壓力觸控芯片產(chǎn)業(yè)可行性研究

壓力觸控芯片產(chǎn)業(yè)可行性研究

智能化成為技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，人工智能具有顯著的溢出效應(yīng)，將進(jìn)一步帶動其他技術(shù)的進(jìn)步，推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)總體突破，正在成為推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的新動能、振興實體經(jīng)濟(jì)的新機(jī)遇、建設(shè)制造強(qiáng)國和網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的新引擎。人工智能基本原則科技引領(lǐng)。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(lǐng)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(qiáng)人工智能原始創(chuàng)新能力，加速構(gòu)筑先發(fā)優(yōu)勢，實現(xiàn)高端引領(lǐng)發(fā)展。系統(tǒng)布局。根據(jù)基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和行業(yè)應(yīng)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(jìn)項目、基地、人才統(tǒng)籌布局，已部署的重大項目與新任務(wù)有機(jī)銜接，當(dāng)前急需與長遠(yuǎn)發(fā)展梯次接續(xù)，創(chuàng)新能力建設(shè)、體制機(jī)制改革和政策環(huán)境營造協(xié)同發(fā)力。市場主導(dǎo)。遵循市場規(guī)律，堅持應(yīng)用導(dǎo)向，突出企業(yè)在技術(shù)路線選擇和行業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制定中的主體作用，加快人工智能科技成果商業(yè)化應(yīng)用，形成競爭優(yōu)勢。開源開放。倡導(dǎo)開源共享理念，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用各創(chuàng)新主體共創(chuàng)共享。遵循經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展規(guī)律，促進(jìn)軍民科技成果雙向轉(zhuǎn)化應(yīng)用、軍民創(chuàng)新資源共建共享，形成全要素、多領(lǐng)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(nèi)優(yōu)化配置創(chuàng)新資源。統(tǒng)籌布局人工智能創(chuàng)新平臺建設(shè)布局人工智能創(chuàng)新平臺，強(qiáng)化對人工智能研發(fā)應(yīng)用的基礎(chǔ)支撐。人工智能開源軟硬件基礎(chǔ)平臺重點建設(shè)支持知識推理、概率統(tǒng)計、深度學(xué)習(xí)等人工智能范式的統(tǒng)一計算框架平臺，形成促進(jìn)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(wù)平臺重點建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)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(chǎn)學(xué)研用創(chuàng)新環(huán)節(jié)的群智眾創(chuàng)平臺和服務(wù)環(huán)境?；旌显鰪?qiáng)智能支撐平臺重點建設(shè)支持大規(guī)模訓(xùn)練的異構(gòu)實時計算引擎和新型計算集群，為復(fù)雜智能計算提供服務(wù)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(shè)面向自主無人系統(tǒng)復(fù)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(shù)的支撐系統(tǒng)，形成開放式、模塊化、可重構(gòu)的自主無人系統(tǒng)開發(fā)與試驗環(huán)境。人工智能基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與安全檢測平臺重點建設(shè)面向人工智能的公共數(shù)據(jù)資源庫、標(biāo)準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)集、云服務(wù)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(shù)、規(guī)范和工具集。促進(jìn)各類通用軟件和技術(shù)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(guān)規(guī)定，推進(jìn)軍民共享共用。發(fā)展人工智能新興產(chǎn)業(yè)加快人工智能關(guān)鍵技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用，促進(jìn)技術(shù)集成與商業(yè)模式創(chuàng)新，推動重點領(lǐng)域智能產(chǎn)品創(chuàng)新，積極培育人工智能新興業(yè)態(tài)，布局產(chǎn)業(yè)鏈高端，打造具有國際競爭力的人工智能產(chǎn)業(yè)集群。智能軟硬件。開發(fā)面向人工智能的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、開發(fā)工具等關(guān)鍵基礎(chǔ)軟件，突破圖形處理器等核心硬件，研究圖像識別、語音識別、機(jī)器翻譯、智能交互、知識處理、控制決策等智能系統(tǒng)解決方案，培育壯大面向人工智能應(yīng)用的基礎(chǔ)軟硬件產(chǎn)業(yè)。智能機(jī)器人。攻克智能機(jī)器人核心零部件、專用傳感器，完善智能機(jī)器人硬件接口標(biāo)準(zhǔn)、軟件接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)以及安全使用標(biāo)準(zhǔn)。研制智能工業(yè)機(jī)器人、智能服務(wù)機(jī)器人，實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用并進(jìn)入國際市場。研制和推廣空間機(jī)器人、海洋機(jī)器人、極地機(jī)器人等特種智能機(jī)器人。建立智能機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系和安全規(guī)則。智能運(yùn)載工具。發(fā)展自動駕駛汽車和軌道交通系統(tǒng)，加強(qiáng)車載感知、自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)集成和配套，開發(fā)交通智能感知系統(tǒng)，形成我國自主的自動駕駛平臺技術(shù)體系和產(chǎn)品總成能力，探索自動駕駛汽車共享模式。發(fā)展消費(fèi)類和商用類無人機(jī)、無人船，建立試驗鑒定、測試、競技等專業(yè)化服務(wù)體系，完善空域、水域管理措施。虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實。突破高性能軟件建模、內(nèi)容拍攝生成、增強(qiáng)現(xiàn)實與人機(jī)交互、集成環(huán)境與工具等關(guān)鍵技術(shù)，研制虛擬顯示器件、光學(xué)器件、高性能真三維顯示器、開發(fā)引擎等產(chǎn)品，建立虛擬現(xiàn)實與增強(qiáng)現(xiàn)實的技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和評價體系，推動重點行業(yè)融合應(yīng)用。智能終端。加快智能終端核心技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)，發(fā)展新一代智能手機(jī)、車載智能終端等移動智能終端產(chǎn)品和設(shè)備，鼓勵開發(fā)智能手表、智能耳機(jī)、智能眼鏡等可穿戴終端產(chǎn)品，拓展產(chǎn)品形態(tài)和應(yīng)用服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)器件。發(fā)展支撐新一代物聯(lián)網(wǎng)的高靈敏度、高可靠性智能傳感器件和芯片，攻克射頻識別、近距離機(jī)器通信等物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)和低功耗處理器等關(guān)鍵器件。芯片產(chǎn)品主要應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢產(chǎn)品主要基于高精度ADC技術(shù)和高可靠性MCU技術(shù)，需要設(shè)計人員長期摸索和實踐積累，具備對器件物理特性理解、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計技巧以及布圖布線的設(shè)計能力等綜合設(shè)計能力。1、智慧健康芯片市場分析根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)及可能覆蓋的產(chǎn)品單價，預(yù)計2021年，智慧健康細(xì)分產(chǎn)品出貨量為86．08億臺/套，可覆蓋的芯片市場規(guī)模約為45億元。健康產(chǎn)業(yè)關(guān)乎民生幸福、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會和諧，是政府高度重視的民生產(chǎn)業(yè)?！秶窠?jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》提出推進(jìn)健康中國建設(shè)的宏偉目標(biāo)，健康中國已上升為國家戰(zhàn)略?！督】抵袊?030規(guī)劃綱要》明確指出，2020年我國健康產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到8萬億元，2030年達(dá)到16萬億元，實現(xiàn)健康制度體系更加完善，健康生活方式得到普及，人人享受高質(zhì)量的健康服務(wù)和健康保障的目標(biāo)。根據(jù)《中國疾病預(yù)防控制工作進(jìn)展（2015年）》發(fā)布的數(shù)據(jù)，中國因慢性病導(dǎo)致的死亡人數(shù)已占到全國總死亡人數(shù)的86．6%，導(dǎo)致的疾病負(fù)擔(dān)約占總疾病負(fù)擔(dān)的70%。2018年《我國衛(wèi)生和計劃生育事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計公報》調(diào)查顯示，全國衛(wèi)生總費(fèi)用持續(xù)上升，達(dá)到57，998．3億元，約占GDP的6．39%。隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，民眾收入水平提高，財富的積累以及健康觀念的轉(zhuǎn)變，從醫(yī)療服務(wù)向健康服務(wù)轉(zhuǎn)型，在亞健康時代從有病才醫(yī)向無病預(yù)防，有病干預(yù)、注重康復(fù)的觀念轉(zhuǎn)變。據(jù)健康中國2030規(guī)劃，至2030年，重大慢性病的過早死亡率要下降30%，此項計劃讓健康管理產(chǎn)業(yè)鏈向前向后延伸。健康管理產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)和發(fā)展將會帶動醫(yī)療器械、智能穿戴、保健品、健康咨詢產(chǎn)業(yè)的成長，各種健康設(shè)備逐步從醫(yī)院使用走向家庭使用，實現(xiàn)自我日常健康監(jiān)控及管理。根據(jù)世界衛(wèi)生組織早年的評估，在影響健康的長期因素中，不良生活習(xí)慣占比高達(dá)60%，而不良生活習(xí)慣例如缺乏運(yùn)動、不節(jié)制的飲食等導(dǎo)致的肥胖問題是眾多代謝性慢性疾病的重要致病因素，包括高血壓、高血脂、脂肪肝、糖尿病等。因此在日常健康監(jiān)控中通過采用體脂秤進(jìn)行體重體脂的測量來監(jiān)測人體成分預(yù)防或減輕肥胖具有重要的意義。2、壓力觸控芯片市場分析（1）壓力觸控取代機(jī)械按鍵是未來趨勢自2015年iPhone6s/6sPlus采用壓力觸控技術(shù)帶來3DTouch新體驗后，中興、HTC、小米、Vivo、魅族等旗艦機(jī)型相繼采用壓力觸控技術(shù)，在以往屏幕的二維操作的基礎(chǔ)上加入壓力感應(yīng)，二維界面開始轉(zhuǎn)向三維，帶來人機(jī)交互新的新趨勢。壓力觸控是繼機(jī)械按鍵，傳統(tǒng)電容觸控后新一代的人機(jī)交互方式，其原理是通過檢測人手按壓在材料表面的壓力來檢測按鍵的動作。與機(jī)械按鍵相比，不需要在電子設(shè)備的外殼上開孔，靈敏度高，反應(yīng)迅速，使用壽命長（一般機(jī)械按鍵的按壓次數(shù)是1萬次）。與電容觸控按鍵相比，壓力觸控對材料無要求（傳統(tǒng)電容觸控只能使用絕緣材料），對水或者汗液等液體污染不敏感（傳統(tǒng)電容觸控在有水或者汗液的情況下會失效），不僅可以檢測按鍵動作的有無，還可以根據(jù)按鍵的壓力大小提供更多的操作，極大的提升用戶體驗。從存量市場看，經(jīng)過多年的快速發(fā)展，全球智能終端產(chǎn)品出貨增速趨緩。2018年全球智能手機(jī)出貨量為14．04億臺，首次低于往年出貨量，代表著智能終端行業(yè)進(jìn)入存量換機(jī)時代。在存量博弈時代，創(chuàng)新成為重要競爭手段，壓力觸控這一創(chuàng)新技術(shù)逐步被越來越多的手機(jī)廠家所采用。使用壓力觸控按鍵取代傳統(tǒng)的實體按鍵，將極大的提升手機(jī)的美觀程度，增強(qiáng)用戶的使用體驗。從增量市場看，5G時代，消費(fèi)電子行業(yè)將迎來第二輪創(chuàng)新，5G應(yīng)用升級將成為電子行業(yè)新一輪創(chuàng)新的核心動力。在硬件上，5G帶來的天線數(shù)量的增多會使得傳統(tǒng)的金屬中框應(yīng)用受到較大限制，這將迫使手機(jī)廠商開發(fā)各種新型材料的中框，比如玻璃中框，陶瓷中框等，而此類中框?qū)τ诎存I解決方案要求較高，若使用機(jī)械按鍵，則會由于打孔而導(dǎo)致中框強(qiáng)度受到影響；若使用傳統(tǒng)電容觸控技術(shù)，則仍然不能避免容易誤觸的問題。比較而言，壓力觸控是此類中框按鍵最好的解決方案。（2）壓力觸控的主要技術(shù)路線及區(qū)別壓力觸控技術(shù)是對壓力傳感器的信號進(jìn)行處理，包括信號放大、噪聲處理、失調(diào)補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、閾值判斷等。該技術(shù)目前已優(yōu)先用于消費(fèi)電子領(lǐng)域。3、智慧家居芯片市場智慧家居是以家庭居住場景為載體，以物聯(lián)網(wǎng)為關(guān)鍵技術(shù)，融合自動控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)，以及新興發(fā)展的大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算等技術(shù)，將家電控制、環(huán)境監(jiān)控、影音娛樂、信息管理等功能有機(jī)結(jié)合，通過對家居設(shè)備線上集中管理，提供更安全、節(jié)能、便捷、舒適的智能化家庭生活場景。目前，智慧家居涵蓋家庭安全監(jiān)控、智能音響、視頻娛樂設(shè)備、溫控設(shè)備、智能照明和大小家電等，市場空間廣闊。隨著無線連接技術(shù)和低功耗芯片設(shè)計技術(shù)的成熟，智能家居產(chǎn)品消費(fèi)門檻逐步降低，消費(fèi)者接受度不斷提高，智能家居行業(yè)真正開始快速發(fā)展，成長為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)最具潛力的細(xì)分市場之一。根據(jù)IDC統(tǒng)計，2018年中國智能家居市場累計出貨近1．5億臺，同比增長36．7%，其中第四季度出貨4，610萬臺，同比增長45．4%。預(yù)計未來五年中國智能家居設(shè)備市場將持續(xù)快速增長，2023年市場規(guī)模將接近5億臺，年均復(fù)合增長率超過20%。在中國，智能家居仍處在初級階段。根據(jù)中國信通院發(fā)布的《2018中國智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)顯示，2017年中國的智能家居規(guī)模體量已達(dá)到5．2億美元，高于英國的4．775億美元，但滲透率只有0．1%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國的5．8%、日本的1．3%；隨著近年來國家政策的鼓勵支持、行業(yè)技術(shù)的成熟發(fā)展，以及眾多家電平臺對外開放接口，互聯(lián)互通阻礙陸續(xù)消除，我國智能家居滲透率和整體行業(yè)規(guī)模將得到快速提升，預(yù)計到2020年我國智能家居滲透率將上升至0．5%，市場規(guī)模達(dá)到5，819．3億元。但僅僅把設(shè)備連上網(wǎng)，實現(xiàn)簡單的控制功能，對消費(fèi)者來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。人機(jī)交互體驗差、沒有剛需應(yīng)用場景是阻礙智能家居進(jìn)一步發(fā)展的主要障礙。要成為真正智能的家居產(chǎn)品，就需要把家電的各項屬性數(shù)字化，后臺的AI系統(tǒng)才能持續(xù)學(xué)習(xí)和分析，才能提升用戶體驗?？梢哉f，數(shù)字化是智能家居的基礎(chǔ)。以一臺智能冰箱為例，僅僅把產(chǎn)品連上網(wǎng)，并不能改善消費(fèi)者的體驗。要成為真正的智能產(chǎn)品，首先要擁有眼睛和耳朵，能夠感知外部環(huán)境，把溫度、濕度、凝霜情況、儲物重量、電壓、電流、壓縮機(jī)工作狀況、人機(jī)交互等一系列屬性數(shù)字化，才能進(jìn)一步由大腦學(xué)習(xí)、分析并改善產(chǎn)品體驗。4、工業(yè)測量芯片市場工業(yè)測量指的是在工業(yè)生產(chǎn)和科研各環(huán)節(jié)中，為產(chǎn)品的設(shè)計、模擬、測量、放樣、仿制、仿真、產(chǎn)品質(zhì)量控制、產(chǎn)品運(yùn)動狀態(tài)提供測量技術(shù)支撐，一般要求工業(yè)測量儀器能夠適應(yīng)不同環(huán)境并做到精密測量。工業(yè)測量芯片應(yīng)用場景豐富，差異化較大，導(dǎo)致工業(yè)測量芯片設(shè)計較為復(fù)雜。為了滿足應(yīng)用要求，工業(yè)測量芯片一般會集成眾多IP模塊，模塊之間的通信、協(xié)同工作和數(shù)據(jù)處理較復(fù)雜，模塊集中管理難度較高，芯片能耗較大，對于芯片性價比和穩(wěn)定性影響較高。因此，測量精度和適應(yīng)性成為制約工業(yè)測量芯片的關(guān)鍵因素，由于芯片設(shè)計難度較高，目前國內(nèi)工業(yè)測量芯片以國外進(jìn)口為主。5、通用微處理器芯片市場（1）5G和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來對MCU需求的提升通用微處理器主要應(yīng)用包括網(wǎng)絡(luò)通信、計算機(jī)、汽車電子、工業(yè)控制等。根據(jù)ICInsight研究，受益于物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子、工業(yè)控制、AI等應(yīng)用驅(qū)動發(fā)展，2018年MCU的市場規(guī)模達(dá)到186億美元，同比增長11%；出貨量為306億顆，同比增長率為18%，預(yù)測未來五年內(nèi)MCU出貨量的復(fù)合增長率為11．1%，市場規(guī)模的復(fù)合增長率達(dá)7．2%，到2022年可達(dá)239億美元。5G的商用和AI技術(shù)的成熟，促使物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，據(jù)IDC估計，到2020年物聯(lián)網(wǎng)將在全球范圍內(nèi)產(chǎn)生1．46萬億美元的價值，IOT設(shè)備數(shù)量超過300億，成為MCU市場發(fā)展的主要推動力。這對國內(nèi)MCU廠商來說，既是挑戰(zhàn)，也是機(jī)遇。相對于傳統(tǒng)應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)對MCU提出了更高的要求，主要體現(xiàn)在以下幾點：①更高精度，AI依賴精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行決策，這就要求MCU能夠提供更高的測量精度；②更低功耗，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備越來越多采用電池供電，對設(shè)備功耗提出了更高的要求；③高集成度，隨著設(shè)備集成度越來越高，對MCU的集成度也提出了更高的要求，以減少尺寸、降低成本；④更智能的開發(fā)生態(tài)，縮短產(chǎn)品進(jìn)入市場時間。（2）隨著下游應(yīng)用升級，MCU需要更快的運(yùn)算速度MCU按照處理器的數(shù)據(jù)位數(shù)，可以分為4位、8位、16位、32位。處理器的位數(shù)越高，其運(yùn)算速度越快，支持的存儲空間越大。隨著下游應(yīng)用的升級，MCU逐漸往32位發(fā)展。基于ARM內(nèi)核的32位MCU，具有良好的生態(tài)以及極佳的可拓展性，逐漸成為全球消費(fèi)電子和工業(yè)電子產(chǎn)品的核心，占據(jù)了70%以上的市場份額。（3）MCU市場應(yīng)用較廣，空間較大MCU芯片應(yīng)用領(lǐng)域及其廣泛，在集成電路領(lǐng)域中市場規(guī)模較大。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計，目前中國MCU的市場仍然以國外廠家如薩瑞科技、飛思卡爾、ST等的MCU為主，前九大國外MCU廠商份額占比約76%左右，國內(nèi)雖然也有如兆易創(chuàng)業(yè)、中穎電子等MCU廠家，但是總的市場占有率較低，從進(jìn)口替代角度，國內(nèi)MCU芯片設(shè)計企業(yè)具備較大的市場提升空間。芯片行業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)（一）芯片行業(yè)面臨的機(jī)遇1、芯片市場需求持續(xù)快速增長我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，在智慧健康、智慧家居、智慧城市、智慧交通、工業(yè)監(jiān)控等方面的需求不斷提升，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來對各種低功耗、小尺寸、高精度測量芯片需求快速攀升。2015年以來，全球智能終端產(chǎn)品出貨增速趨緩。2018年全球智能手機(jī)出貨量為14．04億臺，首次低于往年出貨量，代表著智能終端行業(yè)進(jìn)入存量換機(jī)時代。在存量博弈時代，創(chuàng)新成為重要競爭手段，壓力觸控這一創(chuàng)新技術(shù)逐步被越來越多的手機(jī)廠家所采用。使用壓力觸控按鍵取代傳統(tǒng)的實體按鍵，將極大的提升手機(jī)的美觀程度，增強(qiáng)用戶的使用體驗。2、國家產(chǎn)業(yè)政策支持芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展國內(nèi)政策環(huán)境進(jìn)一步趨好。2015年5月，《中國制造2025》，將集成電路產(chǎn)業(yè)列為實現(xiàn)突破發(fā)展的重點領(lǐng)域，明確提出要著力提升集成電路設(shè)計水平。2016年8月，《十三五國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》，要求持續(xù)攻克核心電子器件、高端通用芯片、基礎(chǔ)軟件、集成電路裝備等關(guān)鍵核心技術(shù)，著力解決制約經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和事關(guān)國家安全的重大科技問題。作為國家信息安全和電子信息行業(yè)的基礎(chǔ)，集成電路產(chǎn)業(yè)的關(guān)注度不斷提升，可以預(yù)見我國集成電路產(chǎn)業(yè)將步入一輪加速成長的新階段。3、集成電路行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完善集成電路設(shè)計行業(yè)的發(fā)展離不開集成電路制造、封裝及測試業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展，后者為集成電路設(shè)計成果的產(chǎn)品轉(zhuǎn)化提供了重要的保障。以集成電路制造業(yè)為例，中國已建和在建的6至12英寸芯片生產(chǎn)線投資上百億美元；同時已擁有中芯國際、華虹NEC、無錫華潤上華等。此外，在集成電路封裝業(yè)方面，國內(nèi)已有長電科技、南通富士通、華天科技等實力較強(qiáng)的封裝廠商，為集成電路設(shè)計行業(yè)發(fā)展提供了有力保障。（二）芯片行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、與國際企業(yè)相比，芯片產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)差距較大盡管過去十余年間，我國集成電路產(chǎn)業(yè)取得了較大的發(fā)展，涌現(xiàn)了一批具有相當(dāng)水平的集成電路制造與設(shè)計企業(yè)，在手機(jī)、IC卡、數(shù)字電視、通信專用和多媒體芯片方面取得較大技術(shù)突破，但產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平仍難以滿足國內(nèi)市場的需求，與英特爾、三星、高通等國際企業(yè)有很大差距，在通用CPU、存儲器、微控制器和數(shù)字信息處理器等通用集成電路和一些高端專用電路上，還存在多處技術(shù)空白。2、芯片產(chǎn)業(yè)高端人才短缺和勞動力供應(yīng)不足高端人才短缺已成為集成電路企業(yè)特別是設(shè)計企業(yè)的發(fā)展瓶頸，高端技術(shù)人才不足影響到新產(chǎn)品推出進(jìn)度和產(chǎn)品的先進(jìn)程度，進(jìn)一步直接影響到產(chǎn)品的市場份額；高端管理人才和國際化經(jīng)營人才不足，影響到企業(yè)的國際化運(yùn)作和對國際市場的開拓，使本土企業(yè)與國際企業(yè)的競爭處于劣勢。3、投資規(guī)模不足和不持續(xù)，影響芯片行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展集成電路行業(yè)是資金和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，工藝的提升、產(chǎn)能擴(kuò)充以及技術(shù)研發(fā)的突破，都需要長期連續(xù)的、大規(guī)模的資金支撐。集成電路行業(yè)近年來的發(fā)展經(jīng)驗顯示，市場份額正在加速向優(yōu)勢企業(yè)集中，投資不足將直接影響到集成電路企業(yè)的產(chǎn)能和技術(shù)能力，使本土企業(yè)在嚴(yán)峻的競爭形勢中與國際企業(yè)差距進(jìn)一步拉大。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(dǎo)企業(yè)在設(shè)計、生產(chǎn)、管理、物流和營銷等核心業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)應(yīng)用人工智能新技術(shù)，構(gòu)建新型企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)營方式，形成制造與服務(wù)、金融智能化融合的業(yè)態(tài)模式，發(fā)展個性化定制，擴(kuò)大智能產(chǎn)品供給。鼓勵大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)建設(shè)云制造平臺和服務(wù)平臺，面向制造企業(yè)在線提供關(guān)鍵工業(yè)軟件和模型庫，開展制造能力外包服務(wù)，推動中小企業(yè)智能化發(fā)展。推廣應(yīng)用智能工廠。加強(qiáng)智能工廠關(guān)鍵技術(shù)和體系方法的應(yīng)用示范，重點推廣生產(chǎn)線重構(gòu)與動態(tài)智能調(diào)度、生產(chǎn)裝備智能物聯(lián)與云化數(shù)據(jù)采集、多維人機(jī)物協(xié)同與互操作等技術(shù)，鼓勵和引導(dǎo)企業(yè)建設(shè)工廠大數(shù)據(jù)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施等，實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化、生產(chǎn)過程透明化、生產(chǎn)現(xiàn)場無人化，提升工廠運(yùn)營管理智能化水平。加快培育人工智能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。在無人機(jī)、語音識別、圖像識別等優(yōu)勢領(lǐng)域加快打造人工智能全球領(lǐng)軍企業(yè)和品牌。在智能機(jī)器人、智能汽車、可穿戴設(shè)備、虛擬現(xiàn)實等新興領(lǐng)域加快培育一批龍頭企業(yè)。支持人工智能企業(yè)加強(qiáng)專利布局，牽頭或參與國際標(biāo)準(zhǔn)制定。推動國內(nèi)優(yōu)勢企業(yè)、行業(yè)組織、科研機(jī)構(gòu)、高校等聯(lián)合組建中國人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟。支持龍頭骨干企業(yè)構(gòu)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(jìn)人工智能中小微企業(yè)發(fā)展和各領(lǐng)域應(yīng)用。支持各類機(jī)構(gòu)和平臺面向人工智能企業(yè)提供專業(yè)化服務(wù)。打造人工智能創(chuàng)新高地結(jié)合各地區(qū)基礎(chǔ)和優(yōu)勢，按人工智能應(yīng)用領(lǐng)域分門別類進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)業(yè)布局。鼓勵地方圍繞人工智能產(chǎn)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(chǎn)業(yè)集群和創(chuàng)新高地。開展人工智能創(chuàng)新應(yīng)用試點示范。在人工智能基礎(chǔ)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(jī)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(zhuǎn)化、重大產(chǎn)品集成創(chuàng)新和示范應(yīng)用，形成可復(fù)制、可推廣的經(jīng)驗，引領(lǐng)帶動智能經(jīng)濟(jì)和智能社會發(fā)展。建設(shè)國家人工智能產(chǎn)業(yè)園。依托國家自主創(chuàng)新示范區(qū)和國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)等創(chuàng)新載體，加強(qiáng)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(shè)人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新集群。建設(shè)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(lǐng)域?qū)I(yè)化創(chuàng)新平臺等新型創(chuàng)業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)，建設(shè)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(wù)體系，推進(jìn)人工智能科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，支持人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。建立新一代人工智能基礎(chǔ)理論體系聚焦人工智能重大科學(xué)前沿問題，兼顧當(dāng)前需求與長遠(yuǎn)發(fā)展，以突破人工智能應(yīng)用基礎(chǔ)理論瓶頸為重點，超前布局可能引發(fā)人工智能范式變革的基礎(chǔ)研究，促進(jìn)學(xué)科交叉融合，為人工智能持續(xù)發(fā)展與深度應(yīng)用提供強(qiáng)大科學(xué)儲備。突破應(yīng)用基礎(chǔ)理論瓶頸。瞄準(zhǔn)應(yīng)用目標(biāo)明確、有望引領(lǐng)人工智能技術(shù)升級的基礎(chǔ)理論方向，加強(qiáng)大數(shù)據(jù)智能、跨媒體感知計算、人機(jī)混合智能、群體智能、自主協(xié)同與決策等基礎(chǔ)理論研究。大數(shù)據(jù)智能理論重點突破無監(jiān)督學(xué)習(xí)、綜合深度推理等難點問題，建立數(shù)據(jù)驅(qū)動、以自然語言理解為核心的認(rèn)知計算模型，形成從大數(shù)據(jù)到知識、從知識到?jīng)Q策的能力?？缑襟w感知計算理論重點突破低成本低能耗智能感知、復(fù)雜場景主動感知、自然環(huán)境聽覺與言語感知、多媒體自主學(xué)習(xí)等理論方法，實現(xiàn)超人感知和高動態(tài)、高維度、多模式分布式大場景感知?；旌显鰪?qiáng)智能理論重點突破人機(jī)協(xié)同共融的情境理解與決策學(xué)習(xí)、直覺推理與因果模型、記憶與知識演化等理論，實現(xiàn)學(xué)習(xí)與思考接近或超過人類智能水平的混合增強(qiáng)智能。群體智能理論重點突破群體智能的組織、涌現(xiàn)、學(xué)習(xí)的理論與方法，建立可表達(dá)、可計算的群智激勵算法和模型，形成基于互聯(lián)網(wǎng)的群體智能理論體系。自主協(xié)同控制與優(yōu)化決策理論重點突破面向自主無人系統(tǒng)的協(xié)同感知與交互、自主協(xié)同控制與優(yōu)化決策、知識驅(qū)動的人機(jī)物三元協(xié)同與互操作等理論，形成自主智能無人系統(tǒng)創(chuàng)新性理論體系架構(gòu)。布局前沿基礎(chǔ)理論研究。針對可能引發(fā)人工智能范式變革的方向，前瞻布局高級機(jī)器學(xué)習(xí)、類腦智能計算、量子智能計算等跨領(lǐng)域基礎(chǔ)理論研究。高級機(jī)器學(xué)習(xí)理論重點突破自適應(yīng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)等理論方法，實現(xiàn)具備高可解釋性、強(qiáng)泛化能力的人工智能。類腦智能計算理論重點突破類腦的信息編碼、處理、記憶、學(xué)習(xí)與推理理論，形成類腦復(fù)雜系統(tǒng)及類腦控制等理論與方法，建立大規(guī)模類腦智能計算的新模型和腦啟發(fā)的認(rèn)知計算模型。量子智能計算理論重點突破量子加速的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，建立高性能計算與量子算法混合模型，形成高效精確自主的量子人工智能系統(tǒng)架構(gòu)。開展跨學(xué)科探索性研究。推動人工智能與神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、量子科學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)等相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科的交叉融合，加強(qiáng)引領(lǐng)人工智能算法、模型發(fā)展的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論研究，重視人工智能法律倫理的基礎(chǔ)理論問題研究，支持原創(chuàng)性強(qiáng)、非共識的探索性研究，鼓勵科學(xué)家自由探索，勇于攻克人工智能前沿科學(xué)難題，提出更多原創(chuàng)理論，作出更多原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)。人工智能戰(zhàn)略態(tài)勢人工智能發(fā)展進(jìn)入新階段。經(jīng)過60多年的演進(jìn)，特別是在移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、超級計算、傳感網(wǎng)、腦科學(xué)等新理論新技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展強(qiáng)烈需求的共同驅(qū)動下，人工智能加速發(fā)展，呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開放、自主操控等新特征。大數(shù)據(jù)驅(qū)動知識學(xué)習(xí)、跨媒體協(xié)同處理、人機(jī)協(xié)同增強(qiáng)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(xué)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(jìn)入新階段。當(dāng)前，新一代人工智能相關(guān)學(xué)科發(fā)展、理論建模、技術(shù)創(chuàng)新、軟硬件升級等整體推進(jìn)，正在引發(fā)鏈?zhǔn)酵黄疲苿咏?jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)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(lǐng)未來的戰(zhàn)略性技術(shù)，世界主要發(fā)達(dá)國家把發(fā)展人工智能作為提升國家競爭力、維護(hù)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(shù)、頂尖人才、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等強(qiáng)化部署，力圖在新一輪國際科技競爭中掌握主導(dǎo)權(quán)。當(dāng)前，我國國家安全和國際競爭形勢更加復(fù)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(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎。人工智能作為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動力，將進(jìn)一步釋放歷次科技革命和產(chǎn)業(yè)變革積蓄的巨大能量，并創(chuàng)造新的強(qiáng)大引擎，重構(gòu)生產(chǎn)、分配、交換、消費(fèi)等經(jīng)濟(jì)活動各環(huán)節(jié)，形成從宏觀到微觀各領(lǐng)域的智能化新需求，催生新技術(shù)、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，引發(fā)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)重大變革，深刻改變?nèi)祟惿a(chǎn)生活方式和思維模式，實現(xiàn)社會生產(chǎn)力的整體躍