全球IC设计产业2018年回顾与2019年展望－AI芯片将朝高性价比发展

发布时间：2018-12-11 00:00
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来源：拓墣产业研究院
阅读量：2074

AI将成网通领域重要功能

有别于2017年，各大厂竞相将AI功能导入IC，2018年发展重点之一，就是网通芯片厂商也开始导入AI功能，象是Broadcom和Wave Computing的合作就是集各家之长，希望提供网通设备厂商在网络流量的处理工作上能更加智慧化，进而提升整体系统的性价表现。

同为FPGA大厂Xilinx延续过去市场策略，发展重心之一依然是网通设备领域，新一代ACAP产品线，在全线导入AI功能情况下，将使得网通设备更加智慧化。

AI成军备竞赛指标，性价比成2019年发展重点

同样是围绕在AI领域，各大IC设计厂商在2018年竞相投入具备AI功能芯片的发展，不论是在智能手机或服务器市场皆有相同迹象。

以智能手机来说，Qualcomm这3年主打具备AI功能的Snapdragon处理器已在市场有相当高的知名度，联发科在2018年初推出的P60，也是第一颗正式投入AI手机市场的惊艳之作，在市场上掀起不少讨论。两大厂商在AI处理器的投入上，大致上以AI功能的强化甚至是往中低阶市场方向移动，希望让更多人能以更便宜价格享受到AI手机带来的使用体验，这种情况在2019年发展预料将更为白热化。

在资料中心方面，推论(Inference)应用的竞争也有类似态势，过去可看到GPU厂商如NVIDIA或AMD以绘图卡方式，借由GPU强大运算力因应HPC或AI推论功能需求，但由于AI涵盖终端应用面向过于广泛，例如基因定序或财务模型推导，也吸引如FPGA厂商Xilinx投入，所以Xilinx也推出自有的加速卡，希望能在资料中心推论应用分食其市场大饼，加上不少CSP(云端服务供应商)厂商对FPGA的采用也转趋积极，这对本就已习惯于IT市场的GPU厂商来说，无异是增加一名强劲的竞争对手。

IC设计产业于2019年仍保有成长动能

中美贸易战开打，使得整体市场受到更多外在因素影响，展望2019年将呈现较保守态势，但综观2018年整体市场发展，资料中心和网通基础建设由少部份IC供应厂商掌握，加上这2～3年在CSP厂商不断扩建资料中心的背景下，使得这些IC供应商受惠不少。

但资料中心建设仍有其尽头，加上中美贸易战虽然因G20高峰会召开，使得中美间的关系变得较和缓，但长期而言，若没有明确政策落实，市场可能还是会偏重保守态度居多。整体来说，全球IC设计整体市场仍保有些许成长动能，只是不若2018年如此强劲。

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前不久拓墣产业研究院发布了全球前十大 IC 设计公司第三季度营收排名，在榜单上，仅有两家美系公司实现了营收同比增长， 该榜单由高到低依次为博通(仅计算半导体部门营收)、高通(仅计算 OCT 部门营收)、英伟达(扣除 OEM/IP 营收)、联发科(MediaTek)、超威(AMD)、赛灵思(Xilinx)、美满(Marvell)、联咏科技（Novatek）、瑞昱半导体(Realtek)和戴泺格（Dialog）。 第三季度受到中美贸易战影响持续，加上华为仍未脱离禁止出口实体列表，导致部份美系 IC 设计业者的营收衰退幅度扩大，其中营收冠亚军的博通、高通影响最为显著。  拓墣资深分析师姚嘉洋表示，排名第一的博通因主力客户为华为关系企业，在华为仍未脱离实体列表的禁令下，营收受到影响最为明显，已连续三季营收表现较去年同期呈现衰退，第三季营收衰退幅度更扩大至 12.3％达 41.84 亿美元。 排名第二的高通同样受到中美贸易战影响，在华为以自有处理器搭配手机的策略下，持续拉高出货，进一步压缩其他 Android 手机品牌市占，也直接影响了高通的芯片营收表现。 此外，高通亦面临联发科与中国手机芯片厂紫光展锐的急起直追，加上智能型手机市场仍未进入 5G 换机需求，导致第三季营收衰退幅度扩大至 22.3％达 36.11 亿美元，年减幅度居前十大业者之冠。 位居第三名的英伟达透过持续控制游戏显卡的库存水位，第三季营收衰退幅度相较前两季已经大幅缩小约 9.5％。 至于 AMD 与赛灵思（Xilinx）则是唯二第三季营收同比增长长的美系芯片业者。 AMD 因英特尔中央处理器（CPU）缺货问题未解，得以进一步扩大在笔记本与 PC 市场的市占，带动第三季营收年增 9.0％达 18.01 亿美元。 赛灵思则是旗下所有产品线皆有成长表现，包含数据中心、工业、网通、车用等，第三季营收年增率维持 11.7％优于预期。 排名第七的美满由于近期储存应用需求优于预期，所以今年上半年营收表现亮眼，但第三季由于需求减缓，加上华为亦是重要的网通芯片客户，在受到实体列表政策影响下，第三季营收较去年同期衰退 16.5％达 6.59 亿美元。 台湾 IC 设计业者中，以瑞昱营收表现最亮眼，第三季营收年增率高达 30.5％达 5.14 亿美元，主要由音频、以太网络与电视等产品挹注。 联发科在以美元为计算基础下，营收相较 2018 年同期下滑 1.4％，但若以新台币计算则是小幅成长 0.3％，主要受惠于智能手机市场表现出色，加上消费性电子需求回温。 综观 2019 年全年，由于前三大美系 IC 设计业者表现不佳，全球 IC 设计产业的产值将呈现衰退，而根据世界半导体贸易统计协会（WSTS）最新公布的预测报告显示，因中美贸易摩擦、导致半导体市况急速恶化的情况持续至 2019 年，加上智能手机等需求低迷，无法期待市况将呈现急速回复，因此 2019 年全球半导体市场规模（销售额）自前次（2019 年 6 月）预估的 4,120.86 亿美元（年减 12.1%）下修至 4,089.88 亿美元 、将年减 12.8%，将创 IT 泡沫崩坏后的 2001 年（年减 32.0%）以来最大减幅。 此次为 WSTS 今年来第 2 度下砍 2019 年全球半导体销售预估。 进入 2020 年，若美系业者能顺利调整营运方向，规避中美贸易战的限制，加上服务器与智能型手机等终端产品有望复苏，以及 5G 及人工智能（AI）发展推升需求，IC 设计市场预期将恢复成长。
2020-06-15 00:00 阅读量：1502
2018 年中国十大IC设计新势力
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集成电路 (IC) 技术的应用非常广泛，举凡汽车、工业、通讯、计算机、消费电子、医疗等领域都能看到它的身影。而 IC 产业起源于美国，不光许多全球知名的企业来自美国，同时 IC 产业也是一个垄断性很高的产业。 根据相关数据统计，2017 年全球芯片产值超 3900 亿美元，近一半的销售额被前十大厂商占据，预计 2018 年全年产值达到 4500 亿美元。图: 万联证券这些国际 IC 大厂利用专利，形成一道保护墙，即使中国近几年半导体产业快速发展，但因受限于知识产权因素，中国目前还没有出现足以影响国际大厂的企业。 不过，中国人口多、市场大，利用这个优势，且在北京政府的大力金援之下，也已经培养出不少具潜力的大型集团，如华为旗下的海思科技、紫光、中兴通讯旗下的中兴微、大唐电信旗下的大唐半导体等企业。 这些企业不断取得技术突破，使得 2018 年中国芯片产业成为飞黄腾达的一年，当中出现很多自主制造 IC 芯片的事迹。2018 年中国十大 IC 设计新势力：十、格力：格力过去是以空调产品受到瞩目，今年让格力成为焦点的是它开始切入半导体领域。 格力过去虽然在空调技术上有所突破，但在核心的空调芯片上，格力几乎依赖于进口，对外芯片采购金额一年约人民币40 亿元。 根据业内人士透露，格力已经可以把 IGBT 自己封装为变频空调必须用的 IPM，空调内机主芯片也可自主设计，目前成立 IC 企业，主要的任务是研发高阶的变频驱动芯片和主机芯片。九、康佳：康佳为一家老牌的家电企业，之所以开始进入 IC 产业主要目的是提升产品的核心竞争力。 今年康佳在 AI 芯片的研发上下了很大功夫，正在研发的 8K 图像处理芯片在业内引起广泛的关注。 而康佳涉猎的 IC 芯片领域包含电视和物联网 IC，并致力于达成芯片销售突破百亿人民币的目标。八、百度：今年有许多互联网龙头开始布局 IC 芯片，其中百度在 7 月时发布的 AI 芯片「昆仑」成为全球瞩目焦点。 「昆仑」为中国第一款云端全功能 AI 芯片，是业内运算能力最高的 AI 芯片，它的运算能力比最新 FPGA 的 AI 加速器性能提升近 30 倍。 根据了解，百度 AI 芯片将以开放生态合作的方式来推动，将朝向智能汽车、智能设备，语音图像等应用场景迈进，满足合作伙伴和客户的开发需求。七、阿里巴巴：阿里巴巴长期以来就投资很多的芯片企业，如寒武纪、深鉴科技、中天微等知名企业。 今年阿里巴巴开始自主研发芯片，4 月份，阿里达摩院宣布自主研发神经网络芯片 Ali-NPU，芯片将运用于图像视频分析、机器学习等 AI 计算。 9 月时，则宣布成立一家独立的平头哥半导体有限公司，该公司将达摩院自主研发芯片业务与阿里收购的中天微整合在一起，推动云端一体化的芯片布局。 此外，阿里巴巴还将打进 CPU IP Core，这是属于全球最核心的技术，目前只有 ARM、AMD、IBM 等屈指可数的集团拥有相关技术。六、云知声：云知声是中国知名的语音技术厂商。 今年 5 月，云知声推出第一款物联网 AI 芯片 UniOne。 紧接着在 9 月，再发布第一款的 AIoT 芯片「雨燕」，它主要是针对智能音箱和智能家庭的解决方案。 而业内人士透露，云知声之所以开始切入 IC 芯片是为了加速语音技术的进展，加速语音产品的应用和推广。五、华米科技：华米科技为小米的关系企业，今年 9 月其发布一款 AI 芯片 -「黄山一号」，这是全球可穿戴市场中第一款 AI 芯片。 「黄山一号」拥有高性能、低功耗、体积小、易于定制化、开放、免费和扩展等特色。 目前芯片已经能顺利量产，预期明年将会应用在华米的产品中。四、富士康：一般民众对于富士康的印象就是代工龙头，但是今年富士康开始布局半导体领域。 富士康投入半导体的主因在于工业互联网计划，同时在机器人发展逐渐成熟之下，工业芯片的重要性不言可喻。 今年 11 月，富士康投资人民币20 亿元的半导体项目座落于南京，预计 2019 年年底前竣工投产，该项目将打造以半导体高阶设备为主的智能制造产业园区，业务涵盖半导体高阶设备、智能制造、整机及零组件研发生产。三、嘉楠耘智：嘉楠耘智为知名挖矿机领域的企业。 今年 8 月，嘉楠耘智公布其自主研发的 7nm 芯片。 此芯片拥有业内领先的运算密度、更低的成本、更大的产能、低功耗、耐高温、高良率等优势。 即便这款 7nm 芯片涉及的技术并非顶尖，毕竟相对于通用芯片，ASIC 芯片的设计和研发生产难度更低。 不过作为一家草创企业，能在 18 个月的时间成功量产首个 7nm 芯片，也反映出该企业的 RD 潜力。二、比特大陆：同样是属于挖矿机领域的企业，比特大陆于今年 10 月份发布旗下第二代云端 AI 芯片与终端 AI 协处理器。 比特大陆过去以比特币发大财，但是随着比特币价格的回跌，比特大陆开始将重心转向芯片，为 AI 布局做准备。 近期比特大陆在南京江北总投资人民币5 亿元成立 AI 芯片的研究项目。一、比亚迪：比亚迪为中国新能源汽车的领导集团。 比亚迪之所以投入 IC 芯片设计，源于它在汽车领域的野心，随着汽车电子和新能源汽车的发展，汽车芯片的重要性越来越大，自主化车规级芯片将成为首要突破的领域。 近期它在宁波举办「IGBT 电动中国芯」为主题的核心技术解析会中，发布全新一代车规级 IGBT 标杆性产品—比亚迪 IGBT 4.0。 根据了解，比亚迪这款产品将打破国外垄断市场，开启车规级功率半导体自主化的新篇章。总结：半导体是中国政府近几年大力扶持的国家级战略产业，显示出这攸关中国国家安全和未来长远发展。 由于要在高阶 IC 设计产业中生存并不容易，尤其是欧美日的企业在人才方面具明显优势下，中国企业想突破重围并非一蹴可几。市场人士分析，中国半导体近年来虽已有不小进展，但以美国为主导的国际大厂事实上已占据了全球半导体智财权市场的大片江山，中国欲发展半导体并追上国际一流大厂，恐怕仍是有一段不小的距离。图: 万联证券。 中国半导体产值。
2018-12-24 00:00 阅读量：1569
国内IC设计今年总销售额预计增三成
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国内IC设计今年总销售额预计增三成

近日，在2018年中国集成电路设计业年会上，中国半导体行业协会集成电路设计分会理事长魏少军表示，今年国内集成电路设计业总销售额预计为2576.96亿元，同比增长32.42%，增速比上年的28.15%提高了4.27个百分点。高端芯片领域难以满足需求根据世界半导体理事会预测，2018年全球半导体销售额将达到4771亿美元，中国集成电路设计业销售额预计约占全球7.94%，比上年的7.78%有所提高。统计显示，2018年中国大陆（含香港）共有1698家集成电路设计企业，比去年的1380家增加了318家，增幅达到23%。“这是继2016年企业数量大增600多家后，IC设计行业再一次呈现出企业数量剧增的发展热潮。”魏少军说。魏少军介绍，国内集成电路设计产业不断壮大，在通信、智能卡、计算机、多媒体、导航、模拟、功率和消费电子等领域成绩斐然。但在微处理器、存储器等高端芯片领域仍然难以满足市场需求。不过，国内集成电路设计产业集中度出现劣化迹象。魏少军指出，2018年在近1700家IC设计企业中，人数超过1000人的企业为18家，占总数90.28%的企业人数少于100人，共计1533家，同比增加310家。从销售额角度看，销售额小于1000万元的IC设计企业数量最多，达到843家，数量占比50%左右；销售额上亿元的IC设计企业208家，占比12%。这208家企业合计销售额为2017.64亿元，同比增加286.15亿元，占全行业销售总和的79.85%，同比下降11.19个百分点。前十大IC设计企业中，最高销售额的公司超过500亿元，最低也在30亿元以上，合计销售总和达到1036.15亿元，同比增长17.59%，占全行业的比例为40.21%，比去年下降5.69个百分点。魏少军介绍，这是近年来首次出现的占比大幅下降情况。此外，企业的毛利率没有增加。在前十大IC设计企业中，3家企业增长乏力，个别企业出现大幅回调。兴建集成电路产业园国内集成电路产业分布出现明显的地域集聚特征。魏少军指出，近1700家集成电路设计企业中，北京、上海、深圳等地成为集成电路设计企业的聚集地。此外，无锡、成都、苏州、合肥等城市的IC设计企业数量均超过100家，西安、厦门等地IC设计企业数量接近100家，天津、杭州、武汉等地的设计企业数量大幅增长。从营收规模看，深圳、北京、上海的集成电路设计业2018年销售额排名前三。魏少军介绍，由于增加了比特大陆等新兴企业，2018年北京IC设计业的规模比2017年增加近200亿元，达到550亿元，一举超过上海排名第二。杭州和无锡首次进入100亿元级俱乐部。此外，北京、上海、深圳、无锡、合肥、重庆等多个城市热衷于打造集成电路产业集聚园区。11月28日，上海集成电路设计产业园揭牌，紫光集团、韦尔股份、兆易创新、阿里巴巴等企业和项目首批入驻园区。上海集成电路设计产业园位于浦东新区张江高科技园区核心区域，面积约3平方公里。11月16日，北京中关村集成电路设计园举办开园仪式。中关村集成电路设计园公司董事长苗军表示，比特大陆、兆易创新、兆芯电子、文安智能等等一批高新技术企业已经入驻园区，目前进驻企业年产值248亿元，占全国集成电路设计总产值的10%。预计到2020年，园区将聚集集成电路上下游企业150余家，年产值将突破300亿元，实现税收50亿元。
2018-11-30 00:00 阅读量：1680
IC设计增长集中“珠三角”,SEMI:中国前十大IC设计厂商将迎新企
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IC设计增长集中“珠三角”,SEMI:中国前十大IC设计厂商将迎新企

IC设计已成为中国半导体行业里最大的一环，2017年中国IC设计业收入达到319亿美元，约有1,380家公司。与此同时，大陆的无晶圆IC设计市场在全球排名中上升至第三，约占全球销售额的十分之一。SEMI在最新发布的中国IC设计业报告中指出，大陆大多数无晶圆企业设计的逻辑芯片是国防、电信、金融和其他对该地区国家安全利益至关重要且独立于美国和其他国际供应商的关键行业。对逻辑IC设计企业的投资仍然是中国大基金二期的重中之重。在移动领域，大陆IC设计企业海思和展讯（现紫光展锐）取得了具有代表性的成果。2017年，大陆最大的IC设计企业海思半导体和UNISOC（前身为展讯）跻身全球无晶圆设计企业前十，两家公司与国内智能手机制造商合作，在逻辑芯片领域，尤其是为数据中心和物联网提供动力的通信和应用处理器方面展示了强大的实力。不过大多数大陆IC设计企业规模仍然较小，收入低于100万美元。虽然大陆中国IC设计企业迅速崛起，但AI加速器和加密货币ASIC供应商尚未出现在前十名中。SEMI预计，这些厂商积极的研发路线图和更早地采用先进工艺将推动它们在不久的将来进入前十名。如下图中，SEMI对中国半导体细分市场竞争力的研究表明，大陆无晶圆设计企业与本地区电子系统制造商的紧密联系对自身发展十分有利，尽管取得IP和领先的工艺制程对其短期内的增长是一个障碍。对于大陆晶圆代工厂而言，它们的一个主要障碍是在开发先进工艺制程方面的能力以及与顶级国际无晶圆设计企业建立合作战略关系仍然有限。大多数国际领先的无晶圆设计企业依靠客户自有工具（COT）和设计工具来进行IC设计，由于这种方法相对耗时，不会单独开辟专案来满足大陆激进的IC需求和产品上市时间。相反，大陆IC设计企业一直通过积极与国际无晶圆设计领导者合作以及收购市场中的领导者或落后者，来获取有价值的IP和前沿技术。大陆无晶圆设计企业最初的切入点是大陆供应商占据主导地位的低利润消费类应用，这使得他们对市场需求有极大的主动性。此外，大陆企业还积极聘请海外顶尖人才，培养自己工程师的专业技能以维持创新。大陆非常希望脱离对非大陆开发的制程工艺和EDA设计工具的依赖性。从区域来看，大陆的IC设计增长集中在珠三角地区，该地区相关产业发展受到国家和地方投资计划的极大推动。SEMI认为，包括厦门、泉州和深圳在内的珠三角正在成为大陆的IC设计、系统和应用中心。在该地区或在该地区有投资的国内国际电子、半导体企业企业都有机会获得政府、投资机构的支持。长三角地区则形成了设计、制造、封测和设备中心；武汉、重庆、成都、西安等中西部地区形成存储和特殊工艺基地；北京、天津、大连、青岛等环渤海地区形成制造、设备和M&A的聚集地。诸如此类的大量地方政府、投资机构基金支持，再加上大陆的的晶圆厂建设，是推动大陆无晶圆设计企业增长的最大支撑力量。例如，中国大基金二期的目标是在IC设计领域投资人民币150-2000亿元（230亿美元至300亿美元）。不断增长的国内IC消费市场规模和晶圆厂投资将为未来十年中国无晶圆设计企业带来巨大的机遇。
2018-11-12 00:00 阅读量：1634
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