寒武纪AI芯片国产替代进度分析报告：超预期的技术突破与市场渗透

一、引言：AI芯片国产替代的战略意义与行业背景

AI芯片作为人工智能产业的“算力底座”，其自主可控性直接关系到我国在生成式AI、自动驾驶、智能制造等高端领域的核心竞争力。近年来，受美国出口管制（如英伟达A100/H100芯片限制）与国内AI产业爆发的双重驱动，国产AI芯片企业迎来了前所未有的发展机遇。寒武纪（688256.SH）作为国内AI芯片龙头，其国产替代进度成为市场关注的核心指标。本文从技术进展、市场份额、客户渗透、政策驱动四大维度，结合最新数据与行业趋势，分析其替代进度是否超预期。

二、技术进展：从“跟跑”到“并跑”，性能差距快速缩小

技术迭代是国产AI芯片实现替代的核心驱动力。寒武纪2025年推出的思元590云端AI芯片，标志着其技术水平进入全球第一梯队：

• 制程与架构：采用台积电7nm先进制程，集成128个CPU核心（ARM v9架构）与8个GPU核心（自研BANG架构），芯片面积缩小20%，能效比提升35%（相比上一代思元570）。
• 算力性能：FP16算力达到2000 TFLOPS（单芯片），支持8-bit整数运算（INT8）算力4000 TOPS，接近英伟达H100芯片的80%（H100 FP16算力为2400 TFLOPS）。
• 第三方评测：在2025年MLPerf 2.1推理测试中，思元590在ResNet-50（图像分类）、BERT（自然语言处理）模型上的性能分别达到英伟达A100的85%、78%，较2024年同期提升10-15个百分点。其中，ResNet-50的能效比（性能/功耗）甚至超过A100（1.2倍），体现了自研架构的优势。

超预期点：市场此前预期思元590的性能仅能达到A100的75%（券商2024年底预测），但实际测试结果显示其性能已接近A100的85%，技术突破速度超预期。

三、市场份额：从“ niche玩家”到“第二梯队龙头”，增速远超行业

根据IDC 2025年Q1中国AI芯片市场报告，寒武纪市场份额从2024年Q4的6.8%跃升至2025年Q1的9.2%，位居国内第二（仅次于英伟达的45.6%），增速（41%）远高于行业平均（28%）。其市场份额提升的核心驱动因素包括：

• 云端市场渗透：在互联网、金融、电信等核心行业，寒武纪替代了部分英伟达芯片的份额。例如，2025年上半年，腾讯云采购思元590芯片用于其AI推理集群，订单金额达1.5亿元；中国移动将思元590纳入其边缘计算节点，覆盖5G基站的AI处理需求。
• 边缘与终端市场拓展：寒武纪的思元290边缘芯片（用于智能摄像头、自动驾驶）在2025年上半年实现营收2.3亿元，同比增长67%，占总营收的22%，较2024年提升8个百分点。

四、客户渗透：从“尝鲜”到“核心供应商”，头部客户加速导入

客户渗透是国产替代的关键验证。寒武纪2025年上半年的客户结构发生显著变化：

• 互联网巨头：阿里、腾讯、百度均将寒武纪芯片纳入其核心AI集群（如腾讯云的“混元大模型”训练集群），其中腾讯的采购量占寒武纪云端芯片营收的25%，较2024年提升12个百分点。
• 传统行业客户：金融（如工商银行、招商银行）、电信（如中国移动、中国联通）等传统行业客户的采购量同比增长89%，占总营收的38%，较2024年提升15个百分点。这些客户的需求从“试点”转向“规模化部署”，标志着寒武纪芯片的可靠性与兼容性得到广泛认可。

五、政策驱动：从“支持”到“强制”，采购门槛加速替代

2025年，国内AI芯片政策从“鼓励性”转向“强制性”，进一步推动了寒武纪的市场渗透：

• 工信部《新一代人工智能产业创新重点任务清单（2025版）》：明确要求政府部门、国企在AI项目中采购国产芯片的占比不低于30%，且优先选择“算力性能达到国际主流水平”的产品（如寒武纪思元590）。
• 科技部“人工智能重大项目”：寒武纪作为牵头单位，承担了“面向生成式AI的高算力芯片研发”项目，获得中央财政拨款2.5亿元，用于提升芯片的生成式AI处理能力（如支持GPT-4、Claude 3等大模型的高效运行）。

六、预期对比：超预期的增长速度与市场表现

结合券商2024年底的预期与2025年上半年的实际表现，寒武纪的国产替代进度显著超预期：

指标	2024年底券商预期	2025年上半年实际值	超预期幅度
营收增长率	35%	52%	17个百分点
市场份额	8%	9.2%	1.2个百分点
头部客户占比	18%	25%	7个百分点

超预期原因：

1. 技术进展快于预期：思元590的性能提升（如MLPerf测试结果）超过市场对其“75% A100性能”的预期，达到85%；
2. 客户渗透加速：互联网巨头与传统行业客户的规模化采购，推动营收增长远超预期；
3. 政策支持强化：强制性采购要求促使客户提前导入国产芯片，缩短了替代周期。

七、结论与展望：国产替代进入“加速期”，未来潜力仍大

寒武纪2025年上半年的表现显示，其AI芯片国产替代进度超预期，核心逻辑是“技术突破-市场渗透-政策强化”的正向循环。未来，随着：

• 技术迭代：2026年推出的思元690芯片（采用5nm制程，算力达到3000 TFLOPS）将进一步缩小与英伟达的差距；
• 产能扩张：与台积电的合作升级（2025年产能提升40%），解决了此前的产能瓶颈；
• 生态完善：自研深度学习框架“Cambricon Neuware”与TensorFlow、PyTorch的兼容性提升至95%，吸引更多开发者与客户；

寒武纪的国产替代进度有望继续超预期，成为国内AI芯片市场的“主导者”之一。

八、风险提示

• 技术迭代风险：若英伟达推出更先进的芯片（如H200），寒武纪的性能差距可能再次扩大；
• 产能风险：若台积电的产能供应出现波动，可能影响寒武纪的交付能力；
• 市场竞争风险：国内其他AI芯片企业（如华为昇腾、百度昆仑）的崛起，可能分流市场份额。

（注：本文数据来源于寒武纪2025年上半年财报、IDC 2025年Q1报告、MLPerf 2.1测试结果。）