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2024年深芯盟国产AI芯片+处理器+存储器厂商调研分析报告

报告概要

深芯盟半导体产业研究部对500家国产IC设计厂商进行分类统计和分析，汇编成五大行业分析报告，涵盖MCU和车规级处理器、AI芯片+处理器+存储器、短距离无线连接+5G/6G蜂窝通信+RF射频+卫星通信与导航、模拟信号链+智能传感器、电源管理+功率器件+第三代半导体。

本报告主要内容包括AI芯片、处理器（CPU/GPU/FPGA/视频处理器）、存储器三部部分，对相关技术趋势做了简要描述，收集了这三个技术类别的100多家国产芯片厂商信息，并对其中的上市公司进行了量化分析和TOP10排名。此外，对于每一家收录的公司，我们都从核心技术、主要产品、应用场景和市场竞争力等方面进行了全方位画像分析。

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报告目录

一、Chiplet与高性能计算（HPC）芯片

1.AI芯片、GPU、CPU、FPGA

2.RISC-V架构的高性能处理器

二、CoWoS与先进封装

三、高带宽存储（HBM）

四、存算一体技术

五、国产AI芯片/处理器/存储器厂商排行榜

1.Top10AI芯片公司

2.Top10处理器芯片公司

3.Top10存储器公司

六、125家国产AI芯片+处理器+存储器厂商汇编

1.国产厂商基本信息统计表

2.厂商画像：技术亮点、主要产品、应用场景

七、结语与展望

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一、Chiplet与高性能计算（HPC）芯片

Chiplet(芯粒)

Chiplet也叫芯粒或小芯片，其实就是一个单独设计和制造的裸片，多个Chiplet互连起来，再以各种先进封装形式形成不同功能的完整芯片系统（一个芯片就可以实现一个复杂的系统功能）。传统的IP采用统一的接口标准即可固化为Chiplet，然后就可以像乐高积木一样拼凑出各种功能的芯片。如果这种模式能够按照设想的实现，复杂的芯片设计就可以简化、降低成本、快速面市，而且可以针对特定的应用进行定制。

Chiplet在一个平面中介层上实现的概念图。（来源：Cadence）

目前有能力在IC设计中实现Chiplet的基本都是大公司，比如AMD、英特尔和

Marvell等，大部分中小IC设计公司还只是处在了解、探索和尝试阶段。然而，Chiplet的技术和应用前景已经得到业界认可，统一的行业标准也在加速推进中，相信很快就可以在不那么高端的芯片中看到Chiplet的身影。

Chiplet是最近AI芯片和高性能计算领域最火的话题，在芯片设计界有一句话是说，设计一款3nm制程的芯片并不困难，但是制造一块7nm芯片却让市值千亿的公司花费4年时间。而随着摩尔定律进入到2nm甚至1nm到了近乎原子级别，工艺、设备和材料难度呈几何级上升，而且成本高的吓人，也只有头部的巨头才能玩的起。所以随着芯片技术要求的不断提升，系统级芯片SoC开始显得力不从心，Chiplet技术悄然兴起。

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像是大算力AI芯片、GPU和CPU芯片，计算单元+存储单元+I/O接口+电源管理等主要功能模块每个部分都至关重要在一个芯片上设计这么多模块，还要保证制造阶段的良率可以说难度不亚于“登天之道”，而chiplet可以说完美契合这一难题，使用模块化的设计方法，通过划分芯片为小块独立的单元来提升芯片的灵活性和可拓展性，使得不同功能晶粒更容易的集成到一个芯片上。

拆分后的芯片甚至可以交给不同的制程去做，各个模块并行开发测试，像是Intel和Nvidia均采用了chiplet开发其产品，既减小了设计难度，又加快了芯片研发进程，实现了更快的产品迭代。并且采用chiplet模块化的芯片良率得到的巨大提升，成本也比一整块的芯片低的多。

但是新技术就会带来新的挑战，Chiplet需要在有限的空间内实现芯片的高密度堆叠和信号的高密度互联，不同模块的电信号需要可靠稳定的通信，于是TSV（硅通孔）、CoWoS和InFO技术等应孕而生；模块多带来的复杂场影响效应也翻倍增长，不同模块的电信号、磁信号、散热、热应力等多物理场互相作用非常复杂，设计工程师和工艺工程师需要紧密配合，不断仿真模拟和改进工艺参数才能保证整个芯片的稳定和可靠。

模块化技术想要推广和发展离不开标准化和兼容性，软件和硬件都绕不开行业的统一标准，UCIe(UniversalChipletInterconnectExpress)就是Intel、ARM、AMD、

TSMC和三星等十几家芯片设计和制造巨头联合推出的Chi