2022年龙芯中科基本情况及产品研发分析 龙芯中科是国内自主CPU的引领者

一、龙芯中科基本情况概览

（一）产品矩阵完善，面向工控&信息化两大领域

龙芯中科由中国科学院和北京市政府共同出资于 2010 年成立，是国内最大的兼容 MIPS 架构芯片的供应商之一，也是多数开源社区 MIPS 架构分支的实际维护者。公司主营业 务主要包括处理器及配套芯片的研制、销售及服务，核心产品与服务涵盖处理器及配套 芯片产品与基础软硬件解决方案。

1、处理器及配套芯片

公司研制的芯片包括龙芯 1 号、龙芯 2 号、龙芯 3 号三大系列处理器芯片及桥片等配套 芯片。从下游看，龙芯 1 号、龙芯 2 号主要面向工控类应用；龙芯 3 号主要面向信息化 应用，其中部分面向高端工控类应用。

2、解决方案

公司解决方案业务细分为硬件模块和技术服务两个部分。

硬件模块业务：主要产品为基于龙芯处理器的开发板和验证模块。龙芯处理器通过在 标准电路板上搭配配套芯片、内存条、电阻电容等不同类型电子元器件形成开发板和验 证模块。

技术服务业务：主要是公司提供的基于龙芯处理器的系统产品开发服务，目的是支持 客户使用龙芯处理器。

（二）公司股权结构

截至 2022 年 6 月 7 日，天童芯源持有公司 23.98%的股份，为公司控股股东。胡伟武和 晋红夫妇通过天童芯源及芯源投资、天童芯正、天童芯国合计控制公司33.61%的表决权， 为公司共同实际控制人。

（三）募集资金用于先进制程芯片研发等项目

本次公司计划募集资金总额为 35 亿元，用于先进制程芯片研发、高性能通用图形处理器 芯片研发以及补充流动资金。

先进制程芯片研发及产业化项目：基于公司已有的面向桌面 3A5000 处理器与面向服 务器的 3C5000L 处理器，在当前工艺结点上通过设计优化提升性能形成下一代产品，并 在此基础上进行工艺升级形成后续产品系列，争取通用处理性能达到市场主流产品水平。

高性能通用图形处理器芯片及系统研发项目：将结合通用计算尤其是人工智能应用的 需求，研发新一代完全自主可控的具有高通用性、高可扩展性的 GPU 芯片产品及软硬件 体系。

二、下游需求带动市场扩张，国产化势在必行

（一）计算机核心组件，海外巨头占据商用市场

1、PC/服务器出货提速，带动 CPU 市场增长

CPU 是计算机的核心组成部件，主要用于解释计算机指令和处理计算机软件中的数据， 并负责控制、调配计算机的所有软硬件资源。 CPU 的重要应用领域包括桌面和服务器，从全球出货量看：

桌面领域，2015-2018 年全球每年的出货量保持在 2.6 亿台左右。2019 年出现回升，20- 21 年疫情拉动下游需求，出货量较前 5 年有较大增长。

服务器领域，过去十多年全球市场总体保持稳健的增长，21 年出货量达 1353.9 万台， 同比增长 11%，随着更多的经济及社会活动由线下转移至线上，对于数据存储及运算能 力提出了更高的要求，未来服务器市场需求将呈现快速增长态势。

国内桌面领域，近年来整体出货量保持在 0.5 亿台/年左右，20-21 年增速有所回升。近两 年采用国产 CPU 的桌面产品发展迅速，但市场份额仍不足 5%，增长空间巨大。 国内服务器领域，据 IDC 数据，2021 年中国服务器出货量为 391.1 万台，同比增长 12%， 在数据中心等新型基础设施不断加强建设的背景下，预计后续保持快速增长。

2、海外巨头具备先发优势，市场份额领跑

从指令集划分，CPU 可以分为复杂指令集（CISC）和精简指令集（RISC）两大类。其中， 复杂指令集指令丰富、功能强大、复杂程序执行效率高，主要以 X86 为代表；精简指令 集指令结构简单、易于设计、具有较高的执行能效比，主要以 ARM、RISC-V、MIPS 为 代表。

格局来看，在全球计算机领域， CPU 商用市场基本被 Intel、AMD 两家占据，合计份额 超 90%。其中，Intel 凭借上世纪 80 年代自研 X86 指令系统架构的先发优势，在 CPU 市 场迅速扩大份额，并通过与 Windows 联盟形成 Wintel 联盟逐步占领桌面 CPU 市场，多 年保持霸主地位。

（二）政策频出，CPU 自主可控势在必行

国际供应链断裂和信息安全风险加剧，国内 CPU 加快发展步伐。目前，国内市场对进口 通用处理器过度依赖，多数产品需要从境外采购，这种过度依赖已经成为信息产业发展 的一大软肋。近些年，受国际供应链不确定性影响，部分企业的 CPU 供应也成为问题， 由此，实现 CPU 的自主可控势在必行。

1、国内政策支持力度进一步扩大

近年，党中央、国务院以及地方政府对国产 CPU 领域的政策支持力度逐步加大，政策日 趋完善，为产业后续实现跨越式发展创造了良好的外部环境。未来，在科技领域竞争加 剧的大背景下，我国政府对国产 CPU 的支持还将持续。

2、国产 CPU 各有千秋，未来发展可期

目前国产 CPU 企业主要有 6 家，分别是龙芯、申威、鲲鹏、飞腾、海光和兆芯。按采用 的指令系统类型可大致分为三类： 第一类，龙芯和申威，早期曾分别采用 MIPS 兼容的指令系统和类 Alpha 指令系统， 现已分别自主研发指令系统；  第二类，华为海思和飞腾，采用 ARM 指令系统； 第三类，海光和兆芯，采用 X86 指令系统。 具体来看，鲲鹏和海光采用主流指令集，性能优越；龙芯和申威选择自主构建生态体系， 国产化程度更高。

三、龙芯中科自主生态构建者，实现产品研发技术产业化

（一）坚持自主创新，技术实现商业化落地

公司始终坚持自主创新，构建自主生态体系。公司始终坚持建立自主信息生态体系，推 出了自主指令系统 LoongArch，掌握了 CPU IP 核的所有源代码，拥有了操作系统和基础 软件的核心能力，目前已成为国内自主 CPU 的引领者、自主生态的构建者。

随着龙芯自主指令系统 LoongArch 的推出，自 2020 年起，公司所有新研发的 CPU 产品 均基于自主指令系统 LoongArch，其中主要面向信息化应用的龙芯 3A5000/3B5000 已开 始销售，主要面向工控应用的 2K0500、面向信息化服务器应用的 3C5000L 已研制成功。

（二）产品有序迭代，产业生态建设持续推进

公司坚持自主研发，自 2010 年开始市场化运作以来，公司经历了多轮迭代：  2011-2015 年：在工控领域的第一轮迭代，达到每年几万片量级；  2016-2019 年：在电子政务领域的第二轮迭代，达到每年几十万片量级；2020-2022 年：预计进行更多应用场景的第三轮迭代，每年稳定地达到几百万片量级。

公司实现研发技术产业化。从下游看，公司产品主要面向信息化和工控领域。2017 年起， 公司在这两大领域的业务都进入快速发展阶段，带动营收快速增长。

近年，公司基于信息系统和工控系统两条主线开展产业生态建设，面向网络安全、办公 与业务信息化、工控及物联网等领域，与合作伙伴保持全面合作，系列产品在电子政务、 能源、交通、金融、电信、教育等行业取得了广泛应用。

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