工業(yè)測量芯片行業(yè)全景調研與發(fā)展戰(zhàn)略研究報告

工業(yè)測量芯片行業(yè)全景調研與發(fā)展戰(zhàn)略研究報告

智能化成為技術和產業(yè)發(fā)展的重要方向，人工智能具有顯著的溢出效應，將進一步帶動其他技術的進步，推動戰(zhàn)略性新興產業(yè)總體突破，正在成為推進供給側結構性改革的新動能、振興實體經濟的新機遇、建設制造強國和網絡強國的新引擎。國內外集成電路設計行業(yè)現狀及發(fā)展趨勢1、全球集成電路設計行業(yè)情況隨著全球電子信息產業(yè)的快速發(fā)展，除2015年市場規(guī)模出現小幅萎縮外，全球集成電路設計行業(yè)一直呈現持續(xù)增長的勢頭。2018年全球集成電路設計行業(yè)銷售額為1，139億美元，相比2017年銷售額增長了13．90%。目前，全球集成電路設計市場較為集中。從區(qū)域分布來看，美國芯片在設計行業(yè)仍處于全球領先地位。2017年美國集成電路設計行業(yè)銷售額占全球集成電路設計業(yè)的53%，位居全球第一；中國臺灣地區(qū)16%，位居第二；中國大陸地區(qū)的集成電路設計企業(yè)，扣除海思半導體、中興微電子和大唐為自用的IC產品之外，直接向市場供應的IC產品銷售額占產品銷售額的11%。2、國內集成電路設計行業(yè)情況我國的集成電路設計產業(yè)雖起步較晚，但憑借著巨大的市場需求、經濟的穩(wěn)定發(fā)展和有利的政策環(huán)境等眾多優(yōu)勢條件，已成為全球集成電路設計行業(yè)市場增長的主要驅動力。從產業(yè)規(guī)模來看，我國集成電路設計行業(yè)始終保持著持續(xù)快速發(fā)展的態(tài)勢。2018年度，我國集成電路設計業(yè)實現銷售收入2，519億元，同比增長21．50%。從產業(yè)結構來看，隨著我國集成電路產業(yè)的發(fā)展，集成電路設計、芯片制造和封裝測試三個子行業(yè)的格局正在不斷變化，我國集成電路產業(yè)鏈結構也在不斷優(yōu)化。我國集成電路設計業(yè)占我國集成電路產業(yè)鏈的比重一直保持在27%以上，并由2011年的27．22%增長至2018年的38．57%，發(fā)展速度總體高于行業(yè)平均水平，已成為集成電路各細分行業(yè)中占比最高的子行業(yè)。我國集成電路設計企業(yè)的數量自2012年以來逐年增加，并逐步進入到全球市場的主流競爭格局中，截至2017年底，我國集成電路設計企業(yè)達到1，380家。根據ICInsights的數據，2017年我國集成電路設計企業(yè)在當年全球前五十大Fabless企業(yè)中占據了10個席位，已逐步進入全球市場的主流競爭格局中。人工智能指導思想深入實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，以加快人工智能與經濟、社會、國防深度融合為主線，以提升新一代人工智能科技創(chuàng)新能力為主攻方向，發(fā)展智能經濟，建設智能社會，維護國家安全，構筑知識群、技術群、產業(yè)群互動融合和人才、制度、文化相互支撐的生態(tài)系統(tǒng)，前瞻應對風險挑戰(zhàn)，推動以人類可持續(xù)發(fā)展為中心的智能化，全面提升社會生產力、綜合國力和國家競爭力，為加快建設創(chuàng)新型國家和世界科技強國、實現兩個一百年奮斗目標和中華民族偉大復興中國夢提供強大支撐。人工智能基本原則科技引領。把握世界人工智能發(fā)展趨勢，突出研發(fā)部署前瞻性，在重點前沿領域探索布局、長期支持，力爭在理論、方法、工具、系統(tǒng)等方面取得變革性、顛覆性突破，全面增強人工智能原始創(chuàng)新能力，加速構筑先發(fā)優(yōu)勢，實現高端引領發(fā)展。系統(tǒng)布局。根據基礎研究、技術研發(fā)、產業(yè)發(fā)展和行業(yè)應用的不同特點，制定有針對性的系統(tǒng)發(fā)展策略。充分發(fā)揮社會主義制度集中力量辦大事的優(yōu)勢，推進項目、基地、人才統(tǒng)籌布局，已部署的重大項目與新任務有機銜接，當前急需與長遠發(fā)展梯次接續(xù)，創(chuàng)新能力建設、體制機制改革和政策環(huán)境營造協(xié)同發(fā)力。市場主導。遵循市場規(guī)律，堅持應用導向，突出企業(yè)在技術路線選擇和行業(yè)產品標準制定中的主體作用，加快人工智能科技成果商業(yè)化應用，形成競爭優(yōu)勢。開源開放。倡導開源共享理念，促進產學研用各創(chuàng)新主體共創(chuàng)共享。遵循經濟建設和國防建設協(xié)調發(fā)展規(guī)律，促進軍民科技成果雙向轉化應用、軍民創(chuàng)新資源共建共享，形成全要素、多領域、高效益的軍民深度融合發(fā)展新格局。積極參與人工智能全球研發(fā)和治理，在全球范圍內優(yōu)化配置創(chuàng)新資源。大力發(fā)展智能企業(yè)大規(guī)模推動企業(yè)智能化升級。支持和引導企業(yè)在設計、生產、管理、物流和營銷等核心業(yè)務環(huán)節(jié)應用人工智能新技術，構建新型企業(yè)組織結構和運營方式，形成制造與服務、金融智能化融合的業(yè)態(tài)模式，發(fā)展個性化定制，擴大智能產品供給。鼓勵大型互聯(lián)網企業(yè)建設云制造平臺和服務平臺，面向制造企業(yè)在線提供關鍵工業(yè)軟件和模型庫，開展制造能力外包服務，推動中小企業(yè)智能化發(fā)展。推廣應用智能工廠。加強智能工廠關鍵技術和體系方法的應用示范，重點推廣生產線重構與動態(tài)智能調度、生產裝備智能物聯(lián)與云化數據采集、多維人機物協(xié)同與互操作等技術，鼓勵和引導企業(yè)建設工廠大數據系統(tǒng)、網絡化分布式生產設施等，實現生產設備網絡化、生產數據可視化、生產過程透明化、生產現場無人化，提升工廠運營管理智能化水平。加快培育人工智能產業(yè)領軍企業(yè)。在無人機、語音識別、圖像識別等優(yōu)勢領域加快打造人工智能全球領軍企業(yè)和品牌。在智能機器人、智能汽車、可穿戴設備、虛擬現實等新興領域加快培育一批龍頭企業(yè)。支持人工智能企業(yè)加強專利布局，牽頭或參與國際標準制定。推動國內優(yōu)勢企業(yè)、行業(yè)組織、科研機構、高校等聯(lián)合組建中國人工智能產業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟。支持龍頭骨干企業(yè)構建開源硬件工廠、開源軟件平臺，形成集聚各類資源的創(chuàng)新生態(tài)，促進人工智能中小微企業(yè)發(fā)展和各領域應用。支持各類機構和平臺面向人工智能企業(yè)提供專業(yè)化服務。統(tǒng)籌布局人工智能創(chuàng)新平臺建設布局人工智能創(chuàng)新平臺，強化對人工智能研發(fā)應用的基礎支撐。人工智能開源軟硬件基礎平臺重點建設支持知識推理、概率統(tǒng)計、深度學習等人工智能范式的統(tǒng)一計算框架平臺，形成促進人工智能軟件、硬件和智能云之間相互協(xié)同的生態(tài)鏈。群體智能服務平臺重點建設基于互聯(lián)網大規(guī)模協(xié)作的知識資源管理與開放式共享工具，形成面向產學研用創(chuàng)新環(huán)節(jié)的群智眾創(chuàng)平臺和服務環(huán)境?；旌显鰪娭悄苤纹脚_重點建設支持大規(guī)模訓練的異構實時計算引擎和新型計算集群，為復雜智能計算提供服務化、系統(tǒng)化平臺和解決方案。自主無人系統(tǒng)支撐平臺重點建設面向自主無人系統(tǒng)復雜環(huán)境下環(huán)境感知、自主協(xié)同控制、智能決策等人工智能共性核心技術的支撐系統(tǒng)，形成開放式、模塊化、可重構的自主無人系統(tǒng)開發(fā)與試驗環(huán)境。人工智能基礎數據與安全檢測平臺重點建設面向人工智能的公共數據資源庫、標準測試數據集、云服務平臺等，形成人工智能算法與平臺安全性測試評估的方法、技術、規(guī)范和工具集。促進各類通用軟件和技術平臺的開源開放。各類平臺要按照軍民深度融合的要求和相關規(guī)定，推進軍民共享共用。人工智能戰(zhàn)略態(tài)勢人工智能發(fā)展進入新階段。經過60多年的演進，特別是在移動互聯(lián)網、大數據、超級計算、傳感網、腦科學等新理論新技術以及經濟社會發(fā)展強烈需求的共同驅動下，人工智能加速發(fā)展，呈現出深度學習、跨界融合、人機協(xié)同、群智開放、自主操控等新特征。大數據驅動知識學習、跨媒體協(xié)同處理、人機協(xié)同增強智能、群體集成智能、自主智能系統(tǒng)成為人工智能的發(fā)展重點，受腦科學研究成果啟發(fā)的類腦智能蓄勢待發(fā)，芯片化硬件化平臺化趨勢更加明顯，人工智能發(fā)展進入新階段。當前，新一代人工智能相關學科發(fā)展、理論建模、技術創(chuàng)新、軟硬件升級等整體推進，正在引發(fā)鏈式突破，推動經濟社會各領域從數字化、網絡化向智能化加速躍升。人工智能成為國際競爭的新焦點。人工智能是引領未來的戰(zhàn)略性技術，世界主要發(fā)達國家把發(fā)展人工智能作為提升國家競爭力、維護國家安全的重大戰(zhàn)略，加緊出臺規(guī)劃和政策，圍繞核心技術、頂尖人才、標準規(guī)范等強化部署，力圖在新一輪國際科技競爭中掌握主導權。當前，我國國家安全和國際競爭形勢更加復雜，必須放眼全球，把人工智能發(fā)展放在國家戰(zhàn)略層面系統(tǒng)布局、主動謀劃，牢牢把握人工智能發(fā)展新階段國際競爭的戰(zhàn)略主動，打造競爭新優(yōu)勢、開拓發(fā)展新空間，有效保障國家安全。人工智能成為經濟發(fā)展的新引擎。人工智能作為新一輪產業(yè)變革的核心驅動力，將進一步釋放歷次科技革命和產業(yè)變革積蓄的巨大能量，并創(chuàng)造新的強大引擎，重構生產、分配、交換、消費等經濟活動各環(huán)節(jié)，形成從宏觀到微觀各領域的智能化新需求，催生新技術、新產品、新產業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，引發(fā)經濟結構重大變革，深刻改變人類生產生活方式和思維模式，實現社會生產力的整體躍升。我國經濟發(fā)展進入新常態(tài)，深化供給側結構性改革任務非常艱巨，必須加快人工智能深度應用，培育壯大人工智能產業(yè)，為我國經濟發(fā)展注入新動能。人工智能帶來社會建設的新機遇。我國正處于全面建成小康社會的決勝階段，人口老齡化、資源環(huán)境約束等挑戰(zhàn)依然嚴峻，人工智能在教育、醫(yī)療、養(yǎng)老、環(huán)境保護、城市運行、司法服務等領域廣泛應用，將極大提高公共服務精準化水平，全面提升人民生活品質。人工智能技術可準確感知、預測、預警基礎設施和社會安全運行的重大態(tài)勢，及時把握群體認知及心理變化，主動決策反應，將顯著提高社會治理的能力和水平，對有效維護社會穩(wěn)定具有不可替代的作用。人工智能發(fā)展的不確定性帶來新挑戰(zhàn)。人工智能是影響面廣的顛覆性技術，可能帶來改變就業(yè)結構、沖擊法律與社會倫理、侵犯個人隱私、挑戰(zhàn)國際關系準則等問題。在大力發(fā)展人工智能的同時，必須高度重視可能帶來的安全風險挑戰(zhàn)，加強前瞻預防與約束引導，最大限度降低風險，確保人工智能安全、可靠、可控發(fā)展。我國發(fā)展人工智能具有良好基礎。國家部署了智能制造等國家重點研發(fā)計劃重點專項，印發(fā)實施了互聯(lián)網+人工智能三年行動實施方案，從科技研發(fā)、應用推廣和產業(yè)發(fā)展等方面提出了一系列措施。經過多年的持續(xù)積累，我國在人工智能領域取得重要進展，國際科技論文發(fā)表量和發(fā)明專利授權量已居世界第二，部分領域核心關鍵技術實現重要突破。語音識別、視覺識別技術世界領先，自適應自主學習、直覺感知、綜合推理、混合智能和群體智能等初步具備跨越發(fā)展的能力，中文信息處理、智能監(jiān)控、生物特征識別、工業(yè)機器人、服務機器人、無人駕駛逐步進入實際應用，人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)日益活躍，一批龍頭骨干企業(yè)加速成長，在國際上獲得廣泛關注和認可。加速積累的技術能力與海量的數據資源、巨大的應用需求、開放的市場環(huán)境有機結合，形成了我國人工智能發(fā)展的獨特優(yōu)勢。同時，也要清醒地看到，我國人工智能整體發(fā)展水平與發(fā)達國家相比仍存在差距，缺少重大原創(chuàng)成果，在基礎理論、核心算法以及關鍵設備、高端芯片、重大產品與系統(tǒng)、基礎材料、元器件、軟件與接口等方面差距較大；科研機構和企業(yè)尚未形成具有國際影響力的生態(tài)圈和產業(yè)鏈，缺乏系統(tǒng)的超前研發(fā)布局；人工智能尖端人才遠遠不能滿足需求；適應人工智能發(fā)展的基礎設施、政策法規(guī)、標準體系亟待完善。面對新形勢新需求，必須主動求變應變，牢牢把握人工智能發(fā)展的重大歷史機遇，緊扣發(fā)展、研判大勢、主動謀劃、把握方向、搶占先機，引領世界人工智能發(fā)展新潮流，服務經濟社會發(fā)展和支撐國家安全，帶動國家競爭力整體躍升和跨越式發(fā)展。打造人工智能創(chuàng)新高地結合各地區(qū)基礎和優(yōu)勢，按人工智能應用領域分門別類進行相關產業(yè)布局。鼓勵地方圍繞人工智能產業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈，集聚高端要素、高端企業(yè)、高端人才，打造人工智能產業(yè)集群和創(chuàng)新高地。開展人工智能創(chuàng)新應用試點示范。在人工智能基礎較好、發(fā)展?jié)摿^大的地區(qū)，組織開展國家人工智能創(chuàng)新試驗，探索體制機制、政策法規(guī)、人才培育等方面的重大改革，推動人工智能成果轉化、重大產品集成創(chuàng)新和示范應用，形成可復制、可推廣的經驗，引領帶動智能經濟和智能社會發(fā)展。建設國家人工智能產業(yè)園。依托國家自主創(chuàng)新示范區(qū)和國家高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)等創(chuàng)新載體，加強科技、人才、金融、政策等要素的優(yōu)化配置和組合，加快培育建設人工智能產業(yè)創(chuàng)新集群。建設國家人工智能眾創(chuàng)基地。依托從事人工智能研究的高校、科研院所集中地區(qū)，搭建人工智能領域專業(yè)化創(chuàng)新平臺等新型創(chuàng)業(yè)服務機構，建設一批低成本、便利化、全要素、開放式的人工智能眾創(chuàng)空間，完善孵化服務體系，推進人工智能科技成果轉移轉化，支持人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。建立新一代人工智能關鍵共性技術體系圍繞提升我國人工智能國際競爭力的迫切需求，新一代人工智能關鍵共性技術的研發(fā)部署要以算法為核心，以數據和硬件為基礎，以提升感知識別、知識計算、認知推理、運動執(zhí)行、人機交互能力為重點，形成開放兼容、穩(wěn)定成熟的技術體系。知識計算引擎與知識服務技術。重點突破知識加工、深度搜索和可視交互核心技術，實現對知識持續(xù)增量的自動獲取，具備概念識別、實體發(fā)現、屬性預測、知識演化建模和關系挖掘能力，形成涵蓋數十億實體規(guī)模的多源、多學科和多數據類型的跨媒體知識圖譜?？缑襟w分析推理技術。重點突破跨媒體統(tǒng)一表征、關聯(lián)理解與知識挖掘、知識圖譜構建與學習、知識演化與推理、智能描述與生成等技術，實現跨媒體知識表征、分析、挖掘、推理、演化和利用，構建分析推理引擎。群體智能關鍵技術。重點突破基于互聯(lián)網的大眾化協(xié)同、大規(guī)模協(xié)作的知識資源管理與開放式共享等技術，建立群智知識表示框架，實現基于群智感知的知識獲取和開放動態(tài)環(huán)境下的群智融合與增強，支撐覆蓋全國的千萬級規(guī)模群體感知、協(xié)同與演化?；旌显鰪娭悄苄录軜嬇c新技術。重點突破人機協(xié)同的感知與執(zhí)行一體化模型、智能計算前移的新型傳感器件、通用混合計算架構等核心技術，構建自主適應環(huán)境的混合增強智能系統(tǒng)、人機群組混合增強智能系統(tǒng)及支撐環(huán)境。自主無人系統(tǒng)的智能技術。重點突破自主無人系統(tǒng)計算架構、復雜動態(tài)場景感知與理解、實時精準定位、面向復雜環(huán)境的適應性智能導航等共性技術，無人機自主控制以及汽車、船舶和軌道交通自動駕駛等智能技術，服務機器人、特種機器人等核心技術，支撐無人系統(tǒng)應