国产AI芯片三巨头中报解析：业绩分化背后的机遇与挑战

寒武纪、海光信息、云天励飞2025半年报深度对比，揭示国产替代加速下的投资逻辑与风险边界

2025年半年报披露收官，AI芯片三大龙头企业——寒武纪、海光信息、云天励飞交出差异显著的成绩单，反映出技术路线、盈利模式与市场策略的深层分化。

寒武纪营收同比飙升4347.82%，净利润扭亏为盈达10.38亿元；海光信息营收54.64亿元，净利润突破12.01亿元，延续稳健增长；云天励飞营收增长123.1%至6.46亿元，但仍亏损2.06亿元。在AI算力需求爆发与国产替代提速背景下，三者发展路径迥异，投资价值与潜在风险并存。

01 业绩总览：三强格局初步形成

寒武纪实现营收28.81亿元，同比增长4347.82%，净利润10.38亿元，连续三个季度盈利，毛利率55.93%，业绩爆发主要得益于云端智能芯片大规模出货。

海光信息营收54.64亿元，同比增长45.21%；净利润12.01亿元，同比增长40.78%，作为连续四年盈利的企业，展现出较强的抗周期能力。

云天励飞营收6.46亿元，同比增长123.1%，亏损收窄，但未分配利润为-23.77亿元，尚未实现盈利，仍处于投入期。

02 分业务分析：技术路线决定成长轨迹

寒武纪：聚焦云端AI训练芯片

核心产品为云端智能芯片、加速卡及整机系统，应用于数据中心与云服务器。2025年上半年，云端芯片及加速卡收入达28.70亿元，占总收入99.6%，同比增长4600%。

其思元590芯片性能达英伟达A100的80%-90%，在金融等特定场景推理效率超越H303。软件平台支持PyTorch最新版本，并适配DeepSeek、Qwen、Hunyuan等主流大模型。

海光信息：CPU+DCU双轮驱动

产品涵盖通用处理器CPU和协处理器DCU（GPGPU架构），广泛用于服务器与AI计算。CPU兼容x86指令集，性能对标Intel/AMD，国内信创服务器市占率超50%。

DCU基于“类CUDA”生态，兼容主流AI框架如TensorFlow、PyTorch，已获阿里巴巴等头部客户订单，形成软硬协同优势。

云天励飞：专注AI推理芯片

主攻AI推理芯片研发，采用国产14nm工艺的DeepEdge10系列NPU芯片，已完成对DeepSeek R1等主流模型的适配。

公司采用“算力积木”架构，提升部署灵活性与产能稳定性。上半年DeepEdge10平台已支持DeepSeek全系模型，天书大模型训推一体机亦完成适配。

03 财务指标对比：盈利能力与现金流分化明显

从现金流看，寒武纪经营活动现金流净额为9.11亿元（去年同期-6.31亿元），实现大幅逆转；海光信息达21.77亿元，同比显著改善；云天励飞为3953万元，同比增长107.1%，虽未盈利但经营效率提升。

04 行业格局与机遇：国产替代进入快车道

据灼识咨询数据，中国AI推理芯片及相关服务市场规模将从2024年的1626亿元增长至2029年的13830亿元，年复合增速超50%。

2025年美国对华禁售英伟达H20芯片，虽短暂解禁但附加“15%销售额上缴”条款，导致成本上涨18%，售价飙升至1.4万美元/片。叠加国产芯片价格低36%-50%，H20订单40天内流失超70%。

2025年8月，中国应急办要求98家国企停用高风险国外芯片，政务、金融等领域加速国产替代。中国AI芯片自给率由2024年的34.6%提升至40%。

高性能计算、智算中心成为国产芯片主要应用场景。

国产替代的底气：性能、生态、成本三重突破

1. 算力性能快速追赶：华为昇腾910B FP16算力达320 TFLOPS，远超H20的148 TFLOPS；寒武纪思元590在特定场景效率超越H303；壁仞BR100 BF16算力达512 TFLOPS。

2. 软件生态持续完善：华为昇腾CANN架构兼容CUDA，支持主流AI框架，降低迁移成本；DeepSeek-V3.1模型专为国产芯片优化；海光DCU因“类CUDA”生态获阿里订单。

3. 成本与能效优势凸显：国产芯片单价约为H20的65%，能效比突破10 TFLOPS/W，较H20提升18%，显著降低采购与运营成本。

产业链协同突破：设计、制造、封装全面升级

设计端：华为、寒武纪转向自研指令集与IP核，摆脱国外架构依赖。

制造端：中芯国际14nm工艺良率超90%，已量产昇腾910C芯片。

封装端：长电科技、通富微电掌握Chiplet、2.5D/3D先进封装技术，支撑高性能芯片迭代。

面临的挑战与风险

1. 先进制程差距：国产芯片以7nm为主，英伟达已进入3nm时代，晶体管密度差距达2.3倍，需长期追赶。

2. 生态壁垒依然存在：CUDA生态支持超1200个AI框架，成熟度远超国产平台，开发者迁移仍需时间。

3. 供应链安全风险：光刻机等核心设备仍依赖进口，美国对中芯国际代工限制构成潜在威胁。

替代空间与未来展望

短期（1-2年）：H20留下的70万片订单缺口将由国产芯片填补，头部云厂商80%训练任务可迁移至国产平台。

中期（至2026年）：IDC预测国产AI芯片市占率将达65%，训练芯片占比突破50%，政务、金融、运营商领域率先完成替代。

长期（2027年起）：AI芯片本地化率预计攀升至55%，从“可用”迈向“好用”，并争取国际标准话语权。

投资视角：把握国产替代与AI升级双重红利

核心逻辑：受益于“东数西算”国家战略与AI算力需求爆发（年增超50%），CANN生态带动全产业链发展。

关键节点：关注2025年9月华为昇腾开发者大会及各公司第三季度订单落地情况，或成重要催化。

风险提示：

• 技术生态成熟度：CANN支持模型数量（160+）远少于CUDA（2.3万+），需持续扩容。
• 供应链安全：先进制程供应受外部管制影响。
• 市场竞争：CUDA仍主导生态，CANN需加速吸引开发者。
• 业绩兑现：甄别真实订单与概念炒作。

05 风险提示与投资建议

寒武纪风险点

1. 客户集中度高：前五大客户占比94.6%，第一大客户独占79%。

2. 存货高企：截至Q2末存货26.9亿元，占总资产31.95%。

3. 股价波动风险：近期涨幅过大，存在获利回吐压力。

海光信息风险点

1. 估值偏高：市盈率214倍，显著高于行业均值。

2. 客户集中：前五大客户贡献超90%营收，中科曙光为主要客户。

3. 技术代差：深算三号双精度算力落后A100，制程（7nm vs 4nm）存在差距。

云天励飞风险点

1. 持续亏损：未分配利润-23.77亿元，尚未实现盈利。

2. 现金流压力：依赖融资支撑研发，盈利周期较长。

AI芯片赛道竞争初启，寒武纪的爆发式增长、海光信息的稳健盈利、云天励飞的垂直深耕，勾勒出三条差异化发展路径。投资者应短期看业绩兑现，中期看技术迭代，长期看生态建设。在强者恒强的行业格局中，唯有真正具备技术壁垒与生态协同能力的企业，方有望成为最终赢家。