2024 年，全球半導(dǎo)體行業(yè)展現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭，預(yù)計(jì)全年銷售額達(dá) 6270 億美元，并將在 2025 年進(jìn)一步增長(zhǎng)至 6970 億美元，創(chuàng)下歷史新高。

在這一趨勢(shì)下，生成式人工智能（AI）芯片成為市場(chǎng)的關(guān)鍵增長(zhǎng)動(dòng)力，占據(jù)了 2024 年芯片銷售額的 20% 以上，并有望在 2025 年突破 1500 億美元。

PC 和智能手機(jī)市場(chǎng)的復(fù)蘇、先進(jìn)封裝技術(shù)的快速增長(zhǎng)以及全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的持續(xù)變革，也為行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

Part 1

2025 年半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)

● 2024 年半導(dǎo)體行業(yè)表現(xiàn)強(qiáng)勁，銷售額達(dá) 6270 億美元，實(shí)現(xiàn) 19% 的兩位數(shù)增長(zhǎng)。

● 2025 年預(yù)計(jì)銷售額將達(dá)到 6970 億美元，創(chuàng)下歷史新高。

若能保持當(dāng)前增長(zhǎng)速度，到 2030 年芯片銷售額有望達(dá)到 1 萬(wàn)億美元，2040 年甚至可能達(dá)到 2 萬(wàn)億美元。

全球十大芯片公司的總市值在 2024 年 12 月中旬達(dá)到 6.5 萬(wàn)億美元，較 2023 年同期增長(zhǎng) 93%，比 2022 年同期高出 235% 。

但過去兩年芯片股表現(xiàn)分化，參與生成式人工智能芯片市場(chǎng)的公司表現(xiàn)出色，而汽車、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的芯片公司表現(xiàn)欠佳。

生成式人工智能推動(dòng)了對(duì)新一代人工智能芯片的強(qiáng)勁需求，包括 CPU、GPU、數(shù)據(jù)中心通信芯片等。

● 2024 年人工智能芯片市場(chǎng)價(jià)值可能超過 1250 億美元，占當(dāng)年芯片總銷售額的 20% 以上，遠(yuǎn)超德勤《2024 年 TMT 預(yù)測(cè)》報(bào)告中保守預(yù)測(cè)的 500 億美元。預(yù)計(jì) 2025 年新一代人工智能芯片的價(jià)值將超過 1500 億美元。

◎ 數(shù)據(jù)中心 AI 加速器芯片：全球云計(jì)算巨頭不斷投資 AI 訓(xùn)練和推理芯片，推動(dòng) GPU 需求激增，H100、MI300 及定制 AI 加速芯片成為市場(chǎng)焦點(diǎn)。

◎ 企業(yè)邊緣 AI 計(jì)算：越來(lái)越多企業(yè)開始部署本地 AI 數(shù)據(jù)中心，以提升數(shù)據(jù)隱私和安全性，同時(shí)優(yōu)化成本支出。

◎ 消費(fèi)級(jí) AI 終端設(shè)備：預(yù)計(jì) 2025 年搭載 AI 處理單元的 PC 將占總出貨量的一半，智能手機(jī) AI 計(jì)算能力也將顯著提升，推動(dòng) AI 芯片的小型化和集成化。

● 個(gè)人電腦銷量在 2023 年和 2024 年持平于 2.62 億臺(tái)后，預(yù)計(jì) 2025 年將增長(zhǎng) 4% 以上，達(dá)到約 2.73 億臺(tái)。搭載人工智能的 PC 銷量預(yù)計(jì)到 2025 年將占到所有 PC 的一半，到 2028 年幾乎所有 PC 都可能至少配備一些板載人工智能處理。

● 智能手機(jī)銷量預(yù)計(jì)在 2025 年及以后以低個(gè)位數(shù)增長(zhǎng)，2024 年達(dá)到 12.4 億臺(tái)（同比增長(zhǎng) 6.2%）。預(yù)計(jì) 2025 年新一代 AI 智能手機(jī)將占手機(jī)銷量的 30%。

● 通信和計(jì)算機(jī)芯片銷售額（包括數(shù)據(jù)中心芯片）在 2023 年占半導(dǎo)體總銷售額的 57%，是重要的終端市場(chǎng)。

Part 2

半導(dǎo)體行業(yè)的

結(jié)構(gòu)性挑戰(zhàn)與變革

● 2023 年芯片銷量近 1 萬(wàn)億，平均售價(jià) 0.61 美元，新一代人工智能芯片雖占 2024 年收入的 20%，但在晶圓總產(chǎn)量中占比不到 0.2%。

● 2024 年全球芯片收入增長(zhǎng) 19%，但硅晶圓出貨量預(yù)計(jì)下降 2.4%，

● 2025 年預(yù)計(jì)增長(zhǎng)近 10%，先進(jìn)封裝增長(zhǎng)速度更快，如臺(tái)積電的 CoWoS 先進(jìn)封裝產(chǎn)能不斷擴(kuò)張。

芯片行業(yè)研發(fā)支出占比不斷提高，2015 年研發(fā)支出占息稅前利潤(rùn)的平均水平為 45%，2024 年預(yù)計(jì)達(dá)到 52%，研發(fā)支出復(fù)合年增長(zhǎng)率為 12%，高于息稅前利潤(rùn) 10% 的增長(zhǎng)率。

行業(yè)到 2030 年預(yù)計(jì)需增加 100 萬(wàn)名技術(shù)工人，即每年增加 10 萬(wàn)名以上，人才挑戰(zhàn)在 2025 年進(jìn)一步加劇，全球各國(guó)都難以培養(yǎng)足夠技術(shù)人才滿足勞動(dòng)力需求。

勞動(dòng)力老齡化問題在美國(guó)和歐洲更為突出，復(fù)雜的地緣政治格局和供應(yīng)鏈脆弱性也給全球人才供應(yīng)帶來(lái)壓力。美國(guó)和歐洲制造、組裝和測(cè)試的回流，以及 “友岸化” 策略，都要求在更多地區(qū)尋找合適技能人才，人才挑戰(zhàn)甚至導(dǎo)致新工廠開業(yè)延遲。

2024 年半導(dǎo)體供應(yīng)鏈運(yùn)轉(zhuǎn)良好，但考慮到人工智能芯片的重要性以及尖端芯片所需處理器、內(nèi)存和封裝的相對(duì)更高集中度，行業(yè)在 2025 年及以后可能更容易受到供應(yīng)鏈中斷的影響，各種芯片法案推動(dòng)行業(yè)在地理上的分散，但至少在未來(lái)一兩年內(nèi)，行業(yè)仍然脆弱。

人工智能將成為半導(dǎo)體工程師的強(qiáng)大助手，2025 年更加重視 “左移” 設(shè)計(jì)方法，將測(cè)試、驗(yàn)證和確認(rèn)提前，優(yōu)化策略從簡(jiǎn)單的 PPA 指標(biāo)發(fā)展到系統(tǒng)級(jí)指標(biāo)。

先進(jìn)人工智能功能結(jié)合可能幫助設(shè)計(jì)更節(jié)能芯片，領(lǐng)域?qū)Ｓ眯酒蛯I(yè)芯片預(yù)計(jì)繼續(xù)主導(dǎo)，新一代 AI 工具助力公司設(shè)計(jì)更專業(yè)產(chǎn)品。

3D IC 和異構(gòu)架構(gòu)帶來(lái)排列、組裝、驗(yàn)證和測(cè)試等挑戰(zhàn)，從單個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)，需在早期融入軟件和數(shù)字孿生，強(qiáng)調(diào)早期和頻繁測(cè)試的重要性。

2025 年同步硬件、系統(tǒng)和軟件開發(fā)有助于重新定義系統(tǒng)工程，提高效率、質(zhì)量和上市時(shí)間。

隨著設(shè)計(jì)和軟件在下一代先進(jìn)芯片產(chǎn)品開發(fā)中作用關(guān)鍵，2025 年加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)防御至關(guān)重要。芯片設(shè)計(jì)人員應(yīng)在設(shè)計(jì)過程早期集成安全性和安全測(cè)試，實(shí)施冗余和錯(cuò)誤糾正檢測(cè)機(jī)制，以及基于硬件的安全功能。

小結(jié)

2025 年全球半導(dǎo)體行業(yè)在生成式人工智能和數(shù)據(jù)中心建設(shè)的驅(qū)動(dòng)下，迎來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張，人工智能芯片成為增長(zhǎng)的核心動(dòng)力。

從市場(chǎng)前景來(lái)看，若能有效應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，半導(dǎo)體行業(yè)有望在未來(lái)持續(xù)增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn) 2030 年甚至 2040 年的宏偉目標(biāo)。人工智能芯片市場(chǎng)潛力巨大，將繼續(xù)引領(lǐng)行業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展。但需求的波動(dòng)也可能對(duì)行業(yè)產(chǎn)生影響，特別是當(dāng)人工智能相關(guān)支出出現(xiàn)下降趨勢(shì)時(shí)，可能會(huì)對(duì)全球半導(dǎo)體和電子供應(yīng)鏈造成不利沖擊。