2024 年,，全球半導(dǎo)體行業(yè)展現(xiàn)出強勁的增長勢頭,，預(yù)計全年銷售額達 6270 億美元，并將在 2025 年進一步增長至 6970 億美元,，創(chuàng)下歷史新高,。
在這一趨勢下，生成式人工智能（AI）芯片成為市場的關(guān)鍵增長動力,，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 和智能手機市場的復(fù)蘇,、先進封裝技術(shù)的快速增長以及全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的持續(xù)變革,，也為行業(yè)帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。
Part 1
2025 年半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展態(tài)勢
● 2024 年半導(dǎo)體行業(yè)表現(xiàn)強勁，銷售額達 6270 億美元,，實現(xiàn) 19% 的兩位數(shù)增長,。
● 2025 年預(yù)計銷售額將達到 6970 億美元，創(chuàng)下歷史新高,。
若能保持當(dāng)前增長速度,，到 2030 年芯片銷售額有望達到 1 萬億美元，2040 年甚至可能達到 2 萬億美元,。
全球十大芯片公司的總市值在 2024 年 12 月中旬達到 6.5 萬億美元,，較 2023 年同期增長 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的公司表現(xiàn)出色，而汽車,、計算機等領(lǐng)域的芯片公司表現(xiàn)欠佳,。
生成式人工智能推動了對新一代人工智能芯片的強勁需求，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價值可能超過 1250 億美元,，占當(dāng)年芯片總銷售額的 20% 以上,，遠超德勤《2024 年 TMT 預(yù)測》報告中保守預(yù)測的 500 億美元。預(yù)計 2025 年新一代人工智能芯片的價值將超過 1500 億美元,。
◎ 數(shù)據(jù)中心 AI 加速器芯片：全球云計算巨頭不斷投資 AI 訓(xùn)練和推理芯片,，推動 GPU 需求激增，H100,、MI300 及定制 AI 加速芯片成為市場焦點,。
◎ 企業(yè)邊緣 AI 計算：越來越多企業(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,，同時優(yōu)化成本支出,。
◎ 消費級 AI 終端設(shè)備：預(yù)計 2025 年搭載 AI 處理單元的 PC 將占總出貨量的一半，智能手機 AI 計算能力也將顯著提升,，推動 AI 芯片的小型化和集成化,。
● 個人電腦銷量在 2023 年和 2024 年持平于 2.62 億臺后，預(yù)計 2025 年將增長 4% 以上,，達到約 2.73 億臺,。搭載人工智能的 PC 銷量預(yù)計到 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,。
● 智能手機銷量預(yù)計在 2025 年及以后以低個位數(shù)增長，2024 年達到 12.4 億臺（同比增長 6.2%）,。預(yù)計 2025 年新一代 AI 智能手機將占手機銷量的 30%,。
● 通信和計算機芯片銷售額（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。
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 萬億,，平均售價 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 19%,，但硅晶圓出貨量預(yù)計下降 2.4%，
● 2025 年預(yù)計增長近 10%,，先進封裝增長速度更快,，如臺積電的 CoWoS 先進封裝產(chǎn)能不斷擴張。
芯片行業(yè)研發(fā)支出占比不斷提高,，2015 年研發(fā)支出占息稅前利潤的平均水平為 45%,，2024 年預(yù)計達到 52%，研發(fā)支出復(fù)合年增長率為 12%,，高于息稅前利潤 10% 的增長率,。
行業(yè)到 2030 年預(yù)計需增加 100 萬名技術(shù)工人，即每年增加 10 萬名以上,，人才挑戰(zhàn)在 2025 年進一步加劇,，全球各國都難以培養(yǎng)足夠技術(shù)人才滿足勞動力需求。
勞動力老齡化問題在美國和歐洲更為突出,，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)帶來壓力,。美國和歐洲制造、組裝和測試的回流,，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,，各種芯片法案推動行業(yè)在地理上的分散，但至少在未來一兩年內(nèi),，行業(yè)仍然脆弱,。
人工智能將成為半導(dǎo)體工程師的強大助手，2025 年更加重視 “左移” 設(shè)計方法,，將測試,、驗證和確認提前，優(yōu)化策略從簡單的 PPA 指標(biāo)發(fā)展到系統(tǒng)級指標(biāo)。
先進人工智能功能結(jié)合可能幫助設(shè)計更節(jié)能芯片,，領(lǐng)域?qū)Ｓ眯酒蛯I(yè)芯片預(yù)計繼續(xù)主導(dǎo),，新一代 AI 工具助力公司設(shè)計更專業(yè)產(chǎn)品。
3D IC 和異構(gòu)架構(gòu)帶來排列,、組裝,、驗證和測試等挑戰(zhàn)，從單個產(chǎn)品設(shè)計轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計,，需在早期融入軟件和數(shù)字孿生,，強調(diào)早期和頻繁測試的重要性。
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)量和上市時間,。
隨著設(shè)計和軟件在下一代先進芯片產(chǎn)品開發(fā)中作用關(guān)鍵,，2025 年加強網(wǎng)絡(luò)防御至關(guān)重要。芯片設(shè)計人員應(yīng)在設(shè)計過程早期集成安全性和安全測試,，實施冗余和錯誤糾正檢測機制,，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)動下,，迎來了前所未有的發(fā)展機遇,，市場規(guī)模持續(xù)擴張，人工智能芯片成為增長的核心動力,。
從市場前景來看,，若能有效應(yīng)對挑戰(zhàn)，半導(dǎo)體行業(yè)有望在未來持續(xù)增長,，實現(xiàn) 2030 年甚至 2040 年的宏偉目標(biāo),。人工智能芯片市場潛力巨大，將繼續(xù)引領(lǐng)行業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展,。但需求的波動也可能對行業(yè)產(chǎn)生影響,，特別是當(dāng)人工智能相關(guān)支出出現(xiàn)下降趨勢時，可能會對全球半導(dǎo)體和電子供應(yīng)鏈造成不利沖擊,。
