深度研究报告国产 AI 芯片领军者，云边端共铸核心壁垒

集成电路2025年12月12日 寒武纪-U（688256）深度研究报告 推荐（首次）当前价：1382.02元 国产AI芯片领军者，云边端共铸核心壁垒 “云-边-端”全场景布局，国产AI芯片龙头。公司成立于2016年，作为国内AI芯片领域领军企业，核心聚焦AI芯片研发与技术创新。公司构建“云-边-端”全场景产品矩阵，涵盖云端智能芯片及加速卡、边缘端智能芯片及加速卡、终端智能处理器IP三大核心业务，产品包括思元590、思元370等云端训练与推理芯片，可满足互联网、金融、交通、能源等多行业AI应用场景需求。技术层面，公司已形成从指令集架构、芯片设计到基础系统软件的完整技术体系，是国内少数具备全栈自研能力的AI算力解决方案提供商，且已实现云端AI训练芯片大规模商用。2024Q4以来，公司营收持续爆发，2025Q1-2025Q3，公司连续三个季度实现营收增速+4230.22%/+4425.01%/+1332.52%，商业化提速发展。凭借“云-边-端”全场景产品矩阵、全栈自研技术及云端AI训练芯片商用突破，叠加连续高业绩增速，公司持续夯实行业领军地位。 华创证券研究所 证券分析师：吴鸣远邮箱：wumingyuan@hcyjs.com执业编号：S0360523040001 联系人：周楚薇邮箱：zhouchuwei@hcyjs.com 公司基本数据 总股本(万股)42,168.52已上市流通股(万股)41,835.02总市值(亿元)5,827.77流通市值(亿元)5,781.68资产负债率(%)10.12每股净资产(元)27.0412个月内最高/最低价1,587.91/523.50 全球算力市场需求大爆发，国产替代加速发展。行业端，全球GPU市场正经历结构性变革，人工智能、大数据、云计算等技术爆发式发展推动算力需求持续攀升。据弗若斯特沙利文数据显示，到2029年，我国AI芯片市场规模将从2024年1425.37亿元激增至13367.92亿元，2025年至2029年期间年均复合增长率为53.7%。从细分市场上看，GPU市场增长速度最快，其市场份额预计将从2024年69.9%上升至2029年77.3%。美国对高端芯片出口限制倒逼国内算力自主可控进程提速，国内厂商凭借对下游客户需求的快速响应和本地化服务，已在特定领域取得一定市场份额，并持续向新应用领域延伸。 全栈技术自主及定增加码，构筑核心竞争壁垒。硬件端，当前已迭代至第五代MLUarch微架构，7nm工艺思元590芯片集群FP16算力达2.048 PFLOPS，支持Chiplet异构集成与MLU-Link8卡互联技术，性能对标国际主流产品；软件端NeuWare统一基础系统软件平台实现“一次开发、多端部署”，兼容TensorFlow、PyTorch等主流AI框架，同时通过开源Torch-MLU等工具链降低客户应用迁移成本，开发者社区规模持续扩容。成长规划上，公司已经通过定增募集39.85亿元，重点投向大模型芯片平台（研发训练/推理/多模态芯片）与软件平台（构建编译/训练/推理全栈工具链），针对性突破大模型对高并行度、高存储效率的核心需求；公司正通过持续投入研发“边缘及车载智能芯片”等项目，长期拓展智能驾驶、智能制造等新兴场景的应用，逐步缩小与国际龙头的技术代差，为业绩增长注入长期动力。 投资建议：作为国内AI芯片领域的头部企业，寒武纪构建了从指令集架构到芯片设计、再到基础系统软件的完整技术体系。受益于AI算力需求持续增长，公司产品在互联网、运营商、金融等多个重点行业应用场景落地，业务有望实现爆发式增长。我们预计公司2025-2027年营业收入为72.62、132.28、206.85亿元，对应增速518.3%、82.2%、56.4%；归母净利润为25.20、48.97、77.99亿元，对应增速分别为657.0%/94.4%/59.3%；对应EPS分别为5.98、11.61、18.49元。首次覆盖，给予“推荐”评级。 风险提示：技术迭代与生态建设不及预期；供应链与外部环境不稳定；客户集中度过高。 投资主题 报告亮点 本报告对寒武纪自研MLU指令集及微架构的技术特点进行分析，系统梳理其“云-边-端”一体化产品矩阵的协同效应；结合公司最新定增项目（已募集资金39.85亿元），依据项目规划与行业趋势，评估公司在大模型算力领域的布局方向及潜在发展空间，并分析其在国内GPU市场份额的潜在提升路径。 报告通过对比国际龙头与国内厂商的技术发展情况，分析寒武纪在AI芯片性能、能效及生态构建方面的差异化特点；同时，结合行业数据与政策动态，探讨国产替代窗口期下的投资逻辑。 投资逻辑 投资逻辑框架主要基于技术、市场、战略三大维度： 技术壁垒巩固：寒武纪MLUarch®系列微架构已迭代至第五代，支持FP32至INT4全精度计算，思元系列芯片在训练-推理一体化布局中性能对标国际领先产品；硬软协同的NeuWare平台降低开发门槛，生态粘性持续增强。 需求端爆发：AI大模型参数激增拉动GPU需求，国内云厂商（如阿里巴巴、腾讯）及运营商CAPEX向算力倾斜，IDC预测2029年中国AI芯片市场规模将显著增长至13,367.92亿元，其中GPU份额占比将达77.3%。 战略拐点显现：公司2025年前三季度营收同比增长2386.38%，盈利由负转正，定增项目聚焦面向大模型的芯片与软件平台，有望进一步抢占国产替代红利；政策端算力券定向补贴加速需求释放。 关键假设与盈利预测 公司作为国内AI芯片领域的头部企业，构建了从指令集架构到芯片设计、再到基础系统软件的完整技术体系。受益于AI算力需求持续增长，公司产品在互联网、运营商、金融等多个重点行业应用场景落地，业务有望实现爆发式增长。我们预计公司2025-2027年营业收入为72.62、132.28、206.85亿元，对应增速518.3%、82.2%、56.4%；归母净利润为25.20、48.97、77.99亿元，对应增速分别为657.0%/94.4%/59.3%；对应EPS分别为5.98、11.61、18.49元。首次覆盖，给予“推荐”评级。 目录 一、科研技术背景强大，国产人工智能芯片龙头企业.................................................6 （一）研发实力雄厚，中国AI芯片领域领军企业之一...............................................6（二）营收规模突破与盈利拐点显现，产品结构聚焦高价值赛道.............................8 二、GPU市场需求爆发，国产替代空间广阔..............................................................13 （一）产业链：芯片设计为核，GPU成AI计算驱动引擎........................................13（二）需求端爆发：GPU市场增长，云厂商AI资本支出提速................................161、AI大模型拉动GPU需求大幅提升......................................................................162、国内云巨头与运营商共同加码AI算力CAPEX.................................................18（三）供给端重构：美国升级芯片出口限制，国产芯片加速追赶...........................19 三、硬软协同筑壁垒，算力加码强全栈.......................................................................25 （一）技术领先：自主构建AI芯片技术壁垒，硬软协同破局.................................251、硬件性能突出：产品性能迭代突破，瞄准高端算力需求.................................252、软件生态与开发者支持：开放易用体系降低门槛，生态粘性持续增强..........27（二）战略布局：定增加码大模型算力，强化全栈技术竞争力...............................29 四、盈利预测...................................................................................................................31 图表目录 图表1公司历史沿革.............................................................................................................6图表2公司股权架构图（数据截至2025年10月16日）...............................................7图表3公司核心技术团队介绍.............................................................................................7图表4公司主要产品及业务介绍.........................................................................................8图表5公司2020-2025年前三季度营业收入......................................................................9图表6公司2020-2025年前三季度归母净利润..................................................................9图表7公司2020-2025年上半年主要产品营收..................................................................9图表8公司2020-2025年上半年主要产品毛利率..............................................................9图表9公司毛利率、净利率情况.......................................................................................10图表10公司三费情况.........................................................................................................10图表11研发费用情况.........................................................................................................10图表12研发人员及其占比情况.........................................................................................10图表13公司存货情况.........................................................................................................11图表1