算市场规模（亿元）图：全球及中国边缘AI芯片市场规模（亿美元）25002000150010005000202120222023E2024E2025E资料：亿欧智库，德芯半导体援引Gartner统计，证券研究所51.3边缘芯片的应用场景

随着人工智能向边缘侧的转移，AI行业应用得到了极大扩展。根据德勤的分析，现在的AI计算已经在制造业、政府、零售、电信、医疗等不同应用场景下获得应用。很显然，边缘智能在拓展AI边界过程中发挥了重要作用，它能显著提升AI针对现场多样化业务场景的适应性，从而更好地支撑业务运营，为客户创造更多的价值。图：边缘AI在不同领域的应用6资料：据贸泽工程师援引德勤分析，证券研究所2.1边缘芯片的显著优势边缘芯片五大优势：

保护数据安全和隐私

在网络连接差的场合仍然可用

降低功耗

低延迟数据传输

低成本部署图：第三代骁龙8和其余平台竞品的性能对

图：骁龙X

Elite和其余平台竞品的性能对比比资料：chinaz援引快科技，证券研究所72.2高通在多领域推进终端和边缘人工智能

高通利用边缘侧终端规模化扩展生成式AI:随着强大的生成式AI模型不断缩小，以及终端侧处理能力的持续提升，混合AI的潜力将会进一步增长。参数超过10亿的AI模型已经能够在手机上运行，且性能和精度达到与云端相似的水平。不久的将来，拥有100亿或更高参数的模型将能够在终端上运行。混合AI策略适用于几乎所有生成式AI应用和终端领域，包括手机、笔记本电脑、XR头显、汽车和物联网。这一策略对推动生成式AI规模化扩展，满足全球企业与消费者需求至关重要。8资料：高通官网，证券研究所2.2高通在多领域推进终端和边缘人工智能

高通推出第三代骁龙8s移动平台，为更多智能手机带来行业领先的终端侧AI。它的主要特性包括支持强大的终端侧生成式AI功能、始终感知的ISP、超沉浸的移动游戏体验、突破性连接能力和无损的高清音频。

高通推出首个支持AI优化的Wi-Fi

7系统FastConnect

7900，重新定义网联体验。高通FastConnect

7900系统利用AI树立高性能、低时延和低功耗连接新标杆，是行业首个在单个芯片上集成Wi-Fi、蓝牙和超宽带技术的解决方案，支持数字钥匙、物品寻找和室内导航等近距离感知应用场景的无缝体验。资料：高通官网，证券研究所92.3联发科推进建立完整终端侧AI计算生态

2023

年

8月

，联发科宣布利用

Meta

新一代开源大语言模型（LLM）Llama2

以及

联发科先进的

AI

处理器（APU）和完整的

AI

开发平台（NeuroPilot），建立完整的终端侧

AI

计算生态，加速智能手机、物联网、汽车、智能家居和其他边缘设备的

AI

应用开发，为终端设备提供更安全、可靠和差异化的使用体验。目前，大多数生成式

AI

都依赖云计算，MediaTek

基于

Llama

2

模型成功实现直接在终端设备上运行生成式

AI

应用。这将为开发者和用户提供独特优势，包括无缝的使用体验，更强的用户信息安全和可靠性，更低延迟，离线运算的能力以及更低的运营成本，让每个人都能享受到生成式

AI

带来的便捷与创新。10资料：联发科官网，证券研究所2.3联发科推进建立完整终端侧AI计算生态

联发科宣布与阿里云达成深度合作，双方在天玑9300移动平台上完成通义千问大模型小尺寸版本的端侧部署，该部署可适配天玑8300移动平台，可实现离线状态下即时且精准的多轮人机对话问答。天玑

9300

集成

MediaTek第七代

AI

处理器

APU790，APU

790

内置硬件级的生成式

AI

引擎，支持终端运行

10

亿、70

亿、130

亿、最高可达

330

亿参数的

AI

大语言模型，并支持生成式

AI模型端侧“技能扩充”技术

NeuroPilot

Fusion，生成式

AI

处理速度是上一代

AI

处理器的

8

倍，1

秒内可生成图片。此外，MediaTek

的

AI

开发平台

NeuroPilot

构建了丰富的

AI

生态，已适配全球主流的

AI

大模型，完整的工具链包含对NeuroPilot

Fusion

和

LoRA

（低秩自适应）融合技术的支持，结合

MediaTek

AI

系统的强劲算力，助力开发者能更快地完成模型的优化和转化，显著提升大模型的端侧处理效率，并赋予其更加全面的能力。资料：联发科官网，证券研究所112.4苹果官方发布端侧大模型框架

苹果发布M系列芯片专属的机器学习框架，风格与PyTorch相似，不过并不基于任何已有框架实现。

苹果芯片在采用了一些独特的设计，例如统一内存，这些设计在框架中都可以被利用。MLX框架也参考了不同机器学习框架的优势，包括NumPy、PyTorch、Jax和ArrayFire等。

官方给出了5类MLX的使用参考案例：Transformer架构语言模型的训练；用LLaMA或Mistral进行长文本生成；用LoRA进行参数微调；用StableDiffusion进行图像生成，用Whisper进行语音识别。表：基于StableDiffusion对比的PyTorch和MLX的性能Batchsize124681216PyTorch

6.25im/s7.14im/s7.69im/s7.22im/s6.89im/s6.62im/s6.32im/sMLX4.17im/s5.88im/s7.14im/s8.00im/s8.42im/s8.51im/s8.79im/s12资料：澎湃援引量子位公众号，证券研究所3.1

全球AI摄像头行业保持较快增长

AI摄像头利用了计算机视觉、图像识别、语音/语音识别、机器学习等技术，具有广泛的应用场景。目前常见的终端应用有智能手机摄像头、智能监控摄像头和数码单反摄像头，其中智能监控摄像头占据了最大的市场份额。图：全球AI摄像头行业市场价值（十亿美元）

图：全球安防摄像头出货量（亿颗）76543210201620212026E资料：BlueWeave咨询,宇通光学年报,证券研究所133.2

扫地机器人行业头部集中度高

扫地机器人是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。由于清洁电器行业进入门槛较高，且头部公司具有深厚的技术沉淀和口碑积累，行业竞争格局较为稳固，中国扫地机器人市场集中度较高。表：中国扫地机器人行业现状中国清洁电器零售额（亿元）

中国清洁电器零售量（万台）

扫地机器人每百户平均拥有量（台）34425345.1资料：石头科技年报，证券研究所143.3

智能音箱是传统音箱和人工智能相结合

智能音箱实质上就是人工智能技术、

网络技术和传统音箱相结合的新产品。与传统音箱相比，智能音箱应用了人工智能技术中的语音识别技术和语义分析技术，来实现各种智能服务功能，例如：在线音乐播放功能、语音对话功能、个人管家功能、智能家居控制功能、更多在线智能服务等。表：现阶段音箱品类大致分类图：中国智能音箱市场重点品牌销量份额2%

2%传统音箱智能音箱20%38%蓝牙音箱、电脑音箱、HIFI

音箱广场舞音箱、K歌音箱非带屏智能音箱、带屏智能音箱38%小米

百度

天猫精灵其他资料：洛图科技官网，Runto洛图科技观研公众号，证券研究所153.4智能冰箱有望添加多个智能化功能

智能冰箱是指采用了智能化技术，具备感知、决策、执行和学习能力（包括学习结果的应用能力），并将这些能力综合利用以实现特定功能的冰箱。同时智能冰箱应该从温度控制、自动化霜、食材管理、故障报警在线升级、第三方应用服务

6个方面明确智能化功能的效果。表：智能冰箱大致分类图：中国智能冰箱市场品牌销量份额分类方式门体类型具体类型17.90%单门、双门、三门、对开门等50.70%16.70%制冷方式直冷式、风冷式变频、定频压缩机类型显示屏类型14.70%嵌入式、非嵌入式海尔

美的

海信

米家及其他资料

：智研瞻公众号援引《中国智能冰箱行业市场经营管理及发展规模预测报告》,

证券研究所163.5

AI技术为PC行业增色

AI

PC与传统PC相比，它应该具备五大不同的特质：能够运行经过压缩和性能优化的个人大模型；更强算力、能支持CPU、GPU、NPU在内的异构计算；跟读存储，容纳更多数据；更顺畅的自然语言交互，甚至可以用语音、手势跟它完成互动；更可靠的安全和隐私保护。图：AI

PC具体应用场景AI

赋能全新应用场景为行业增效AIChatbotAIOffice

AI本地知助手

识库AIPC助理AI图像视频处理AIPC管理针对特定

对PC操作，Office插件，RAG应用，图像、视频、音

更加智能高效频等生成与后期

的设备资产及行业和领

对个人文

提升办公域更加专

件照片视

软件使用包括各类文件和视频文件处理安全管理业的问答

频处理效率资料：中国电子报公众号，证券研究所173.6

AI为智能手机行业赋能

AI手机指的是通过端侧部署AI大模型，实现多模态人机交互，展现为非单一应用智能化的手机终端。和智能手机中智能化功能集中在分立的APP上以解决特定问题、实现特定应用不同，AI手机发展为通过智能助手等统一入口，以AIagent应用形态联动各种软件功能完成用户目标，以用户为中心的个性化智能终端。表：AI手机特征AI手机特征具体体现开放的算力和技术平台；

共赢的商业合作模式

；生态治理机制和行业联盟用户定义的开放服务生态随心和专属的智慧OS多场景智能体生态；原生化服务组件自学习的交互触点构建；基于自然语义的人机服务响应多模态融合的全新交互复杂与重复任务自动化；启发创意、突破能力；越用越懂你的个人助理内嵌的专属智能体低功耗、长续航的高效能算力底座；对环境场景的用户感知生成式AI的智能终端硬件平台资料：

OPPO和IDC《AI手机白皮书》,证券研究所183.7

生成式AI技术助力ARVR行业

AR通过将虚拟元素叠加在现实世界中，使用户可以与现实世界进行交互。VR则通过创建完全虚拟的环境，使用户可以身临其境地体验虚拟世界。由于生成式

AI

能够根据人类提示创建复杂的数字渲染，因此生成式

AI

可以成为AR开发的重要工具；