2、驱动力：下游应用多点开花

当今半导体产业已进入继个人电脑和智能手机后的下一个发展周期，其最主要的变革力量源自于物联网、云计算、人工智能、大数据和 5G 通信等新应用的兴起。根据 IBS 报告，伴随下游应用扩张，全球半导体市场将从2019年的4，008亿美元增长为2030 的10，527亿美元，年均复合增长率达9．17％。

公司的产品广泛应用于消费电子、汽车电子、工业、物联网、数据处理等领域，在物联网、AI、高清视频、数据处理等下游快速发展的刺激下，公司未来将迎来快速发展的机遇。

2．1 物联网发展带来需求增量2．1．1 IoT逐步渗透，应用广泛未来物联网领域有着广阔的增长前景。物联网整体上处于加速发展阶段。我国高度重视物联网发展，物联网产业链上下游企业资源投入力度不断加大，产业规模不断提升，预计2020年达2万亿元，增速保持在20％以上。

物联网应用领域广泛。随当今技术的发展与需求的升级，万物互联成为未来数字生态系统的目标。物联网应用领域极其广泛，在交通、家居、医疗健康、教育、金融与服务业、旅游业等与生活息息相关的领域都有所应用，使服务范围、服务方式到服务的质量等方面都有了极大的改进。

2．1．2 物联网发展释放芯片需求，公司深度布局IoT有望受益

随着物联网的快速发展，物联网芯片产品市场前景广阔。芯片在物联网中的所有应用中处于核心地位，是实现万物互联的基础。随下游物联网规模的快速增长，物联网芯片的市场规模也在加速增长。2015年全球物联网芯片市场规模达45．8亿美元，MarketsandMarkets预计2016－2022年全球物联网芯片市场GACR为11．5％，2022年市场规模将达100亿美元。

公司多种产品服务可应用于物联网。在半导体IP授权业务领域，处理器IP中的图形处理器 IP（GPU IP）的Nano系列产品、神经网络处理器 IP（NPU IP）的VIP Pico系列产品、视频处理器 IP（VPU IP）中的VCNano系列Hantro产品以及数字信号处理器 IP（DSP IP）中的ZSPNano系列产品等都可应用于物联网。另外，公司针对物联网应用领域开发了多款超低功耗的射频IP，支持包括BLE5、 NB－IoT、 802．11x等多种标准，如低功耗蓝牙IP（BLE IP）和窄带物联网IP（NB－IoT IP）。

公司业绩将随下游物联网需求释放而增长。物联网产业的蓬勃发展将产生数以百亿计的连接设备，每台设备都需要集成诸多芯片，包括5G、NB－IoT等集成电路芯片和MEMS等传感器芯片，这将释放出大量芯片设计需求。公司深度布局物联网芯片等相关业务，有众多产品可应用于物联网，未来随物联网市场需求的释放，公司作为重要供应端业绩有望实现突破。

2．2 AI爆发助力业绩突破2．2．1 人工智能的发展迅速，下游应用广泛

人工智能产业正处于加速期。人工智能产业作为下一阶段科技变革浪潮的新引擎，将渗透至各行各业，助力传统行业实现跨越式升级，并且拥有广阔的发展前景与较大的市场潜力。据德勤预测，2025年世界人工智能市场将超过6万亿美元， 2017－2025年复合增长率达30％。随着产业环境发展不断优化，我国的人工智能发展也正处于爆发增长期，预计到2022年，规模将突破5千亿元。

人工智能应用广泛。人工智能产业将渗透至各行各业，助力传统行业实现跨越式升级。人工智能在医疗、交通、家居、智能制造、金融、教育等多个领域均有广泛应用，拥有广阔的发展前景与较大的市场潜力。

2．2．2 芯片是AI基石，市场规模逐步扩张

人工智能芯片作为人工智能产业发展的基石，是承载算法、产生算力、为各个应用领域赋能智慧的核心载体。随着深度学习算法的快速发展，各个应用领域对算力提出愈来愈高的要求，传统的芯片架构无法满足深度学习对算力的需求。因此，具有海量数据并行计算能力、能够加速计算处理的人工智能芯片应运而生并快速发展。应用于多个行业图像、语音、数据等各领域，部署于云端、终端或边缘侧，采取通用架构或专用架构的人工智能芯片不断涌现。

AI芯片市场规模增速较快。根据Gartner的预测数据，全球人工智能芯片市场规模将在未来五年内快速增长，从2018年的42．70亿美元，增长至2025年的343亿美元，年均复合增长率将达到51．70％；我国AI芯片市场规模也保持高速增长，增长率维持在40％以上。

目前适合深度学习的人工智能芯片主要有GPU、FPGA、ASIC三种技术路线。GPU是图形处理器芯片，最先被引入深度学习，技术最为成熟；FPGA是在可编程器件的基础上进一步发展的产物，具有硬件可编程特点，性能出众但技术壁垒较高；ASCI是用于供专门应用的集成电路的芯片，具有可定制、低成本等特点。

2．2．3 深度布局AI芯片，随下游发展业绩有望提升

芯原是AI应用落地的最好实践者之一。根据Compass Intelligence报告， 2018年人工智能芯片企业排名中，芯原位居全球第21位，在中国大陆企业上榜名单中排名第三。2019年，芯原宣布博通已选择芯原的Vivante VIP8000／VIPNano系列AI处理器IP用于其下一代机顶盒系统级芯片，Vivante VIP8000／VIPNano IP一直被应用于智能家居、监控摄像头、汽车ADAS应用和边缘服务器等多个细分市场的下一代智能设备。

神经网络处理器IP广泛用于人工智能，芯原业绩将随AI扩张而提升。芯原多项产品业务可用于人工智能，如芯原Vivante神经网络处理器IP（NPU IP）等。NPU IP是指专用于加速神经网络运算、机器视觉和机器学习等人工智能应用的数字IP，可为智能监控、网络摄像头、智能家居、可穿戴设备、边缘及云端服务器、汽车辅助驾驶（ADAS）等应用提供人工智能升级技术。未来随着人工智能识别领域发展，以及新人工智能应用的涌现，将加大对公司相关IP产品的需求，从而提升业绩。

2．3 AI爆发助力业绩突破

除了公司的半导体IP授权业务和一站式芯片定制服务在物联网和人工智能领域的应用，公司的产品和服务在高清视频和数据处理等应用领域也具备一定竞争优势，公司下游应用领域呈现多点开花的态势。

2．3．1 高清视频

高清视频需求逐步升级，上游芯片产品需求广阔。随着网络内容的不断丰富、数据传输速率的提升，对超高清影视产品的追求逐步成为人民日益增长的美好生活需要。超高清视频是继视频数字化、高清化之后的新一轮重大技术革新，将带动视频采集、制作、传输、呈现、应用等产业链各环节发生深刻变革。超高清产业的发展将推动显示设备、视频服务器、视频采集等多个产业更新换代，为支持超高清视频标准的视频编解码芯片、显示芯片、音视频处理芯片、应用处理器芯片等芯片产品开辟了广阔的市场空间。

芯原布局超高清视频产业，需求增长带来业绩增量。2006年，芯原收购了LSILogic 的ZSP（数字信号处理器）部门，稳定了华为、中兴通讯和大唐电信等ZSP在中国的原通讯基带客户，并且陆续开发出了语音和高清音频解决方案。2010年WebM公布的合作伙伴名单中，芯原是谷歌 WebM 视频格式在亚洲首个硬件合作伙伴。经过内部团队的持续开发，芯原在2014年新增了高清视频解决方案，并且收购了ArcSoft软件开发团队；2017年研发出了图像信号处理器产品；2018年拥有了4K和8K分辨率的视频编解码的能力，并增加了视频压缩处理模块。可见，依托自身深度布局，公司视频处理器IP（VPU IP）等产品的业绩将随下游需求的扩张而实现稳定增长。

2．3．2 数据处理

数据市场处于黄金时期。随着相关技术的不断突破和大数据产品的相继落地，我国大数据市场产值不断提升，2020年将超万亿元，大数据正迎来发展黄金时期。

芯原客户广泛，收入实现快速增长。公司所针对的数据处理市场主要包括数据中心和数字货币等，主要应用于数据处理的产品是Vivante？神经网络处理器IP（NPU IP），可支持最大32位浮点精度数据处理和张量处理的硬件加速。随着近年来数据处理等各类新兴市场快速发展，公司持续拓展了Facebook、云天励飞等各类优质客户。未来，受数字货币市场发展及Facebook数据中心项目影响，公司来源于数据处理市场的收入快速增长。

整体来看，公司不断加强的芯片设计技术、经验和行业分工细化带来的需求等有效促进了公司芯片设计业务的发展。报告期内公司芯片设计收入增长较快，所覆盖的客户群体及项目质量不断优化，收入具有可持续性，业绩增长未来可期。

2．4 行业分工不断细化，IP市场逐渐扩大集成电路产业链由上游的EDA工具、IP、设计服务、材料和设备，中游的集成电路设计、晶圆制造、封装测试以及下游的系统厂商组成。

随着集成电路行业的不断发展，行业内分工不断细化。集成电路设计产业的参与者可以细分为集成电路设计公司，以及其上游的 EDA 工具供应商、半导体 IP 供应商和设计服务供应商等。公司主要涉及的细分领域为集成电路设计服务市场和半导体IP市场。

集成电路设计环节愈发关键。芯原所处的集成电路设计产业属于集成电路产业的核心环节之一。集成电路设计产业是典型的技术密集型行业，主要根据终端市场的需求设计开发各类集成电路芯片产品，其在很大程度上决定了终端芯片的功能、性能、成本和复用性等属性，是集成电路产业各环节中对科研水平、研发实力要求较高的部分。随着集成电路行业的迅速发展，集成电路设计的重要性愈发突出，从2016年起，我国集成电路芯片设计环节规模占比超过芯片封测环节，成为三大环节中占比最高的子行业。

集成电路设计市场规模正逐步扩大。随着集成电路行业整体景气度的提升，集成电路设计市场也呈增长趋势。据ICInsights统计，全球集成电路设计产业销售额从2008年的438亿美元增长至2018年的1139亿美元，CAGR 为10．03％。我国的集成电路设计产业发展起点较低，但依靠着巨大的市场需求和良好的产业政策环境等因素，已成为全球集成电路设计产业的新生力量。从规模来看，我国大陆集成电路设计行业销售规模从2013年的809亿元增长至 2018年的2519亿元，CAGR达25．50％，增速远远高于全球水平。

半导体IP随SoC应用渗透升级，技术革新带来新空间。半导体IP是指集成电路设计中预先设计、验证好的功能模块。随着超大规模集成电路设计、制造技术的发展，集成电路设计步入SoC时代，设计变得日益复杂。以IP复用、软硬件协同设计和超深亚微米／纳米级设计为技术支撑的SoC逐渐当今超大规模集成电路的主流方向，当前国际上绝大部分SoC都是基于多种不同IP组合进行设计的。与此同时，随着先进制程的演进，线宽的缩小使得芯片中晶体管数量大幅提升，使得单颗芯片中可集成的IP数量也大幅增加。根据IBS报告，以28nm工艺节点为例，单颗芯片中已可集成的IP数量为87个。当工艺节点演进至7nm时，可集成的IP数量达到178个。单颗芯片可集成IP数量增多为更多IP在SoC中实现可复用提供新的空间，从而推动半导体IP市场进一步发展。

半导体IP细分市场规模齐增。IBS数据显示，半导体IP市场将从2018年的46亿美元增长至2027年的101亿美元，年均复合增长率为9．13％。其中处理器IP市场预计在2027年达到62．55亿美元，2018年为26．20亿美元，年均复合增长率为10．15％；数模混合IP市场预计在2027年达到13．32亿美元，2018年为7．25亿美元，年均复合增长率为6．99％；射频IP市场预计在2027年达到11．24亿美元，2018年为5．42亿美元，年均复合增长率达8．44％。