行业篇

第三章 计算机行业

第一节 发展情况

一、产业规模

2020年，计算机制造业营业收入同比增长10.1%，利润同比增长22%。其中，微型电子计算机产量达到3.78亿台。2013—2020年我国微型电子计算机产量如图3-1所示。

二、产业结构

个人计算机（PC）方面。IDC数据显示，2020年联想PC出货量为7266.9万台，较上年同期的6485.5万台增长12.0%；市场占有率为24.0%，较上年同期的24.2%有所下降。

服务器方面。服务器市场需求主要取决于算力需求、信息存储需求，以及自身技术进步带来的更新换代需求。2020年，新冠肺炎疫情对中国服务器市场有正向影响，极大地促进了企业向线上业务转型，整体服务器市场保持良好增长态势，且超出疫情初期的市场预测。IDC公布的《2020年第四季度中国服务器市场跟踪报告》显示，2020年中国服务器市场出货量为350万台，同比增长9.8%；市场规模为216.49亿美元，同比增长19.0%。2019—2020年各季度中国服务器市场规模及同比增长率如图3-2所示。

图3-3展示了2020年中国服务器市场厂商份额占比，出货量排名前三的厂商依次为浪潮、华为和新华三。IDC预计，未来五年中国网络市场增速仍将领先全球，更新换代和细分场景需求是未来主要增长点。随着国家对5G、大数据中心、工业互联网、人工智能等七大领域新型基础设施建设的推进，预计2020—2024年中国服务器市场规模的年复合增长率将达到9.1%。

平板电脑方面。IDC公布的2020年第四季度及全年中国平板电脑市场出货数据显示，2020年中国平板电脑市场复苏，出货量约2340万台，同比增长4.3%。2015—2020年中国平板电脑市场出货量如图3-4所示。

从竞争格局来看，苹果凭借iPad约930万台的出货量位居中国平板电脑市场榜首，同比增长8.6%，占据39.8%的市场份额。华为出货量同比提升11.4%，达到820万台，占据35.1%的市场份额，位居第二。联想出货量排名第三，约为100万台，同比增长25.3%，市场份额为4.1%。2020年中国平板电脑市场厂商出货量竞争格局如图3-5所示。

超级计算机方面。全球超级计算机评估组织TOP500.org在2020年11月公布的榜单显示，“中国神威·太湖之光”“天河二号”超级计算机分别位列第四和第六。从数量上来看，中国和美国的科技公司与组织建造了全球最多的TOP500超级计算机，中国拥有212台，美国拥有113台。中国公司联想、浪潮和曙光是全球三大超级计算机供应商，分别交付了180台、66台、51台TOP500超级计算机；美国公司惠普、克雷、Bull等位列其后。

三、产业创新

一是传统计算技术持续创新演进。计算体系日益丰富，X86、ARM、RISC-V等不同计算体系各具优势，快速发展。X86的通用性特点使其在个人计算机、服务器、高性能计算、智能计算方面占据优势；兼具灵活性和开放性的ARM在移动计算和嵌入式计算中优势明显，正加快向高性能计算、超算渗透；RISC-V的开放性正吸引着全行业的目光，在物联网、边缘计算中正加快应用，华为、腾讯、阿里巴巴等多家企业纷纷加速布局。计算结构多元化发展，一方面，异构计算系统正由面向图像处理的CPU+GPU的异构平台向覆盖多类学习算法的CPU与GPU、FPGA、DSP、ASIC等混合的异构计算平台演进；另一方面，以内存为中心的计算模式加快发展步伐。新计算模式加速涌现，由互联网及移动互联网时期以云端计算为主逐步演变为更高效的云边端协同计算模式。以深度学习为代表的“暴力”计算正逐步流行，并成为现阶段人工智能计算的主流。新的边缘计算模式加速涌现，不断深化与端侧、云侧的协同和联动。泛在计算快速发展，驱动数据处理由云侧向边侧、端侧扩散。

二是颠覆性计算技术已在孕育之中。在新材料、新工艺持续演进的带动下，计算技术与前沿研究结合更加紧密，量子计算、类脑计算、光计算、生物计算等颠覆性计算技术逐渐兴起并成为全球竞争焦点。量子计算方面，超导、量子点、光量子、离子阱、量子退火等多条技术路径并进，中科院潘建伟团队成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”，这一突破使我国成为全球第二个实现量子优越性的国家。量子计算相关系统软件、工具及算法不断丰富。类脑计算方面，基于模拟神经网络的计算芯片实现量产，并在人工智能、机器视觉、图像识别等领域实现广泛应用，而基于模拟神经元网络的计算芯片及计算机原型机研发取得一定突破。光计算方面，经过多年的努力，基于全光系统的计算芯片取得进展，但尚未实现计算机原型机开发，华为已经拥有光计算芯片、系统及数据处理技术的发明专利。此外，超导计算、生物计算等新兴计算技术也在逐步验证过程中。