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寒武纪科技公司研究报告

一、公司概况与核心竞争力

寒武纪科技股份有限公司（以下简称“寒武纪”或“公司”）是一家全球知名的智能芯片新兴公司，由中国科学院计算技术研究所孵化，于2016年3月由陈云霁和陈天石兄弟合伙创立。公司专注于人工智能芯片及其基础系统软件的研发与产品化，旨在成为国产算力的领军者。

1. 创始人与早期发展

• “天才”兄弟档：公司创始人陈云霁（哥哥）和陈天石（弟弟，现任CEO）均为“早慧儿童”，14岁考入中国科学技术大学少年班，并在中科院计算所深造。陈云霁24岁获得计算机博士学位，25岁成为“龙芯3号”主架构师。兄弟俩性格互补，陈云霁大胆创新，陈天石谨慎务实，这种互补被认为是他们成功的关键因素之一。
• 中科院背景：寒武纪前身是中科院计算所2008年组建的学术团队，中科院计算所是中国计算机事业的摇篮，也是寒武纪的重要股东和产学研长期合作伙伴。中科院旗下的中科算源至今仍是寒武纪的第二大股东（15.73%），产学研结合为公司发展注入强大动力。
• 名称由来：公司取名“寒武纪”，寓意人工智能即将迎来像大约6亿年前“寒武纪生命大爆发”一样的时代。
• 早期成就：2015年，寒武纪团队发布了全球首个深度学习专用处理器芯片“寒武纪”。2016年，公司发布了全球首款面向智能手机等终端设备的商用深度学习专用处理器IP——寒武纪1A处理器，并入选“世界互联网领先科技成果”。

2. 核心技术与产品布局

• 全栈自研技术：寒武纪全面系统掌握智能芯片及其基础系统软件研发和产品化核心技术，包括智能处理器微架构、智能处理器指令集、SoC芯片设计、处理器芯片功能验证、先进工艺物理设计、芯片封装设计与量产测试、硬件系统设计等。在软件方面，掌握编程框架适配与优化、智能芯片编程语言、编译器、数学库、虚拟化软件、核心驱动、云边端一体化开发环境等关键技术。
• 云边端一体化产品矩阵：公司围绕云、边、端三种场景，打造AI芯片产品矩阵，提供智能计算集群系统服务。
• 终端产品：以IP授权为主，如寒武纪1A/1H/1M处理器IP，已搭载于超过1亿台智能手机和智能终端设备中。
• 边缘产品：主要为思元220系列芯片及加速卡，累计销量突破百万片，适用于智能制造、智能家居、智能零售、智慧交通、智能医疗、智能驾驶等领域。
• 云端产品：包括云端智能芯片、加速卡及训练整机，如思元100、思元270、思元290、思元370、思元590（最新一代，2024年量产出货）系列，覆盖视觉、语音、自然语言处理等多模态场景，全面支撑AI训练与推理任务，为云计算及数据中心提供高性能算力底座。
• 软硬件协同生态：公司以自主指令集（MLUv）与统一软件平台Cambricon Neuware为核心，已构建“云边端一体化+软硬协同”的技术架构。Cambricon Neuware作为软件开发平台，支持寒武纪全系列云、边、端产品，提供训练软件平台和推理加速引擎MagicMind，旨在打造开放性和易用性的AI开发生态。

二、市场表现与商业化挑战

1. 营收增长与盈利能力

• 2025年上半年业绩爆发：寒武纪在2025年上半年实现了显著的业绩突破，营收达28.81亿元，同比增长高达4347.82%，并实现归属于上市公司股东的净利润10.38亿元，成功扭亏为盈。扣除非经常性损益的净利润为9.13亿元。
• 研发投入持续高企：尽管业绩大幅改善，公司仍保持高强度研发投入。2025年上半年研发投入4.56亿元，较上年同期增长2.01%，占营业收入的比例为15.85%。2024年全年研发费用达到12.16亿元，占总营收的103.5%。高研发投入是AI芯片行业的普遍特征。
• 云端产品线成核心驱动：2024年，云端智能芯片及加速卡贡献营收11.66亿元，同比增长1187.78%，占总营收的99.31%，已成为公司业绩增长的核心驱动力。
• 盈利挑战与扭亏为盈：公司此前一直处于亏损状态，2017-2019年累计亏损超16亿元，上市后至2023年上半年合计亏损达31.5亿元。亏损原因主要是高研发投入和商业化不及预期。2024年公司净利润亏损收窄46.69%，并在2025年上半年实现扭亏为盈，显示出经营杠杆效应开始体现。
• 毛利率维持高位：公司综合毛利率在56%至69%之间波动，云端产品毛利率56.7%，IP授权及软件业务毛利率高达100%。

2. 商业化路径与客户拓展

• 智能计算集群系统为主要营收来源：从财报分析可知，寒武纪收入的核心来源并非AI芯片本身，而是智能计算集群系统业务，且该业务主要面向政府客户。2023年该业务营收6.05亿元，同比增长31.85%，占比达85.22%。有投资人评价寒武纪“本质上是一个ToG公司”。
• 市场拓展：2025年上半年，公司产品已在运营商、金融、互联网等多个重点行业规模化部署，并通过客户严苛环境验证。在互联网领域，产品持续在大模型、多模态等核心应用领域展开规模化应用。
• 华为合作与“分手”：2017年华为麒麟970芯片集成了寒武纪的NPU，成为公司高光时刻。但此后华为选择自研AI芯片，并于2019年发布搭载自研达芬奇架构NPU的麒麟810，意味着与寒武纪“分手”。这导致寒武纪IP授权业务收入大幅下滑。
• 客户集中度高：公司前五大客户的销售金额合计占营业收入比例逐年上升，2024年达到94.63%，存在客户集中度较高的风险。

3. 资本市场表现与股东动态

• “AI芯片第一股”：2020年7月，寒武纪登陆科创板，上市当天开盘涨约288%，总市值一度超过1000亿元。
• 股价波动：2023年初，受ChatGPT引发的生成式AI浪潮影响，寒武纪股价一路上涨，4月份曾达271.47元/股高点。但随后，因创始股东减持、公司亏损等消息，股价大幅下跌，10月13日跌至121.04元/股，市值腰斩。
• 股东减持：2023年9月，创始股东国投创业基金减持739.87万股，套现14.82亿元，减持后持股比例不足0.01%。此前，古生代创投、南京招银、湖北招银、宁波瀚高、智科胜讯等也已清仓。
• 管理层承诺与回购：针对减持风波，公司实际控制人、董事长兼总经理陈天石自愿承诺不以任何方式减持公司股份，并宣布公司首次回购股份。然而，市场对创始人承诺和回购的信心加持有限。

三、行业机遇与挑战

1. AI算力需求爆发与国产化替代

• AIGC时代来临：Transformer架构的成功和Scaling Laws（尺度定律）支撑了AI算力需求的爆发式增长。随着AIGC兴起，算力特别是智算产业将成为AI浪潮中的重要支撑。
• 市场规模持续高速增长：全球AI芯片市场规模持续高速增长，预计2024年达到653亿美元，2029年达到2742亿美元，复合增长率33.2%。中国AI芯片市场规模也保持快速增长，预计2025年将达到1780亿元。
• 国产化替代加速：中美科技摩擦加剧，美国不断限制中国获取先进AI芯片，使得发展自主可控的国产算力成为当务之急。中国政府政策频出，推动智算中心加速建设，并要求提高国产化率。
• 运营商与互联网厂商需求旺盛：国内三大运营商（中国移动、中国电信、中国联通）AI服务器采购以国产厂商为主，需求旺盛。互联网厂商也开始积极寻求与国产芯片和服务器厂商合作，例如百度为服务器订购华为昇腾910B芯片。

2. 激烈市场竞争与生态建设

• 竞争加剧：AI芯片领域竞争日益激烈。除英伟达（在全球AI芯片领域占绝对优势）外，国内外大厂（如华为昇腾、阿里巴巴含光、百度昆仑、腾讯、字节跳动等）和初创公司都在加大AI芯片研发投入。
• 生态短板：除英伟达的CUDA生态系统成熟完备外，其他AI芯片或GPGPU企业都面临生态建设的问题。部署时需要额外的适配工作，大多数中小客户缺乏专业适配资源。
• 技术追赶：寒武纪云端芯片在国产芯片中处于领先位置，但与英伟达等国际巨头在性能和软件生态上仍有差距。然而，公司在性能等方面正不断实现追赶。例如，有接近寒武纪公司的人士表示，寒武纪最新一代产品能达到英伟达A100的70%水平。
• 从训练转向推理：AI算力需求重心有望逐步由训练向推理转移。预计到2027年，中国数据中心用于推理的工作负载将达到72.6%，这对专注于推理任务的AI芯片提出了新要求和机遇。

四、未来展望与风险提示

1. 公司发展策略

• 持续研发投入：公司计划募集资金39.85亿元，用于“面向大模型的芯片平台项目”和“面向大模型的软件平台项目”，以增强面向大模型的芯片技术和产品综合实力，提升软件生态的开放性和易用性。
• 深化技术合作与应用落地：公司将持续深化与大模型、互联网等前沿领域头部企业的技术合作，以技术合作促进应用落地，以应用落地拓展市场规模。
• 完善公司治理与投资者沟通：公司将继续履行信息披露义务，加强与投资者沟通，健全公司治理，保护投资者权益。
• 强化激励机制：继续推动限制性股票激励计划的实施，以保持核心团队稳定，调动员工积极性。

2. 风险提示

• 需求不及预期风险：AI技术快速迭代，商业模式仍在探索，若大模型发展放缓，可能导致AI算力需求不及预期。
• 产能供应不足风险：公司采用Fabless模式经营，被列入“实体清单”可能导致高端AI芯片生产和供应不稳定，存在无法批量供货的风险。
• 市场竞争加剧风险：国内外AI芯片厂商投入加大，市场竞争激烈，可能导致竞争加剧，格局恶化。
• 盈利预测风险：公司的盈利预测基于算力芯片行业需求及国产化政策支持。若这些假设不成立或不及预期，可能导致盈利预测和估值结果出现偏差。
• 大额股份支付风险：公司持续实施股权激励计划，未来可能持续产生大额股份支付费用，对经营成果产生影响。
• 毛利率波动风险：产品组合、新业务拓展、产品售价、原材料成本、生产工艺水平以及宏观政策、市场竞争等因素可能导致毛利率波动。

总体而言，寒武纪科技作为中国AI芯片领域的领军企业，在技术创新和市场拓展方面取得了显著进展，特别是在2025年上半年实现了营收爆发式增长和扭亏为盈。然而，公司仍面临激烈的市场竞争、供应链风险和持续高研发投入带来的财务压力。在国产化替代浪潮和AIGC强劲需求的推动下，寒武纪有望持续受益，但其能否在技术上持续突破并成功构建强大生态，将是决定其长期发展的关键。