摘要
全球CPU产业正经历一场由技术、供需和地缘政治共同驱动的深刻变局。本报告认为,未来数年内,CPU产业将呈现三条明确的长期趋势:
长期涨价通道开启: 先进制程产能被AI芯片持续挤占,叠加存储补库带来的整机需求,导致CPU供需失衡。Intel与AMD在未来2-3年无大规模扩产计划,意味着此轮涨价(已启动约15%)并非短期波动,而将持续数年。
AI成为核心重塑力量: AI不仅作为“竞争对手”挤占产能,更作为“催化剂”驱动CPU架构革新(核心数、IO带宽),并在推理侧及Agent应用普及后,可能催生新一轮的、以“质变”为核心的服务器与PC换机潮。
国产化迎来质变临界点: 预计到2026年,中国国产CPU将在企业级市场实现份额的跨越式增长(有望翻倍),形成以X86、ARM、LoongArch/MIPS等多技术路线并举,由海光、鲲鹏、飞腾、龙芯等核心厂商引领的产业格局。
本报告将围绕“涨价趋势-供需格局-AI影响-国产化进展”四维框架,深入剖析上述趋势的内在逻辑、产业影响与投资启示。
第一章:结构性失衡开启,CPU进入长期涨价周期
1.1 涨价动因:双重挤压下的供给紧张
近期消费级CPU市场的价格上涨(幅度约15%)并非孤立事件,而是多重因素共振下的必然结果,其根本原因在于先进制程的结构性供给短缺。
AI芯片的产能挤占效应: 以NVIDIA GPU、Google TPU、AMD MI系列以及各类ASIC为代表的AI加速芯片,因其庞大的市场需求和极高的利润率,正获得台积电、三星等代工厂最先进制程(如3nm、5nm)的绝对优先权。台积电CoWoS等先进封装产能的瓶颈更是放大了这一效应。CPU,尤其是高性能服务器CPU,同样依赖于这些先进制程。在产能蛋糕整体增长有限的情况下,AI芯片的“虹吸效应”直接压缩了CPU的潜在供给空间。
供应链联动与需求复苏: 伴随存储芯片价格触底反弹,下游整机厂商(OEM/ODM)和渠道开始积极补库与备货,以应对预期的需求回暖。这种“存储囤货后装机需求”对CPU形成了直接的联动拉动。当整机组装意愿增强时,作为核心部件的CPU需求随之水涨船高,加剧了市场紧张情绪。
1.2 涨价节奏:消费级先行,服务器级滞后但确定
当前的价格上涨呈现出清晰的传导路径:
消费级市场率先反应: 由于合约灵活、价格敏感度高、供应链层级相对简单,消费级CPU(台式机、笔记本)对供需变化反应最快。渠道和零售端的涨价已清晰可见,成为本轮涨价的“先行指标”。
服务器级市场滞后跟进: 服务器CPU市场因与大型云服务商(CSP)和企业的长期锁价协议而表现出价格粘性。然而,这种“锁价”效应是暂时的。随着现有供货协议的陆续到期(通常在2024年下半年至2025年),面对持续紧张的供应环境和自身强烈的算力需求,云厂商在续签新协议时将不得不接受更高的价格条款。因此,服务器CPU的全面涨价虽有时滞,但方向确定,且因其市场规模庞大,对产业整体营收和利润的影响将更为显著。
1.3 涨价持续性:厂商战略与产能周期的双重支撑
判断此轮涨价具有长期性,核心依据在于主要供应商的资本开支策略与扩产周期。
Intel与AMD的保守扩产策略: Intel正处于IDM 2.0战略转型和制程追赶的关键期,资本开支重点投向工厂现代化和先进制程研发(如18A),短期内大幅增加成熟产能的意愿与能力均有限。其公告的“5%-10%高端产能冗余”更多是战略缓冲,而非用于价格战。AMD作为Fabless公司,产能完全依赖台积电,在AI芯片与CPU争夺同一产线的背景下,其能获得的额外产能分配极为受限。两家巨头均公开或 implicitly 表明,未来2-3年无大规模传统CPU产能扩张计划。
漫长的产能建设周期: 即便决定扩产,从决策、建厂、设备安装调试到产能爬坡,一个先进的晶圆厂需要至少2-3年时间。这意味着,中期内(至2027年)由新增供给来缓解紧张的可能性较低。
结论: CPU产业已告别低价竞争时代,进入一个由先进制程稀缺性定义的长达数年的涨价通道。这对于Intel和AMD的毛利率修复是重大利好,但也将增加下游OEM和最终用户的成本压力。
第二章:深度剖析:复杂演变的供需格局
涨价表象之下,是更为复杂的、动态演变的供需格局。
2.1 供给侧:双雄分化与云厂锁单
Intel vs. AMD:两种模式的优劣互现:
Intel(IDM模式): 拥有自有晶圆厂,在产能控制上自主性更强,在当前环境下具备一定的供应链安全感。其产能充足性声明,有助于其在服务器市场维持份额稳定,并利用产能优势争取订单。但其高端制程(如Intel 3/18A)的良率与效能仍需市场验证。
AMD(Fabless模式): 设计优势明显,但在产能获取上受制于人。台积电的产能分配优先级(AI > CPU)是悬在AMD头上的达摩克利斯之剑。其增长天花板部分由台积电的产能配额决定,可能导致其无法完全满足市场需求,从而变相支撑了市场价格。
云厂商的前置性锁产能: 主要云服务商(AWS、Azure、Google Cloud等)凭借其巨大的采购量,已开始锁定2026年甚至更远期的服务器CPU产能。这种“超前预定”行为,一方面保障了自身未来算力扩张的确定性,另一方面也提前挤占了未来几年本已紧张的先进制程产能,使得中小型服务器厂商和传统企业客户获取资源的难度和成本大幅增加,导致行业交期普遍拉长。
2.2 需求侧:从“量”的增长到“质”的升级
传统意义上的PC和服务器出货量增长已进入平台期。未来的核心需求动能在于结构性升级:
PC市场: 游戏、内容创作、高端商务对多核、高主频CPU的需求依然强劲。
服务器市场: 从传统通用计算向异构计算、云原生、大数据分析等负载演进,对CPU的核心数、内存带宽、PCIe通道数、安全性等提出了更高要求。单纯的“更多核心”已不够,需要更智能的调度、更强的I/O和更佳的能效。
这种需求质变,恰恰与AI的影响深度交织。
第三章:AI的双刃剑效应:从挤压者到催化者
AI对CPU产业的影响是矛盾而深刻的,正在从纯粹的“产能挤压者”转变为“需求催化者”和“技术定义者”。
3.1 性能升级的直接驱动
AI工作负载,特别是训练和推理,对算力、内存和I/O提出了前所未有的要求,直接推动了CPU设计的演进:
核心数量持续攀升: 为更好地处理并行任务、管理AI加速器,服务器CPU的核心数已迈向三位数(如128核、192核)。
I/O带宽成为新战场: PCIe 5.0/6.0、CXL 2.0/3.0成为标配,以应对GPU/NPU与CPU之间,以及CPU与内存、存储之间海量数据交换的需求。
内置AI加速单元: 如Intel的AMX、AMD的AIE,开始在CPU中集成低精度矩阵计算单元,专为AI推理优化,标志着CPU正从“通用”走向“通用+专用”的融合架构。
3.2 推理侧瓶颈与换机潮的潜在动力
推理成为CPU的主战场: 在AI部署的推理阶段,大量场景(尤其是边缘和终端)需要CPU进行轻量化推理或作为枢纽管理多个AI加速器。当模型参数爆炸式增长后,即使是推理,也对CPU的内存容量、带宽和延迟提出了极限挑战,CPU可能成为系统瓶颈。这构成了企业为部署AI应用而升级服务器硬件的核心逻辑之一。
Agent与下一代应用生态: 未来,由大型语言模型驱动的AI Agent将渗透到企业工作流的方方面面。这些Agent需要CPU提供持续、稳定、低延迟的响应和支持。运行新一代AI原生应用,可能对现有IT基础设施构成“质”的挑战,从而可能带动一波以“支持高效AI推理和Agent运行”为目标的服务器与高端PC换机潮。这与过去由操作系统或制程换代驱动的周期性换机有本质不同。
3.3 AIPC:预期过高与现实落差
与服务器市场的火热相比,AIPC目前面临“雷声大、雨点小”的困境。核心问题在于:
杀手级应用缺失: 当前PC端的AI功能(如背景虚化、语音降噪、图片增强)多为体验改进型,尚未出现能彻底改变用户工作方式、非拥有NPU不可的“杀手级应用”。用户换机动力不足。
成本与价值的权衡: AIPC带来的额外硬件成本(NPU、更大内存)尚未被消费者充分认可其价值。AIPC的需求释放,将是一个伴随应用生态成熟而缓慢渗透的过程,短期内不及市场激进预期。
第四章:国产化浪潮:2026年,从量变到质变的临界点
在地缘政治和自主可控的强需求驱动下,中国国产CPU产业正步入快车道,预计2026年将成为关键的“质变”年份。
4.1 市场拐点:份额跨越式增长
经过多年的技术积累、产品迭代和生态建设,国产CPU已从“能用”走向“好用”。在政策引导和供应链安全诉求下,金融、电信、能源、党政等关键行业的企业级市场替代进程正在加速。我们预测,到2026年,国产CPU在中国企业级服务器和特定行业PC市场的份额有望实现翻倍增长,从当前的个位数或较低双位数,攀升至一个具有显著市场影响力的水平。
4.2 核心厂商与多元技术路线竞合
国产CPU已形成多技术路线并行发展的健康格局,各有适用场景和优势:
海光信息(X86路线): 通过深度技术授权,拥有最完整的X86指令集生态兼容性。在金融、电信等对传统商业软件生态依赖度高的领域具备无可替代的迁移优势。性能对标主流产品,是当前规模化替代的主力军。
华为鲲鹏 / 中国长城飞腾(ARM路线): 基于ARM v8架构授权,自主设计核心。凭借高性能、高能效的特点,在云计算、大数据、分布式存储等新兴负载领域表现突出。依托华为和CEC的庞大产业生态,在政务云、新型数据中心建设中占据重要地位。
龙芯中科(LoongArch自主指令集): 走完全自主的指令集道路(LoongArch),彻底摆脱外部授权限制,在绝对安全可控的领域(如高等级党政军)具有战略价值。其挑战在于生态建设,但通过二进制翻译和应用迁移,正逐步扩大兼容范围。
4.3 发展挑战与未来展望
国产化之路并非坦途,仍面临高端性能追赶、先进制程获取、全球开源生态主导权、以及软硬件全栈优化等长期挑战。然而,庞大的内需市场、坚定的政策支持和持续的技术投入,为国产CPU提供了绝佳的成长土壤。未来,产业格局可能呈现“分层竞争”态势:在强调生态兼容的通用市场,X86路线主导;在强调能效和定制化的云与边缘市场,ARM路线领先;在最高安全等级的核心领域,自主指令集路线固守。
结论与投资建议
核心结论:
涨价是中期主旋律: 由先进制程稀缺驱动的CPU涨价具有坚实的供需基础,将持续数年,利好上游芯片厂商的盈利能力。
AI重塑产业逻辑: CPU的竞争维度已从单纯的频率、核心数,扩展至对AI负载的优化能力、I/O带宽和异构管理效率。AI推理与Agent是未来需求的关键变量。
国产化是不可逆的巨潮: 2026年前后,国产CPU将在关键行业实现规模化突破,从“备胎”真正成为“主选”之一,相关产业链公司将迎来历史性发展机遇。
投资启示:
关注上游龙头: Intel、AMD在涨价周期中盈利能力改善的确定性较高。
甄别AI受益标的: 关注在AI优化CPU设计(如更高I/O、集成NPU)和推理市场布局深入的厂商。
重点布局国产化核心赛道: 海光信息(X86生态领导者)、华为鲲鹏/飞腾生态伙伴(ARM服务器生态)、龙芯中科(自主可控核心)是国产CPU替代浪潮中最值得关注的核心资产。同时,关注与之配套的国产操作系统、中间件、应用软件及服务器产业链的投资机会。
警惕风险: 需警惕全球宏观经济下行导致IT支出收缩、AI技术路线突变、以及地缘政治对半导体供应链的进一步冲击等风险。



