研判2025！中國NPU行業(yè)分類、產(chǎn)業(yè)鏈、發(fā)展現(xiàn)狀、競爭格局及未來展望：智能算力需求持續(xù)增長，NPU市場前景十分廣闊[圖]

內(nèi)容概況：中國NPU行業(yè)已實現(xiàn)從技術探索到產(chǎn)業(yè)化的跨越式發(fā)展。自2017年華為與蘋果率先在移動端引入NPU以來，我國NPU產(chǎn)業(yè)進入高速成長期，寒武紀、地平線等本土企業(yè)持續(xù)突破架構設計與算法優(yōu)化關鍵技術。隨著移動智能終端對AI算力需求的爆發(fā)，NPU憑借其在推理任務中的高效能與低功耗優(yōu)勢，迅速成為智能手機、自動駕駛、物聯(lián)網(wǎng)等領域的核心處理器。據(jù)統(tǒng)計，中國NPU市場規(guī)模從2018年的9.7億元增長至2024年的169.44億元，同比增長50%。未來，隨著人工智能技術的不斷進步和應用場景的不斷拓展，NPU市場將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。

相關上市企業(yè)：寒武紀（688256）、地平線機器人-W（09660）、昆侖萬維（300418）、國芯科技（688262）、云天勵飛（688343）、容大感光（300576）、彤程新材（603650）、奧普光電（002338）、芯碁微裝（688630）等。

相關企業(yè)：上海燧原科技股份有限公司、海思技術有限公司、愛芯元智半導體股份有限公司等。

關鍵詞：NPU的分類、NPU行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、光刻膠行業(yè)市場規(guī)模、AI芯片行業(yè)市場規(guī)模、NPU行業(yè)市場規(guī)模、NPU行業(yè)競爭格局、NPU行業(yè)發(fā)展趨勢

一、NPU行業(yè)概述

NPU即神經(jīng)網(wǎng)絡處理單元，采用專門優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡計算架構，來處理特定的任務，主要被用于加速計算。通過對NPU硬件層面優(yōu)化，能高效處理神經(jīng)網(wǎng)絡算法中矩陣乘法、卷積等數(shù)學運算。NPU按產(chǎn)品類型可分為計算型NPU、存儲型NPU、控制型NPU；按應用不同，可分為消費電子NPU、汽車行業(yè)NPU、自動化行業(yè)NPU。

相較于傳統(tǒng)的CPU和GPU，NPU在執(zhí)行復雜神經(jīng)網(wǎng)絡任務時具有更高的效率和更低的功耗。

二、NPU行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

NPU產(chǎn)業(yè)鏈上游為原材料和設備，其中，原材料包括硅片、光刻膠、濺射靶材、電子特氣、封裝材料等；設備包括光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備等。產(chǎn)業(yè)鏈中游為NPU芯片生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)。產(chǎn)業(yè)鏈下游為應用場景，包括邊緣計算、智能手機、智能可穿戴設備、AI電腦、自動駕駛、機器人、無人機、安防監(jiān)控等。

光刻機作為一種高精度儀器，主要用于半導體工業(yè)中的芯片制造。近年來，隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術的快速發(fā)展，5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術的快速發(fā)展，為光刻機行業(yè)帶來了前所未有的發(fā)展機遇。在技術層面，極紫外光刻（EUV）等先進技術的突破顯著提升了芯片制造的精度和效率，使得晶體管特征尺寸得以不斷微縮，推動著整個半導體產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。在政策層面，中國政府持續(xù)加大對半導體產(chǎn)業(yè)的支持力度，為國產(chǎn)光刻機的發(fā)展提供了有力保障。數(shù)據(jù)顯示，2024年中國光刻機行業(yè)市場規(guī)模約為178.75億元。未來，隨著新能源汽車、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興領域?qū)PU及各類專用芯片需求的持續(xù)增長，光刻機市場有望迎來更廣闊的發(fā)展空間，進一步推動全球半導體產(chǎn)業(yè)格局的演進。

相關報告：智研咨詢發(fā)布的《中國NPU行業(yè)市場研究分析及投資潛力研判報告》

三、NPU行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

中國AI芯片行業(yè)近年來發(fā)展迅猛，已成為全球AI技術版圖中的重要一環(huán)。自2015年以來，中國AI芯片企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)，涵蓋了從云端到邊緣的全方位布局。我國AI芯片企業(yè)在架構設計、制造工藝、算法優(yōu)化等方面取得了顯著進步。新型架構如可重構芯片、存算一體芯片等不斷涌現(xiàn)，以突破傳統(tǒng)芯片的性能瓶頸。AI芯片與云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術的融合創(chuàng)新，為AI芯片行業(yè)帶來了更多的應用場景和商業(yè)模式。數(shù)據(jù)顯示，中國AI芯片行業(yè)市場規(guī)模從2018年的80.8億元增長至2024年的1412億元，年復合增長率為50.48%。從AI芯片類型來看，GPU是最為常見的AI芯片類型之一，其并行計算能力和浮點運算能力使得它非常適合于深度學習等人工智能應用。在市場份額方面，GPU的市場份額占據(jù)了絕對主導地位，其次是NPU和ASIC。

NPU概念可追溯至20世紀中葉，1943年人工神經(jīng)網(wǎng)絡數(shù)學模型的提出是重要起點，但受限于技術和計算能力，發(fā)展一度停滯。直到2000年代語音識別技術商業(yè)化，以及“深度學習”概念的興起，神經(jīng)網(wǎng)絡重獲關注。到1990年代末期，“神經(jīng)處理單元”術語出現(xiàn)，在蘋果、谷歌等巨頭推動下，NPU逐步從學術走向產(chǎn)業(yè)化。相比CPU和GPU，NPU在AI推理任務上處理速度快、功耗低，尤其適合移動設備。2017年是NPU商業(yè)化的關鍵轉(zhuǎn)折點。華為在Mate 10中集成基于寒武紀架構的NPU，蘋果在iPhone X的A11仿生芯片中引入NPU，盡管初代算力有限，但開啟了移動AI計算時代。此后，NPU算力快速提升，如今高端筆記本搭載的高通驍龍X系列芯片NPU算力已達45TOPS。AI功能也深度融入日常，手機上的智能摳圖、谷歌的“魔法消除”等都依賴NPU。在筆記本電腦領域，2024年微軟推出“AI PC”產(chǎn)品類別，要求內(nèi)置不低于40TOPS的NPU算力，推動NPU在筆記本領域的普及，也促使AMD和英特爾更新產(chǎn)品以滿足標準。戴爾在2025臺北國際電腦展期間發(fā)布了全球首款搭載企業(yè)級獨立NPU的移動工作站——Pro Max Plus，打破了傳統(tǒng)筆記本以GPU為核心的AI運算架構，還首次將高通Cloud AI 100加速卡引入移動終端，在本地大模型推理能力、功耗控制、內(nèi)存容量等多個關鍵維度上實現(xiàn)飛躍。

中國NPU行業(yè)已實現(xiàn)從技術探索到產(chǎn)業(yè)化的跨越式發(fā)展。自2017年華為與蘋果率先在移動端引入NPU以來，我國NPU產(chǎn)業(yè)進入高速成長期，寒武紀、地平線等本土企業(yè)持續(xù)突破架構設計與算法優(yōu)化關鍵技術。隨著移動智能終端對AI算力需求的爆發(fā)，NPU憑借其在推理任務中的高效能與低功耗優(yōu)勢，迅速成為智能手機、自動駕駛、物聯(lián)網(wǎng)等領域的核心處理器。據(jù)統(tǒng)計，中國NPU市場規(guī)模從2018年的9.7億元增長至2024年的169.44億元，同比增長50%。未來，隨著人工智能技術的不斷進步和應用場景的不斷拓展，NPU市場將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。

四、NPU行業(yè)企業(yè)格局和重點企業(yè)分析

全球NPU行業(yè)已形成多層次競爭格局，國際廠商與國內(nèi)企業(yè)共同構建起多元化市場生態(tài)。目前全球市場主要由英偉達、英特爾、高通、谷歌、蘋果、三星等跨國科技企業(yè)主導，同時西門子、微軟、ARM及Hailo等專業(yè)廠商在特定領域亦占據(jù)重要地位。中國NPU產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展迅速，已涌現(xiàn)出以華為海思、寒武紀、地平線為代表的國內(nèi)優(yōu)勢企業(yè)，愛芯元智、燧原科技、昆侖萬維等創(chuàng)新力量也在加速布局，共同推動著國產(chǎn)NPU技術迭代與產(chǎn)業(yè)生態(tài)完善。整體來看，全球NPU市場呈現(xiàn)國際巨頭技術領先與國內(nèi)企業(yè)快速追趕并存的競爭態(tài)勢。

1、中科寒武紀科技股份有限公司

中科寒武紀科技股份有限公司自成立以來一直專注于人工智能芯片產(chǎn)品的研發(fā)與技術創(chuàng)新，致力于打造人工智能領域的核心處理器芯片，讓機器更好地理解和服務人類。公司的主營業(yè)務是應用于各類云服務器、邊緣計算設備、終端設備中人工智能核心芯片的研發(fā)、設計和銷售。目前，公司的主要產(chǎn)品線包括云端產(chǎn)品線、邊緣產(chǎn)品線、IP授權及軟件。公司云端產(chǎn)品線目前包括云端智能芯片及板卡、智能整機。其中，云端智能芯片及板卡是云服務器、數(shù)據(jù)中心等進行人工智能處理的核心器件，其主要作用是為云計算和數(shù)據(jù)中心場景下的人工智能應用程序提供高計算密度、高能效的硬件計算資源，支撐該類場景下復雜度和數(shù)據(jù)吞吐量高速增長的人工智能處理任務。公司的智能整機是由公司自研云端智能芯片及板卡提供核心計算能力的服務器整機產(chǎn)品。公司的智能整機產(chǎn)品與智能計算集群系統(tǒng)業(yè)務的區(qū)別在于智能整機主要提供計算集群中的單體服務器，而不提供全集群搭建服務，主要面向有一定技術基礎的商業(yè)客戶群體。從企業(yè)經(jīng)營情況來看，2025年前三季度，寒武紀營業(yè)收入為46.07億元，同比增長2386.38%。

2、昆侖萬維科技股份有限公司

昆侖萬維科技股份有限公司成立于2008年，2015年登陸深交所，目前旗下業(yè)務覆蓋AGI與AIGC、信息分發(fā)、元宇宙、社交娛樂及游戲等多個領域。自2022年確立“ALL in AGI與AIGC”戰(zhàn)略以來，已經(jīng)構建起完整的技術生態(tài)體系。公司不斷拓展海外市場邊界，服務覆蓋全球100多個國家和地區(qū)。截至目前，全球平均月活躍用戶近4億，市場遍及中國、東南亞、非洲、中東、北美、南美、歐洲等地，海外收入占比達92%。作為中國領先的人工智能科技公司，昆侖萬維已經(jīng)構建起由AI智能助手、AI視頻、AI音樂與音頻、AI游戲、AI社交等組成的多元AI業(yè)務矩陣。昆侖萬維子公司艾捷科芯研發(fā)的可編程NPU產(chǎn)品，同時支持模型訓練與推理場景。該芯片采用3D堆疊技術，算力密度達到100TOPS/W，已在醫(yī)療影像分析領域完成原型驗證，預計2025年底流片。從經(jīng)營情況來看，2025年前三季度，昆侖萬維營業(yè)收入為58.05億元，同比增長51.63%。

五、NPU行業(yè)發(fā)展趨勢

1、行業(yè)將迎來技術架構的持續(xù)創(chuàng)新與突破

未來NPU設計將突破現(xiàn)有計算范式，向多模態(tài)融合計算架構演進。通過集成視覺處理單元、音頻處理單元與神經(jīng)網(wǎng)絡計算核心，實現(xiàn)跨模態(tài)數(shù)據(jù)的協(xié)同處理與特征提取。在計算精度方面，行業(yè)將推動定點化計算與動態(tài)精度調(diào)節(jié)技術的深度融合，在保證模型精度的同時顯著提升能效比。存算一體、近內(nèi)存計算等新型架構將逐步從研究走向應用，有效突破內(nèi)存墻限制，為大模型在終端設備的部署提供底層支撐。

2、應用場景將實現(xiàn)從消費電子向行業(yè)縱深的全面拓展

隨著邊緣計算需求的爆發(fā)，NPU將深入工業(yè)質(zhì)檢、能源電網(wǎng)、城市治理等實體經(jīng)濟領域。在工業(yè)場景中，NPU將賦能高速視覺檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)對微米級缺陷的實時識別與分類。在醫(yī)療領域，基于NPU的便攜式診斷設備將支持CT影像實時分析與病理切片快速篩查。農(nóng)業(yè)、交通、金融等傳統(tǒng)行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型，將為NPU創(chuàng)造更為多元的應用生態(tài)與市場空間。

3、產(chǎn)業(yè)生態(tài)將呈現(xiàn)軟硬件協(xié)同發(fā)展的新格局

未來NPU企業(yè)將突破單一硬件供應商角色，向“芯片+工具鏈+算法”一體化解決方案轉(zhuǎn)型。開源編譯框架與自動化部署工具將不斷成熟，顯著降低算法模型的移植與優(yōu)化門檻。硬件廠商將深度參與主流AI框架的生態(tài)建設，實現(xiàn)從芯片架構到應用層的全棧優(yōu)化。與此同時，面向垂直行業(yè)的NPU解決方案將更加標準化與模塊化，推動產(chǎn)業(yè)形成健康協(xié)同的發(fā)展態(tài)勢。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（rainbowgiftswholesale.com）發(fā)布的《中國NPU行業(yè)市場研究分析及投資潛力研判報告》。智研咨詢是中國領先產(chǎn)業(yè)咨詢機構，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產(chǎn)業(yè)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(yè)動態(tài)。