邊緣AI芯片蓄勢待發，行業龍頭助力場景落地2024年6月9日摘要

1.邊緣AI市場應用場景及規模持續擴大。邊緣AI芯片正越來越多地應用在非消費類設備和場合，比如智能安防、ADAS/自動駕駛、智能家居、可穿戴智能設備，以及商業和工業場合的AI應用(智能交通、智慧城市、工廠機器視覺、機器人和AGV等)。據德芯半導體援引Gartner統計，2022年中國邊緣AI芯片市場規模約為49.9億美元，預計到2025年，中國邊緣AI芯片市場規模將增長到110.3億美元，較2022年增長121%；2026年全球邊緣AI芯片市場規模將達到688億美元。

2.邊緣AI芯片的發展順應行業趨勢，具有獨特優勢。在物聯網時代海量數據的背景下，受限于低延時、安全性等方面的要求，云計算不能滿足對數據安全性和系統及時性要求高的用戶需求，這些需求推動大量數據存儲、處理向邊緣端轉移。邊緣芯片具有保護數據安全和隱私

、在網絡連接差的場合仍然可用、降低功耗、低延遲數據傳輸、低成本部署的優勢。

投資建議：我們認為在AI趨勢下，邊緣AI芯片需求有望順應趨勢取得較大的增長，關注國產SOC公司在邊端適配取得的進展。

風險提示：全球宏觀經濟下行、AI落地進展和滲透率不及預期、技術路線變化、行業競爭加劇。2概要1.邊緣芯片行業順勢而行1.1邊緣芯片與云端芯片的不同1.2邊緣芯片行業處于爆發邊緣1.3邊緣芯片的應用場景3.下游行業蓬勃發展3.1全球AI攝像頭行業保持較快增長3.2掃地機器人行業頭部居中度高3.3智能音箱是傳統音箱和人工智能相結合2.龍頭公司助力行業發展2.1邊緣芯片的顯著優勢3.4智能冰箱有望添加多個智能化功能3.5

AI技術為PC行業增色2.2高通在多領域推進終端和邊緣人工智能2.3聯發科推進建立完整終端側AI計算生態2.4蘋果官方發布端側大模型框架3.6

AI為智能手機行業賦能3.7生成式AI技術助力ARVR行業3.8

AI

Pin等新興硬件拉開無形科技序幕31.1

邊緣芯片與云端芯片的不同

邊緣芯片：邊緣芯片是專為邊緣計算和邊緣人工智能應用而設計的芯片，更注重工業領域的應用，強調在數據側解決問題，滿足實時的決策和處理需求。

云端芯片：云端智能芯片是面向人工智能領域大規模數據中心和服務器提供的核心芯片，性能強大、能夠同時支持大量運算、并且能夠靈活地支持圖片、語音、視頻等不同AI應用。項目特點云端邊緣端高性能、高計算密度、兼有推理和訓

低功耗、高能效、推理任務為練任務、單價高、硬件產品形態少主、成本敢題、硬件形態眾多典型計算能力>30

TOPS<30

TOPS<15瓦典型功耗

>50瓦各類消費級電子，物聯網產品，智能家居，可穿航智能設備，自動駕駛等眾多應用領域典型應用云計算數據中心，企業私有云等領域資料：半導體行業觀察，證券研究所41.2邊緣芯片行業處于爆發邊緣

根據億歐智庫發布的《2022年中國邊緣計算產業研究報告》，2021年我國邊緣計算市場規模已經達到427.9億元，預計2021-2025年中國邊緣計算產業市場規模年復合增速有望達到46.81%。

據德芯半導體援引Gartner統計，2022年中國邊緣AI芯片市場規模約為49.9億美元，預計到2025年，中國邊緣AI芯片市場規模將增長到110.3億美元，較2022年增長121%。圖：我國邊緣計算市場規模（億元）圖：全球及中國邊緣AI芯片市場規模（億美元）25002000150010005000202120222023E2024E2025E資料：億歐智庫，德芯半導體援引Gartner統計，證券研究所51.3邊緣芯片的應用場景

隨著人工智能向邊緣側的轉移，AI行業應用得到了極大擴展。根據德勤的分析，現在的AI計算已經在制造業、政府、零售、電信、醫療等不同應用場景下獲得應用。很顯然，邊緣智能在拓展AI邊界過程中發揮了重要作用，它能顯著提升AI針對現場多樣化業務場景的適應性，從而更好地支撐業務運營，為客戶創造更多的價值。圖：邊緣AI在不同領域的應用6資料：據貿澤工程師援引德勤分析，證券研究所2.1邊緣芯片的顯著優勢邊緣芯片五大優勢：

保護數據安全和隱私

在網絡連接差的場合仍然可用

降低功耗

低延遲數據傳輸

低成本部署圖：第三代驍龍8和其余平臺競品的性能對

圖：驍龍X

Elite和其余平臺競品的性能對比比資料：chinaz援引快科技，證券研究所72.2高通在多領域推進終端和邊緣人工智能

高通利用邊緣側終端規模化擴展生成式AI:隨著強大的生成式AI模型不斷縮小，以及終端側處理能力的持續提升，混合AI的潛力將會進一步增長。參數超過10億的AI模型已經能夠在手機上運行，且性能和精度達到與云端相似的水平。不久的將來，擁有100億或更高參數的模型將能夠在終端上運行。混合AI策略適用于幾乎所有生成式AI應用和終端領域，包括手機、筆記本電腦、XR頭顯、汽車和物聯網。這一策略對推動生成式AI規模化擴展，滿足全球企業與消費者需求至關重要。8資料：高通官網，證券研究所2.2高通在多領域推進終端和邊緣人工智能

高通推出第三代驍龍8s移動平臺，為更多智能手機帶來行業領先的終端側AI。它的主要特性包括支持強大的終端側生成式AI功能、始終感知的ISP、超沉浸的移動游戲體驗、突破性連接能力和無損的高清音頻。

高通推出首個支持AI優化的Wi-Fi

7系統FastConnect

7900，重新定義網聯體驗。高通FastConnect

7900系統利用AI樹立高性能、低時延和低功耗連接新標桿，是行業首個在單個芯片上集成Wi-Fi、藍牙和超寬帶技術的解決方案，支持數字鑰匙、物品尋找和室內導航等近距離感知應用場景的無縫體驗。資料：高通官網，證券研究所92.3聯發科推進建立完整終端側AI計算生態

2023

年

8月

，聯發科宣布利用

Meta

新一代開源大語言模型（LLM）Llama2

以及

聯發科先進的

AI

處理器（APU）和完整的

AI

開發平臺（NeuroPilot），建立完整的終端側

AI

計算生態，加速智能手機、物聯網、汽車、智能家居和其他邊緣設備的

AI

應用開發，為終端設備提供更安全、可靠和差異化的使用體驗。目前，大多數生成式

AI

都依賴云計算，MediaTek

基于

Llama

2

模型成功實現直接在終端設備上運行生成式

AI

應用。這將為開發者和用戶提供獨特優勢，包括無縫的使用體驗，更強的用戶信息安全和可靠性，更低延遲，離線運算的能力以及更低的運營成本，讓每個人都能享受到生成式

AI

帶來的便捷與創新。10資料：聯發科官網，證券研究所2.3聯發科推進建立完整終端側AI計算生態

聯發科宣布與阿里云達成深度合作，雙方在天璣9300移動平臺上完成通義千問大模型小尺寸版本的端側部署，該部署可適配天璣8300移動平臺，可實現離線狀態下即時且精準的多輪人機對話問答。天璣

9300

集成

MediaTek第七代

AI

處理器

APU790，APU

790

內置硬件級的生成式

AI

引擎，支持終端運行

10

億、70

億、130

億、最高可達

330

億參數的

AI

大語言模型，并支持生成式

AI模型端側“技能擴充”技術

NeuroPilot

Fusion，生成式

AI

處理速度是上一代

AI

處理器的

8

倍，1

秒內可生成圖片。此外，MediaTek

的

AI

開發平臺

NeuroPilot

構建了豐富的

AI

生態，已適配全球主流的

AI

大模型，完整的工具鏈包含對NeuroPilot

Fusion

和

LoRA

（低秩自適應）融合技術的支持，結合

MediaTek

AI

系統的強勁算力，助力開發者能更快地完成模型的優化和轉化，顯著提升大模型的端側處理效率，并賦予其更加全面的能力。資料：聯發科官網，證券研究所112.4蘋果官方發布端側大模型框架

蘋果發布M系列芯片專屬的機器學習框架，風格與PyTorch相似，不過并不基于任何已有框架實現。

蘋果芯片在采用了一些獨特的設計，例如統一內存，這些設計在框架中都可以被利用。MLX框架也參考了不同機器學習框架的優勢，包括NumPy、PyTorch、Jax和ArrayFire等。

官方給出了5類MLX的使用參考案例：Transformer架構語言模型的訓練；用LLaMA或Mistral進行長文本生成；用LoRA進行參數微調；用StableDiffusion進行圖像生成，用Whisper進行語音識別。表：基于StableDiffusion對比的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資料：澎湃援引量子位公眾號，證券研究所3.1

全球AI攝像頭行業保持較快增長

AI攝像頭利用了計算機視覺、圖像識別、語音/語音識別、機器學習等技術，具有廣泛的應用場景。目前常見的終端應用有智能手機攝像頭、智能監控攝像頭和數碼單反攝像頭，其中智能監控攝像頭占據了最大的市場份額。圖：全球AI攝像頭行業市場價值（十億美元）

圖：全球安防攝像頭出貨量（億顆）76543210201620212026E資料：BlueWeave咨詢,宇通光學年報,證券研究所133.2

掃地機器人行業頭部集中度高

掃地機器人是智能家用電器的一種，能憑借一定的人工智能，自動在房間內完成地板清理工作。由于清潔電器行業進入門檻較高，且頭部公司具有深厚的技術沉淀和口碑積累，行業競爭格局較為穩固，中國掃地機器人市場集中度較高。表：中國掃地機器人行業現狀中國清潔電器零售額（億元）

中國清潔電器零售量（萬臺）

掃地機器人每百戶平均擁有量（臺）34425345.1資料：石頭科技年報，證券研究所143.3

智能音箱是傳統音箱和人工智能相結合

智能音箱實質上就是人工智能技術、

網絡技術和傳統音箱相結合的新產品。與傳統音箱相比，智能音箱應用了人工智能技術中的語音識別技術和語義分析技術，來實現各種智能服務功能，例如：在線音樂播放功能、語音對話功能、個人管家功能、智能家居控制功能、更多在線智能服務等。表：現階段音箱品類大致分類圖：中國智能音箱市場重點品牌銷量份額2%

2%傳統音箱智能音箱20%38%藍牙音箱、電腦音箱、HIFI

音箱廣場舞音箱、K歌音箱非帶屏智能音箱、帶屏智能音箱38%小米

百度

天貓精靈其他資料：洛圖科技官網，Runto洛圖科技觀研公眾號，證券研究所153.4智能冰箱有望添加多個智能化功能

智能冰箱是指采用了智能化技術，具備感知、決策、執行和學習能力（包括學習結果的應用能力），并將這些能力綜合利用以實現特定功能的冰箱。同時智能冰箱應該從溫度控制、自動化霜、食材管理、故障報警在線升級、第三方應用服務

6個方面明確智能化功能的效果。表：智能冰箱大致分類圖：中國智能冰箱市場品牌銷量份額分類方式門體類型具體類型17.90%單門、雙門、三門、對開門等50.70%16.70%制冷方式直冷式、風冷式變頻、定頻壓縮機類型顯示屏類型14.70%嵌入式、非嵌入式海爾

美的

海信

米家及其他資料

：智研瞻公眾號援引《中國智能冰箱行業市場經營管理及發展規模預測報告》,

證券研究所163.5

AI技術為PC行業增色

AI

PC與傳統PC相比，它應該具備五大不同的特質：能夠運行經過壓縮和性能優化的個人大模型；更強算力、能支持CPU、GPU、NPU在內的異構計算；跟讀存儲，容納更多數據；更順暢的自然語言交互，甚至可以用語音、手勢跟它完成互動；更可靠的安全和隱私保護。圖：AI

PC具體應用場景AI

賦能全新應用場景為行業增效AIChatbotAIOffice

AI本地知助手

識庫AIPC助理AI圖像視頻處理AIPC管理針對特定

對PC操作，Office插件，RAG應用，圖像、視頻、音

更加智能高效頻等生成與后期

的設備資產及行業和領

對個人文

提升辦公域更加專

件照片視

軟件使用包括各類文件和視頻文件處理安全管理業的問答

頻處理效率資料：中國電子報公眾號，證券研究所173.6

AI為智能手機行業賦能

AI手機指的是通過端側部署AI大模型，實現多模態人機交互，展現為非單一應用智能化的手機終端。和智能手機中智能化功能集中在分立的APP上以解決特定問題、實現特定應用不同，AI手機發展為通過智能助手等統一入口，以AIagent應用形態聯動各種軟件功能完成用戶目標，以用戶為中心的個性化智能終端。表：AI手機特征AI手機特征具體體現開放的算力和技術平臺；

共贏的商業合作模式

；生態治理機制和行業聯盟用戶定義的開放服務生態隨心和專屬的智慧OS多場景智能體生態；原生化服務組件自學習的交互觸點構建；基于自然語義的人機服務響應多模態融合的全新交互復雜與重復任務自動化；啟發創意、突破能力；越用越懂你的個人助理內嵌的專屬智能體低功耗、長續航的高效能算力底座；對環境場景的用戶感知生成式AI的智能終端硬件平臺資料：

OPPO和IDC《AI手機白皮書》,證券研究所183.7

生成式AI技術助力ARVR行業

AR通過將虛擬元素疊加在現實世界中，使用戶可以與現實世界進行交互。VR則通過創建完全虛擬的環境，使用戶可以身臨其境地體驗虛擬世界。由于生成式

AI

能夠根據人類提示創建復雜的數字渲染，因此生成式

AI

可以成為AR開發的重要工具；