人工智能产业链可清晰地划分为上游基础材料与器件、中游核心硬件、下游系统集成与应用三大层级。以下为您系统梳理各环节的核心构成:
上游:基础材料与器件层
AI产业的基石在于上游的基础材料与核心器件,涵盖半导体材料、PCB基材及光通信材料等多个关键领域。
在半导体硅片领域,沪硅产业、TCL中环(中环领先)以及立昂微是国内代表企业,而海外市场则由信越化学、胜高(SUMCO)和环球晶圆主导。
半导体材料环节细分为光刻胶与电子级特种气体。光刻胶方面,南大光电、彤程新材、上海新阳、晶瑞电材等国内企业正在突破技术壁垒;特种气体领域,华特气体、金宏气体、南大光电、中船特气等提供关键支撑,对应海外巨头为林德、空气化工、液化空气,以及同样在光刻胶领域领先的JSR、东京应化和信越化学。
铜箔作为导电关键材料,分为电解铜箔与压延铜箔。电解铜箔由建滔积层板、铜冠铜箔、中一科技、中色奥博特、嘉元科技主导,压延铜箔则以中色奥博特、铜冠铜箔为代表;海外主要由日矿、三井金属及福田金属(原日立Proterial)把控。
PCB基材包括电子级石英布/超薄玻纤布与高频高速覆铜板(CCL)。前者以光远新材、泰山玻纤、重庆国际复合材料、宏和科技(薄布)为代表,后者则生益科技、华正新材、南亚新材、金安国纪等企业布局;海外对应日东纺、旭化成、日本电气硝子及台光电子、台耀科技、联茂电子、伊索拉等。
光通信材料涵盖光纤预制棒与特种光纤(保偏/掺铒等)。长飞光纤、亨通光电、中天科技、烽火通信、光库科技等国内企业已实现全面覆盖,海外则由康宁、住友电工、古河电气及Coherent等引领。
中游:核心硬件层
中游核心硬件是AI算力与数据传输的实体载体,主要包括AI芯片、存储芯片及光互联与光模块三大板块。
AI芯片领域分为AI训练/推理GPU、专用AI加速芯片(ASIC/TPU)以及AI服务器CPU。在训练与推理GPU方面,寒武纪、壁仞科技、海光信息、沐曦、景嘉微、摩尔线程等国内企业持续发力,而英伟达、AMD、英特尔占据主导地位。专用AI加速芯片方面,寒武纪、燧原科技、百度昆仑芯、腾讯紫霄、平头哥(阿里)等正加速替代,海外则由谷歌TPU、亚马逊Trainium、微软Maia等云巨头自研芯片主导。AI服务器CPU领域,龙芯中科、兆芯、海光信息、飞腾等国产力量逐步崛起,与英特尔、AMD形成竞争。
存储芯片是数据中心的核心资源,涵盖HBM高带宽内存、DDR5高速内存以及NAND Flash存储颗粒。目前HBM高带宽内存国产尚未实现批量出货,市场由SK海力士、三星、美光垄断。DDR5高速内存方面,兆易创新、澜起科技(接口芯片)、北京君正、聚辰股份等国内企业已实现技术突破,三星、SK海力士、美光仍为全球主力。NAND Flash存储颗粒领域,长江存储(3D NAND)、长鑫存储(DRAM)、兆易创新(NOR Flash)构建了国产存储基石,海外则由三星、铠侠、西部数据、美光、SK海力士主导。
光互联与光模块负责数据高速传输,包括光器件、光模块及网络与互联设备。光器件领域,光库科技、腾景科技、天孚通信、博创科技等国内企业技术成熟,II-VI(Coherent)、Finisar等海外企业长期领先。光模块方面,中际旭创、光迅科技、新易盛、华工科技、天孚通信、剑桥科技等已形成完整产业链,英特尔、Coherent、Marvell、Macom、博通等海外厂商占据高端市场。网络与互联设备则由华为、中兴通讯、紫光股份(新华三)、锐捷网络主导,思科、Juniper、Arista等海外企业为主要竞争对手。
下游:系统集成与应用层
下游是AI技术落地的关键,覆盖从基础设施到终端应用的完整生态。
AI服务器与数据中心是算力底座。GPU服务器/推理服务器领域,浪潮信息、工业富联、中科曙光、中兴通讯、紫光股份、华勤技术等国内企业占据重要份额,戴尔、HPE、超微(Supermicro)、联想等海外品牌仍具影响力。智算中心与超算中心方面,润泽科技、世纪互联、数据港、光环新网、奥飞数据、万国数据等国内企业加速布局,Equinix、Digital Realty、NTT等海外IDC巨头提供对标参考。
液冷散热是AI算力密度提升的必然要求。冷板式与浸没式液冷技术由英维克、申菱环境、高澜股份、同飞股份、曙光数创等国内企业主导,Vertiv、Cooler Master、nVent等海外企业提供成熟解决方案。


