国内GPU细分市场前景广阔，ChatGPT、自动驾驶和游戏占多少份额？
□ 市场概览：国内外GPU市场规模庞大，AI&数据中心、汽车、游戏可重点关注
□ AI&数据中心：数据量级和算力需求的提升拉动数据中心业务与国家超算需求高增
□ 汽车：汽车智能化浪潮下汽车GPU市场前景广阔
□ 游戏：游戏玩家人数持续增长，释放游戏GPU市场需求
一.GPU市场空间广阔，国内企业规模逐步起量
2022年全球GPU市场规模达到448.3亿美元，国内外市场空间正高速增长，年复合增长率达到32.8%
VerifiedMarket Research数据显示，2020年，全球GPU市场规模为254.1亿美元，且该机构预计2028年市场规模将达到2465.1亿美元，
对应年复合增长率达32.8%。
国际独立GPU市场由Nvidia、AMD八二分成，国内市场中国企业体量快速增长
国际市场上，英伟达、AMD瓜分市场，JonPeddie Research数据显示2022Q1英伟达占据79%市场份额，AMD占据21%。英伟达在独立
GPU领域一枝独秀，AMD在集成GPU领域可与英伟达竞争。
根据各公司财报，国内GPU龙头企业景嘉微2022年上半年营业收入5.44亿人民币，2021年营业收入10.93亿人民币；2022年上半年海光
信息营业收入为25.3亿元，而英伟达2022Q2营收为67亿美元，2021年NVIDIA中国区的营收约为71亿美元。相比之下，国产厂商相对规
模暂时较小，未来成长空间广阔。
图1：2020-2028年全球GPU市场规模
图2：2021Q2-2022Q2全球独立GPU市场份额
国内市场：GPU应用市场可划分为—AI&数据中心、智能汽车、游戏
GPU应用场景不断扩大拉动GPU市场空间迅猛增长，根据VerifiedMarket Research预测，2027年中国GPU市场规模将
会增长至345.57亿美元。
GPU市场主要应用场景可概括为：AI&数据中心、智能汽车、游戏。
AI&数据中心：新一轮AI对算力需求远超以往：ChatGPT类语言大模型底层是2017年出现的Transformer架构，该架构相比传统的
CNN/RNN为基础的AI模型，参数量达到数千亿，对算力消耗巨大，对算力硬件有大量需求。随着对商业数据和大数据处理要求算力的不
断提高，GPU的通用计算能力正在越来越广泛地被应用与数据中心和国家超算中心的建设。
智能汽车：智能汽车方兴未艾，自动驾驶和智慧座舱是智能汽车发展的主要方向，均需大量使用GPU。
游戏：游戏业务是GPU应用的传统领域，对游戏画面进行3D渲染，英伟达的游戏业务稳中有进。
图3：2019-2024年中国人工智能芯片市场规模及预测
二.AI：ChatGPT等AI大模型加速对大算力的需求
ChatGPT模型引发市场关注，对话类AI效果超大众预期，大模型需要更大的算力。
2022年11月人工智能实验室OpenAI推出了一款AI对话系统—ChatGPT，ChatGPT模型从GPT-3.5系列中的一个模型微调而成，并在
AzureAI 超级计算基础设施上进行训练，能够进行有逻辑的对话、撰写代码、撰写剧本、纠正错误、拒绝不正当的请求等，效果超越大
众预期。这标志着对话类人工智能可以在大范围、细节问题上给出较合理准确的答案，并根据上下文形成一定像人类一样有逻辑且有创
造力的回答。
ChatGPT的优化主要来自模型的增大，以及因此带来的算力增加。GPT、GPT-2和GPT-3（当前开放的版本为GPT-3.5）的参数量从1.17
亿增加到1750亿，预训练数据量从5GB增加到45TB，其中GPT-3训练单次的成本就高达460万美元。
图4：ChatGPT界面
图5：大模型算力
AI：数据中心和终端场景不断落地对计算芯片提出更多更高需求
依据部署位置划分，AI芯片可以细分为终端芯片和云端芯片，云端芯片市场空间越为终端芯片的2-3倍
云端芯片：云端芯片应用于云端服务器，可以进一步细分为推理芯片和训练芯片。根据甲子光年数据，2018年中国云端芯片市场约46.1
亿元，该机构预计2023年增长至384.6亿元。
终端芯片：应用于嵌入式、移动终端、智能制造、智能家居等领域的AI芯片，终端芯片需要低功耗和更高的能效比，但是对算力的需求
也相对较低，主要应用与AI推理。根据甲子光年数据，2018年中国终端芯片市场约15亿元，该机构预计2023年增长至173亿元。
AI芯片总市场232亿元，其中云端芯片市场空间更大，预计终端芯片将随着AI在多行业落地将进一步放量
甲子光年预测，中国AI芯片市场规模将从2021年232亿元增长至2023年的500亿元左右，对应中国云端芯片市场的复合增长率为52.8%；
终端芯片市场规模相对较小，但由于人工智能在汽车、安防、智能家居等行业渗透，届时市场规模增长率达到62.2%。
图6：中国云端AI芯片市场规模（亿元）
图7：中国终端AI芯片市场规模（亿元）
三.汽车智能化浪潮下汽车GPU市场前景广阔—自动驾驶
汽车智能化浪潮下，自动驾驶和智能座舱是最具有发展前景的两个方向，GPU应用于二者的域控制器
GPU两大功能助力自动驾驶
智能汽车主流的域控制器采用SoC与MCU结合的方案，SoC（片上系统）由GPU、CPU、AI引擎、DPU等组成。GPU在自动驾驶中的
作用表现在图形处理和并行计算，ADAS平台可以利用GPU的并行计算能力实时分析来自激光雷达、雷达和红外摄像头的传感器数据。
盖世汽车预计到2025年中国自动驾驶域控制器出货量达到432万台
自动驾驶域控制器与SoC之比在1:1到1:4之间，市场份额较高的SoC通常搭载一片GPU。
图8：中国自动驾驶域控制器出货量
图9：智能汽车主要产品使用SoC
汽车智能化浪潮下汽车GPU市场前景广阔—智能座舱
GPU虚拟化技术助力智能座舱一芯多屏化发展
智能座舱芯片主要为SoC（片上系统），SoC由GPU、CPU、AI引擎、DPU等组成。
智能座舱向着一芯多屏的形态发展，这对芯片并行计算的要求不断提高，GPU硬件虚拟化技术在智能座舱中有着无可替代的优势。在智
能座舱屏幕、仪表盘、车载与各系统中均需要使用GPU。
盖世汽车预计2025年中国智能座舱域控制器出货量达到528万台
智能座舱一台域控制器内置一个SoC，位于汽车的中央显示屏内，一个SoC通常搭载一片GPU。
图10：中国智能座舱域控制器出货量
图11：小鹏G9座舱
四.游戏玩家人数持续增长，游戏GPU市场规模稳中有升
游戏市场是传统意义上GPU最关键的市场
随着千禧一代游戏需求的进一步提升，全球游戏玩家数量稳增，相应地扩展了游戏GPU市场规模。NewzooExpert预计2020-2025年全
球游戏玩家人数复合年增率为4.2%。
游戏GPU的主要分类
根据现行市场上的主要产品可划分为四类：1）游戏机、2）PC端主机游戏、3）控制台、4）VR&AR
图12：全球玩家数（亿人）
图13：游戏GPU分类
PCGPU全球出货量稳中有升
PC游戏市场主体
PC指单机电脑、个人电脑。PC端游戏是通过计算机进行相关操作，实现人机交互的游戏方式。
根据JonPeddie Research统计，2021年Q4全球PCGPU出货量（包括集成和独立显卡）高达11000万片。受到俄乌冲突、天然气供应等
冲击性全球事件影响，2022年Q1、Q2，全球PCGPU出货量略有下降。
GPU与PC配售比
配售比指GPU与PC主机的整体采用率，由于PC正常运行必须要求硬件上同时具备CPU和GPU，因此每台PC至少需要一张集成显卡或独
立显卡，此外，根据需求可再增购独立显卡。根据JPR统计，全球GPU与PC配售比在2022Q1达到了129%。
图14：2018-2022年Q2全球PCGPU出货量（万片）
图15：2018-2022年Q2全球GPU与PC配售比
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