AI硬件行业深度之一暨GenAI系列深度之五十：AI推动国产算力先进制程版图重塑

证券研究报

告AI推动国产算力，先进制程版图重塑AI硬件深度之一暨GenAI系列深度之五十主要内容基础设施：云厂商带领国产算力突围先进制造：先进工艺多维度打破封锁智能终端：端侧AI终将百花齐放重点标的风险提示341.1

DeepSeek开启AI“iPhone

4”时代2025年初DeepSeek煽动翅膀，带来从研发端到市场端对生成式AI的大规模普及，在其低成本、高体验的助推下，各行业公司纷纷宣布接入DeepSeek

R1模型，特别是国内互联网大厂均加速动作。互联网厂商通过整合优质第三方模型快速抢占AI入口，这种合作模式或将重塑AI应用市场的竞争格局，国内应用终迎来技术平权。图：2月国内应用MAU榜单资料来源：AI产品榜表：腾讯元宝和DeepSeek原版的功能差异表维度 腾讯元宝 独立版模型组合混元模型（日常任务）+DeepSeek-R1（深度推理）双引擎协同单一通用模型移动端适配微信语音输入

+

图文混排

+朋友圈文案快捷指令纯文字交互为主依托腾讯强大的网络基础设施

稳定性受网络环境及服访问稳定性

和技术保障，具备高稳定性，

务器负载影响，在高峰能应对高并发等复杂场景 时段可能存在波动使用成本免费开放满血版（无token限制）按API调用量计费资料来源：腾讯元宝，Deepseek51.2

云厂商资本支出重回高增，AIDC需求爆发在即国内算力到模型应用逐步闭环后，以BAT为代表的头部厂商投入已开始重回高增，北美2023

-2024年的高速开支在国内或重演，AIDC产业链率先看到变化。阿里巴巴：2月24日，阿里巴巴集团CEO吴泳铭宣布，未来三年计划投入超过3800亿元用于AI算力中心、数据中心及AGI（通用人工智能）研发，这一投资计划的总额超过了过去十年的总和。字节：根据路透社，公司2025年资本开支有望超过1500亿元。腾讯：2024年季度投入显著增长，将于3月19日法说会上正式公布2025年资本开支计划，公司的跟进策略备受关注。图：阿里云现金资本支出与增速（单位：百万美元）资料来源：阿里巴巴各季度报告，Bloomberg图：腾讯云现金资本支出与增速（单位：百万元）资料来源：腾讯各季度报告，Bloomberg61.2

供需矛盾凸显，算力芯片和存储受益于AIDC基建第一环◼

AIDC硬件开支大头仍在IT侧即服务器、网络设备等，以服务器内置设备成本占比及重要性来看算力芯片有望成为AIDC基建受益第一环，其中包括GPU、TPU、ASIC、FPGA等；除算力芯片外，高速存储设备也需要满足AI对数据的高吞吐量需求，其中主要包括SSD、HDD、NVMe等。图：全球AI服务器市场（单位：百万美元）资料来源：IDC图：全球AI存储市场（单位：百万美元）资料来源：IDC71.4

国产训推GPU阵营打造全球算力第二极沐曦集成壁仞科技MXC500(OAM)2023训练---280

TFLOPS@FP1636

TFLOPS@FP32(matrix)64GBHBM2e1.55TB/sMetaXLink450WMXN1002023推理7nm--160

TOPS@INT880

TFLOPS@FP16容量不详HBM2E---BR106M(OAM)2023训练---85

TFLOPS@TF32+170

TFLOPS@BF1632GBHBM2E819GB/sBlink256GB/s400W32163216FP16321683216832168燧原科技云燧T21(OAM)2021训练12nm-- 32

TFLOPS@FP128

TFLOPS@FP云燧i202021推理12nm-- 32

TFLOPS@FP128

TFLOPS@FP摩尔线程MTT

S40002023.9训练及推理--25

TFLOPS@FP32/- 50

TFLOPS@TF100

TFLOPS@FP200

TOPS@INTMTT

S30002022.11训练及推理12nm220亿- 10.6

TFLOPS@F天垓1502023.12训练--45

TFLOPS@FP- 190

TFLOPS@FP380

TOPS@INT天数智芯天垓1002021.9训练7nmCoWoS

2.5D240亿37

TFLOPS@FP- 147

TFLOPS@FP295

TOPS@INT智铠1002022.12推理7nm-TFLOPS@FP- 96

TFLOPS@FP◼

国产算力已逐渐迈入千卡集群，GPU赛道明星云集，我们在2024年12月报告《AI+车载：2025算力与算法新星熠熠！》已有侧重，其中AI芯片多数为一级公司。厂商 GPU型号 推出时间 用途 工艺 晶体管数量 芯片面积 算力 内存容量 内存带宽

互联带宽

功耗英伟达148

TFLOPS@FP1674

TFLOPS@TF3296GBHBM34.0

TB/sNVLink900

GB/s400W119.5TFLOPS@FP1659.8

TFLOPS@TF3248GBGDDR6864GB/s-275W96.5

TFLOPS@FP1648.3

TFLOPS@TF3224GBGDDR6300GB/s--昇腾H20 2023 训练及推理 4nm - -L20

2023

训练及推理

5nm

763亿

609mm2L2 2023 训练及推理 5nm - -910B 2023 训练 7nm 496亿 666mm294

TFLOPS@FP32376

TFLOPS@FP1664GBHBM2e1.6TB/sHCCS392GB/s400W寒武纪7nmChiplet24

TFLOPS@FP3296

TFLOPS@FP1648GBLPDDR5614.4GB/sMLU-Link200GB/s250W平头哥12nm825

TOPS@INT8205

TOPS@INT16---276W昆仑芯MLU370-X8

2021.11

训练及推理含光800

2019

推理R200 2022

训练7nm390亿

-170亿

-- -128

TFLOPS@FP1632

TFLOPS@FP3216GB512GB/s-150W32GBHBM2E1.6TB/s-300W16GBHBM2E819GB/s-150W48GBGDDR6768GB/sMTLink240GB/s450WP3232GBGDDR6448GB/s-250W64GBHBM2e1.2TB/s-350W32GBHBM21.2TB/s64

GB/s250W16384

TOPS@INT832GB

HBM2800GB/s-150W资料来源：各公司官网81.5

AI带来高性能服务器电源产业链增长机遇在服务器电源领域，产品的价值量随着功率的提升而提升，特别是AI服务器所需的高功率服务器电源的需求快速增长。根据华经产业研究院数据，2021年中国服务器电源市场规模为

59

亿元，2025年有望达91亿元。由于AI芯片迭代持续推升算力，使得相应的热设计功耗(TDP)持续增加，如英伟达A100最高TDP约为400W，进入H100增至700W，下一代Blackwell系列则突破1000W大关。越来越高的TDP需要更多Power

IC协助管理功率传输、降低转换的能源损耗，进而提高整体效能。TrendForce预估，AI

GPU所需SmartPower

Stage(SPS)

数量随着产品迭代更新急剧增长，将带动相关需求在2023至2025年期间增长2至3倍，成为支撑成熟制程产能的一项新动能。图：全球服务器电源市场（单位：亿元）资料来源：华经产业研究院图：V100的多项电源资料来源：英伟达官网主要内容基础设施：云厂商带领国产算力突围先进制造：先进工艺多维度打破垄断智能终端：端侧AI终将百花齐放重点标的风险提示9102.1

中国先进制程崭露头角，BIS新规下重要性进一步提升先进制程：制约国内AI算力自主可控的最大公约数依然是先进制程的产能扩张，在BIS新规下其重要性进一步提升。根据TrendForce，中国大陆在2023年先进制程取得重大进展，份额提升至8%，有望承接因BIS禁令而回本地生产的AI、智能手机及智驾芯片。成熟制程：以功率、模拟、射频、嵌入式存储等为代表的特色工艺已全面发展。根据TrendForce数据，中国大陆成熟制程(＞28nm)占比将明显增加，从2023年的31%提升到2027年的47%。资料来源：TrendForce图：2023年和2027年的成熟工艺产能分配资料来源：TrendForce注：内圈为2022，外圈为2023图：2023年先进制程区域占比2.2

中系Fab在全球最新Roadmap中也有一席之地◼

虽然TSMC、Samsung、Intel等主要推动高端市场，以SMIC和HHGrace为代表的中系晶圆厂也在追赶节点公司应用201420152016表：2025年主要晶圆厂技术节点2017 2018 2019 2020 20212022 2023 20242025F 2026F 2027FTSMCHigh-endN20N16（FinFET）N10/N12N7N7+（EUV）N5N5PN4N3N3EN2 N2P/N2（GAA） X/N3AA14N22N7AN4P/N4XN5AN3P/N3XA16MainstreamN2212FECN6N4PN4CN3P12FEC+16FEC+SamsungHigh-end22nm14nm（FinFET）10nm8nm7nm（EUV）6nm/5nm4nm3GAE（GAA）3GAPSF2SF2PSF1.4IntelHigh-endIntel10Intel7Intel4Intel320A/18A（GAA）14A14A-EUMCMainstream28nm14nm（FinFET）22nmGFMainstream22FDX14nm（FinFET）12nm（FinFET）SMICHigh-end/Mainstream28nm14nm（FinFET）10nm（N+1）7nm（N+2）5nmHHGarceMainstream40nm28nm14nm2nm（GAA）Rapdidus High-end资料来源：Semi

Vision122.3

特色工艺依然有极大空间，国际IDM有望贡献增量欧、日系IDM与中系晶圆厂合作转为积极，庞大市场驱动China

for

China供应链成形，汽车产业尤为明显支持外商本土化生产车用平台多依赖于eFlash/eNVM制程发展，以往较难获得IDM的车用MCU委外订单；目前陆续推出平价车款，促使车规厂商有效降本。在工控/车用MCU方面，ST率先与HHGrace合作40nm工控/车用MCU产品开发，有望于2025年底前量产；Renesas、Infineon等自2024年开始积极与中系晶圆厂洽谈代工合作，NXP近期公开提及将在中国建立供应链，虽未有建厂计划，但同样正与中系晶圆厂洽谈代工事宜。图：STM的中国本土化战略资料来源：STM132.4

CoWoS、SoIC等2.5D/3D封装技术产业化加速推进根据TrendForce数据，随着英伟达最新Blackwell平台芯片2025上半年逐步放量将带动台积电CoWoS-L需求量超越CoWoS-S，占比有望逾60%，并驱动台积电CoWoS月产能于2025年底接近翻倍、达75K/M-80K/M。此外，主要CSP积极投入ASIC

AI芯片建置，包括亚马逊AWS等巨头2025年对CoWoS需求量亦将明显上升。中国大陆OSAT厂商积极布局，产能有望在2025年释放。盛合晶微：2024年底官微发布信息，完成7亿美元新增定向融资，推进的超高密度三维多芯片互联集成加工项目建设，其产能有望在2025年大幅提升；长电科技：长电微电子项目总投资100亿元，一期建成后，可达年产60亿颗高端先进封装芯片的生产能力，其产能于2025H1有望释放；甬矽电子：

通过实施Bumping掌握了RDL

及凸点加工能力，

并积极布局扇出式封装（

Fan-out）

及2.5D/3D封装工艺，目前Fan-out已经初步通线，2.5D产品线正按计划有序推进，已和国内知名CPU/GPU以及通信芯片设计企业签订封装服务等协议；图：2.5D/3D关键技术升级FlipChip2DWLCSP/Fan-inFan-out核心：凸块+基板2.5D核心：中介层

&TCB3D核心：TSV

&

混合键合核心：RDL资料来源：申万宏源研究2.5

HBM带动国产封装产业链升级全球主流HBM被海外三大厂垄断，2025年在国产DRAM厂商带领下实现技术升级。根据应用材料信息，HBM需要约19个增量材料工程步骤。在晶圆的正面，需要10个HBM步骤来完成正面互连柱和TSV，主要通过在硅上蚀刻沟槽然后填充绝缘衬垫和金属线形成；在正面晶圆加工完成后，晶圆被翻转进行背面加工，另外需要9个材料工程步骤来显示TSV并创建背面互连柱。资料来源：应用材料资料来源：TrendForce图：各世代HBM堆叠技术和高度图：HBM广泛的封装组合DRAM：根据Techinsights信息，2024年光威DDR5

6000Mhz内存首次由中国制造的16GBDDR5芯片组成。这颗芯片采用了新一代先进的G4的16nm工艺，相较于上一代G3的18nm单元面积减少了20%。与海力士和美光等的D1z工艺节点（特征尺寸15.8~16.2nm）水平相当。NAND：根据TrendForce，三星与长江存储于2025年2月开始合作，三星获得混合键合专利授权用以生产V10

3D

NAND存储，其层数超过了400层。长存的Gen2到Gen5工艺皆采用了Xtacking和双晶圆直接键合技术。图：DRAM最新一代G4制程资料来源：Techinsights图：

Xtacking1.0（Gen2）至Xtacking4.0（Gen5）3DNAND产品对比资料来源：

Techinsights

2.6

国产存储迈向世界第一梯队主要内容基础设施：云厂商带领国产算力突围先进制造：先进工艺多维度打破封锁智能终端：端侧AI终将百花齐放重点标的风险提示16173.1

AI终端“觉醒时刻”到来AI终端终将百花齐放，手机、PC、可穿戴、IoT等智能载体更值得关注。手机：根据IDC预测，2025年全球智能手机市场中，GenAI手机的出货量将接近4.2亿台，同比增长82.7%，将占据整体智能手机市场份额三分之一。PC：各家厂商将提升自身平板设备的AI能力，在提高芯片算力的同时，也将拓展AI应用，将加速平板从休闲娱乐设备向专业生产力设备的转型。眼镜：摄像头+音频+AI眼镜组合成智能眼镜的搭配。耳机：与AI功能的绑定正在加速，现阶段蓝牙耳机主要依靠调用手机端的AI来实现各项智能功能，长期有望向智能交互终端不断过渡。IoT：AI多模态技术发展也将使用户的智能交互体验明显提升，家庭助手机器人、AI玩具等新兴品类快速发展。图：新兴AI硬件终端百花齐放202320242025EAIPinMeta

Ray-ban小度青禾学习手机Samsung 字节Ring OlaFriend科大讯飞 字节+学习机iFlybuds耳机小度学习机Z30 字节+机器狗、机器人美团俏鱼+小天才Z手表小米AI眼镜Google+XReal资料来源：申万宏源研究3.2

苹果引领智能端侧，重点投入IOT和穿戴设备苹果手机/平板/PC的AI硬件预埋，2023年iPhone15Pro系列及2024年iPhone16全系支持AI功能。硬件升级先行：iPhone16新增Camera

Control功能，散热、芯片、内存全面升级助力AI。AI功能：Express

yourself、Relive

memories、Prioritize

and

focus以及Get

things

done。具体包含文生emoji表情、文生图，安排日程轻重缓急，生成摘要，配合Camera

Control进行AI搜索和理解等。Apple

Intelligence落地，2024年10月起全球多地陆续开放使用。苹果2025-2026年可能发布新版智能端侧Airpods和HomePod。Airpods：搭载集成微型红外摄像头用于各种红外传感功能以实现人机交互。HomePod：带触控屏的HomePod或在2025年正式推出。图：Apple

Intelligence

发展时间轴2024/06

苹果WWDC发布AppleIntelligence2024/09

苹果iPhone

16全系支持AI2024/12/09iOS18.2在北美推出2024/12DaysofOpenAI：发布ChatGPT

x

Apple功能2025/02

iPhoneSE42025/04

扩充苹果AI支持的语种资料来源：苹果官网NPUSoC（GPU/ISP）内存及周边增加NPU模块用来降低GPU的功耗如PC从X86变为ARM架构图：AI终端的硬件需求提升算力、降低功耗增加后台软件负载能力提升容量3.3

端侧AI

SoC，大模型时代的“智能心脏”提升模块化能力（语音、视频、图片、文字等）资料来源：申万宏源研究SoC成为连接AI大模型与终端设备的核心枢纽，其核心价值在于能效比和场景适配能力，芯片厂商的能力特点与对场景的理解紧密相关我们认为端侧AI对主芯片带来两方面变化：1）算力需求的提升；3）ISP和CPU能力的提升3.4

智驾普惠化时代来临2025年智驾平权主线下，传统主机厂带动价格带下沉中高阶（NOA）：英伟达、特斯拉依然占优，国产供给初具规模，Tier2

芯片供应商地平线、黑芝麻以及Tier0.5

华为Hi/鸿蒙智行已经脱颖而出低阶（L2/L2+）：外资强势主要为Mobileye（24年

41%）、瑞萨（24年

36%），但国内技术结合海外渠道有望出海如地平线与博世、电装等欧日Tier1

达成合作前视一体机芯片域控制器芯片排行供应商出货量(万颗)出货量份额供应商出货量(万颗)出货量份额1Mobileye41941.1%英伟达22742.2%2瑞萨36235.6%特斯拉13224.6%3地平线15315.0%地平线5410.0%4赛灵思525.1%华为529.7%5安霸101.0%Mobileye305.6%6爱芯元智60.6%德州仪器224.2%7东芝50.5%高通122.3%8德州仪器40.4%黑芝麻61.0%9其他80.8%其他20.5%合计,合计表：2024年国内乘用车前视一体机及域控芯片装机量资料来源：

NE时代资料来源：

NE时代图：2024年国内10-20万价位智驾渗透率主要内容基础设施：云厂商带领国产算力突围先进制造：先进工艺多维度打破封锁智能终端：端侧AI终将百花齐放重点标的风险提示214.

重点标的AIDC寒武纪：备货高增迎接算力自主化浪潮澜起科技：DDR5子代持续迭代燧原科技（辅导）：第一大股东腾讯，政务MaaS应用案例领先摩尔线程（辅导）：智算、消费两手布局，突破万卡集群能力沐曦集成（一级）：三大产品系列覆盖图形处理、AI训推先进工艺中芯国际：突破先进制程，目标全球第二华虹公司：特色工艺为核心，受益功率器件回暖长电科技：A客户半导体，存储和汽车电子发展迅速甬矽电子：先进封装黑马，伴随智能终端SoC共同成长通富微电：AMD核心供应商，绑定大客户伟测科技：补充国内高端芯片第三方测试端侧AI联想集团：AIPC核心受益恒玄科技：耳机、手表、眼镜可穿戴品牌市场主力芯片乐鑫科技：全球前三IoT平台，加入字节玩具生态瑞芯微：IoT端侧AI

SoC芯片，座舱SoC国产化中科蓝讯：华强北蓝牙SoC核心供应商，耳机芯片接入字节豆包普冉股份：端侧升级Nor存储受益，特色eFlash

MCU冲刺中高端◼

智驾与汽车芯片国产化小米集团：商业模式进阶重估“人车家”三大曲线芯联集成：三步走搭建车规级一站式芯片平台地平线机器人：高阶智驾下沉最受益国产化方案商黑芝麻智能：推出面向Transformer的全新国产智驾解决方案韦尔股份：智驾图像传感器环节核心供应商比亚迪电子：BYD智能化发力带动域控弹性◼

苹果AI蓝思科技:

苹果高定嫁衣，受益外观件升级立讯精密:

果链基石，车载、通信连接器快速突破鹏鼎控股:

苹果FPC主力供应商，开拓数据中心PCB第二战场领益智造：A客户结构件、散热核心供应商，XR眼镜、机器人、汽车多点开花东山精密

：苹果FPC和Tesla结构件共振主要内容基础设施：云厂商带领国产算力突围先进制造：先进工艺多维度打破封锁智能终端：端侧AI终将百花齐放重点标的风险提示23245.

风险提示国际贸易环境不确定性未来中