國芯科技(688262)2025年半年度管理層討論與分析
證券之星消息,近期國芯科技(688262)發(fā)布2025年半年度財務(wù)報告,報告中的管理層討論與分析如下:
一、報告期內(nèi)公司所屬行業(yè)及主營業(yè)務(wù)情況說明
公司屬于集成電路設(shè)計行業(yè),為新一代信息技術(shù)領(lǐng)域。根據(jù)中國證監(jiān)會《上市公司行業(yè)統(tǒng)計分類與代碼》,公司屬于“軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)”中的“集成電路設(shè)計”,行業(yè)代碼“I652”。
集成電路作為國家發(fā)展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性的產(chǎn)業(yè),是現(xiàn)代信息科技技術(shù)發(fā)展的重要載體,是未來科技發(fā)展的重要驅(qū)動力,是體現(xiàn)了一個國家科技水平和綜合國力的重要指標(biāo)。從細(xì)分領(lǐng)域來看,集成電路分為設(shè)計、制造、封裝測試三個產(chǎn)業(yè)分工,各個產(chǎn)業(yè)都有產(chǎn)業(yè)的獨特的發(fā)展模式和技術(shù)體系,已經(jīng)分別發(fā)展成了獨立、成熟的子行業(yè)。其中集成電路設(shè)計是根據(jù)市場的需求設(shè)計芯片產(chǎn)品,設(shè)計水平的高低將直接影響芯片的性能,作為資本和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),集成電路設(shè)計是推動集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心因素,也是集成電路產(chǎn)業(yè)的核心領(lǐng)域之一,是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈蕞重要也是經(jīng)濟附加值蕞高的環(huán)節(jié)。公司具體在集成電路設(shè)計行業(yè)的細(xì)分情況主要如下:
在嵌入式CPUIP授權(quán)領(lǐng)域,ARM占據(jù)領(lǐng)先地位,經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,基于ARM指令集與架構(gòu)已經(jīng)形成了完善的產(chǎn)業(yè)和生態(tài)環(huán)境。但由于ARM屬于私有指令,授權(quán)費和提成費相對較高,開源的RISC-VCPU目前受到越來越多的客戶重視和歡迎,RISC-V的發(fā)展正在迅速推進(jìn),主要得益于其開源和靈活的架構(gòu),非常適合特定需求定制,客戶可以根據(jù)自己的需求定制CPU,以優(yōu)化性能、功耗和安全性。國際上SiFive、SYNOPSYS等公司是近年來RISC-VCPU技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)型企業(yè),基于開源RISC-V指令系統(tǒng)推出了一系列的嵌入式CPU內(nèi)核,受到行業(yè)內(nèi)高度關(guān)注,有望打破ARM的壟斷地位。Power指令架構(gòu)擁有成熟先進(jìn)的特點,覆蓋了從嵌入式、服務(wù)器到超級計算的全產(chǎn)業(yè)應(yīng)用,應(yīng)用生態(tài)較為成熟。
目前,我國大部分芯片都建立在國外公司的IP授權(quán)基礎(chǔ)上,核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)受制于人,只有實現(xiàn)嵌入式CPU等芯片IP底層技術(shù)和底層架構(gòu)的完全“自主、安全、可控”才能保證國家信息系統(tǒng)的安全獨立。在ARM架構(gòu)較高的授權(quán)壁壘以及國際貿(mào)易環(huán)境不穩(wěn)定的背景下,國家重大需求和市場需求領(lǐng)域客戶的自主可控需求日益增長,基于開源的優(yōu)勢,國產(chǎn)嵌入式CPU自主化進(jìn)程和生態(tài)建設(shè)逐步加速,有較大的發(fā)展上升空間。其中我國RISC-V的發(fā)展使得嵌入式CPU技術(shù)走向多極化,從低功耗的端側(cè)設(shè)備到高性能的云計算平臺,全面覆蓋物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、工業(yè)自動化、汽車電子、消費電子和數(shù)據(jù)中心等各個領(lǐng)域,憑借其開放性、靈活性和可定制性,推動了各類應(yīng)用的創(chuàng)新與發(fā)展。
在信息安全領(lǐng)域,隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)被動防御已經(jīng)難以應(yīng)對全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型趨勢下的網(wǎng)絡(luò)安全保障需求;特別是進(jìn)入云計算時代后,政府、企業(yè)、個體均與外部資源有更多的交互、共享和融合,云安全、數(shù)據(jù)安全等新興安全領(lǐng)域需求明顯上升。2023年1月3日印發(fā)的《工業(yè)和信息化部等十六部門關(guān)于促進(jìn)數(shù)據(jù)安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出到2025年,數(shù)據(jù)安全產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力和綜合實力明顯增強,產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過1500億元,年復(fù)合增長率超過30%。到2035年,數(shù)據(jù)安全產(chǎn)業(yè)進(jìn)入繁榮成熟期。而《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)基本要求》(GB/T22239-2019)不僅將云計算、移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制系統(tǒng)等列入了標(biāo)準(zhǔn)范圍,要求云安全保護(hù)等級不低于其支撐的業(yè)務(wù)系統(tǒng)等級,也更側(cè)重主動防御、安全可信、動態(tài)感知和全面審計等方面。由于下游客戶對自主可控的需求,自主可控國產(chǎn)信息安全芯片技術(shù)越來越受到重視,并正在占據(jù)更重要的市場地位。
面對海量的數(shù)據(jù)存儲需求,傳統(tǒng)的存儲方案已難以滿足高效性與安全性的雙重標(biāo)準(zhǔn)。一方面,數(shù)據(jù)存儲需要實現(xiàn)高度的可擴展性,以容納不斷增長的數(shù)據(jù)量;數(shù)據(jù)安全則成為不可忽視的重中之重,任何數(shù)據(jù)泄露或丟失都可能造成不可估量的損失。因此,RAID(獨立磁盤冗余陣列)技術(shù)憑借其高可用性、容錯性強的特點,成為了許多AI服務(wù)器中不可或缺的配置。RAID卡通過將數(shù)據(jù)分散存儲在多個硬盤上,并利用冗余技術(shù)提高數(shù)據(jù)訪問的可靠性和恢復(fù)能力,有效保障了數(shù)據(jù)的安全與完整。另一方面,隨著云計算服務(wù)的廣泛應(yīng)用和普及,云計算安全芯片將成為保障云數(shù)據(jù)安全不可或缺的關(guān)鍵組件,其市場需求將持續(xù)增長。因此,可以預(yù)見的是,云計算安全與RAID存儲控制芯片將在未來的科技發(fā)展中扮演更加重要的角色,為大數(shù)據(jù)與AI的繁榮發(fā)展提供堅實的技術(shù)支撐和安全保障。
在汽車電子領(lǐng)域,ARM架構(gòu)處理器在智能座艙和ADAS系統(tǒng)SoC芯片領(lǐng)域占據(jù)全球領(lǐng)先市場份額,但在域控、發(fā)動機控制和底盤領(lǐng)域中PowerPC架構(gòu)和TriCore架構(gòu)依然占據(jù)較大份額,同時更多汽車電子芯片廠商開始嘗試基于RISC-V開發(fā)產(chǎn)品,預(yù)計未來會逐步占據(jù)一定市場份額。目前,中國汽車芯片國產(chǎn)化率不到10%,其中以車規(guī)級MCU為代表的核心芯片自給率更低,尤其在動力系統(tǒng)、底盤控制和ADAS等功能領(lǐng)域MCU芯片國產(chǎn)化率比較低,主要被國外芯片廠商壟斷。從需求端看,中國作為全球蕞大的汽車及新能源汽車增長市場,車規(guī)級芯片需求潛力巨大。從汽車電子芯片的政策端看,國內(nèi)政策正在引導(dǎo)加速國產(chǎn)車規(guī)芯片發(fā)展。2017年《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄(2016版)》首次將微控制器(MCU)列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展產(chǎn)品;2019年國務(wù)院《交通強國建設(shè)綱要》提出加強智能網(wǎng)聯(lián)汽車研發(fā),形成自主可控完整的產(chǎn)業(yè)鏈,對于MCU等汽車核心芯片利好明顯;2021年《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)》提出加強MCU等智能網(wǎng)聯(lián)汽車關(guān)鍵零部件開發(fā);2023年《國家車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)(2023版)》出臺,進(jìn)一步解決了困擾國內(nèi)車規(guī)級MCU認(rèn)證和測試上的空缺,為國產(chǎn)車規(guī)級MCU發(fā)展奠定基礎(chǔ)。2024年1月8日,工業(yè)和信息化部辦公廳編制印發(fā)《國家汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》(以下簡稱“指南”)明確,基于汽車芯片技術(shù)結(jié)構(gòu)及應(yīng)用場景需求搭建標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu),以汽車技術(shù)邏輯結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),提出標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的總體架構(gòu)、內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)重點建設(shè)方向,以充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在汽車芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的引導(dǎo)和規(guī)范作用,為打造可持續(xù)發(fā)展的汽車芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)提供支撐。指南提出,到2025年,制定30項以上汽車芯片重點標(biāo)準(zhǔn),明確環(huán)境及可靠性、電磁兼容、功能安全及信息安全等基礎(chǔ)性要求,制定控制、計算、存儲、功率及通信芯片等重點產(chǎn)品與應(yīng)用技術(shù)規(guī)范,形成整車及關(guān)鍵系統(tǒng)匹配試驗方法,滿足汽車芯片產(chǎn)品安全、可靠應(yīng)用和試點示范的基本需要。到2030年,制定70項以上汽車芯片相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步完善基礎(chǔ)通用、產(chǎn)品與技術(shù)應(yīng)用及匹配試驗的通用性要求,實現(xiàn)對于前瞻性、融合性汽車芯片技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)的有效支撐,基本完成對汽車芯片典型應(yīng)用場景及其試驗方法的全覆蓋,滿足構(gòu)建安全、開放和可持續(xù)汽車芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)的需要。
(4)邊緣側(cè)和端側(cè)AI領(lǐng)域的行業(yè)情況
在AI技術(shù)應(yīng)用中,云側(cè)AI、端側(cè)AI和邊緣側(cè)AI有兩種重要的部署方式:云側(cè)AI依托強大的云端數(shù)據(jù)中心,集中進(jìn)行大規(guī)模的數(shù)據(jù)處理和模型訓(xùn)練,憑借其海量的計算資源和存儲能力,能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的AI任務(wù)。端側(cè)AI和邊緣側(cè)AI將AI算法和模型直接部署在終端設(shè)備上,如智能手機、智能穿戴設(shè)備、智能家電、智能醫(yī)療設(shè)備等,使終端設(shè)備具備自主的智能處理能力,能夠在本地實時響應(yīng)用戶需求。
當(dāng)前,人工智能技術(shù)正經(jīng)歷從云端向邊緣側(cè)和終端側(cè)設(shè)備遷移的重大變革,應(yīng)用涉及手機、自動駕駛汽車、AR、PC、電視、耳機、音響、安防設(shè)備、智能手表和機器人等眾多應(yīng)用場景,進(jìn)一步提升了端側(cè)和邊緣側(cè)AI市場的增長潛力。端側(cè)和邊緣側(cè)AI已成為推動產(chǎn)業(yè)智能化升級的核心引擎,具備成本低、能耗低、可靠性高、隱私、安全和個性化等顯著優(yōu)勢。
如果說模型是AI的“大腦”,那么設(shè)備就是它的“神經(jīng)末梢”與“感知界面”。真正的AI應(yīng)用,不可能永遠(yuǎn)停留在服務(wù)器或云端,它必須“落地到生活中”,成為用戶每天都能觸達(dá)的存在。端側(cè)和邊緣側(cè)AI設(shè)備就是這個“落地”的物理載體,是AI應(yīng)用的基礎(chǔ),也是重要的用戶入口。從發(fā)展趨勢上看,端側(cè)和邊緣側(cè)AI芯片與云端AI的協(xié)同作業(yè)將成為主流模式,復(fù)雜任務(wù)交由云端處理,實時任務(wù)則由端側(cè)和邊緣側(cè)設(shè)備完成。
端側(cè)和邊緣側(cè)AI市場規(guī)模2023-2028年預(yù)計CAGR高達(dá)58%,2028年超過1.9萬億。2023年全球存量消費終端設(shè)備達(dá)228億臺,其中智能手機占29.8%、智能家居設(shè)備(不含TV)占26.3%、PC和PAD占17.6%。2023年以前端側(cè)和邊緣側(cè)AI技術(shù)已經(jīng)在智能安防和車載設(shè)備兩個重要領(lǐng)域應(yīng)用,快速發(fā)展但規(guī)模不大。從2023年開始,隨著億級出貨量的PC和手機開始AI化,兩者龐大的市場將在未來支撐端側(cè)和邊緣側(cè)AI行業(yè)迅速發(fā)展,2023年中國端側(cè)和邊緣側(cè)AI市場規(guī)模不到2000億,預(yù)計2028年超過1.9萬億,2023-2028年CAGR為58%。在各類AI硬件設(shè)備產(chǎn)品中,AIPC/手機等消費類產(chǎn)品在較短的時間內(nèi)放量,并形成對生成式AI技術(shù)投入回報的機會更大。
總而言之,端側(cè)和邊緣側(cè)AI芯片是推動AI技術(shù)在終端設(shè)備落地的核心硬件,其發(fā)展將對智能手機、智能穿戴、自動駕駛、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等眾多領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。盡管目前面臨一些挑戰(zhàn),但未來端側(cè)和邊緣側(cè)AI芯片必將朝著更高算力、更低功耗、更強安全性以及更豐富應(yīng)用場景的方向邁進(jìn)。
(二)公司所處的市場地位分析及其變化情況
國芯科技自設(shè)立以來,持續(xù)專注于國產(chǎn)嵌入式CPU的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。圍繞自主可控CPU技術(shù),公司已擁有8種40余款嵌入式CPU內(nèi)核,在國家重大需求和市場需求關(guān)鍵領(lǐng)域已實現(xiàn)較為廣泛的應(yīng)用。公司于2006年實現(xiàn)國產(chǎn)嵌入式CPU累計上百萬顆應(yīng)用,于2008年實現(xiàn)累計上千萬顆應(yīng)用,于2015年實現(xiàn)累計上億顆應(yīng)用,為國產(chǎn)嵌入式CPU產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用領(lǐng)先企業(yè)之一。公司目前的嵌入式CPU產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用聚焦于對國產(chǎn)化存在替代需求的國家重大需求與信創(chuàng)和信息安全、汽車電子和工業(yè)控制、人工智能和先進(jìn)計算等市場需求領(lǐng)域客戶。截至2025年6月30日,公司累計為超過113家客戶提供超過170次的CPU等IP授權(quán),累計為121家客戶提供240次的定制服務(wù),在信創(chuàng)和信息安全、汽車電子和工業(yè)控制、人工智能和先進(jìn)計算等關(guān)鍵領(lǐng)域,為實現(xiàn)芯片的安全自主可控和國產(chǎn)化替代提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
公司目前基于RISC-V、PowerPC和M*Core指令架構(gòu)的CPU在國家重大需求領(lǐng)域和信息安全領(lǐng)域擁有一定的市場份額,在汽車電子領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了批量供貨,憑借自主可控的嵌入式CPU內(nèi)核及其SoC芯片設(shè)計平臺,公司的嵌入式CPU在市場上擁有良好的市場口碑。
公司與國內(nèi)CPUIP廠商相比,具有產(chǎn)品品種豐富和適合性強的特點,具有RISC-V、PowerPC和M*Core三種指令架構(gòu),有利于滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品對指令系統(tǒng)的不同需求,公司基于RISC-V已實現(xiàn)云-端安全芯片和AIMCU芯片的應(yīng)用,基于PowerPC指令架構(gòu)的CPU已率先在汽車電子芯片中實現(xiàn)實際應(yīng)用和批量供貨,基于PowerPC指令架構(gòu)的CPU已在國家重大需求相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)通信芯片和云安全芯片中實現(xiàn)多次應(yīng)用,基于M*Core指令架構(gòu)的CPU已在端安全芯片中實現(xiàn)多次應(yīng)用。公司已實現(xiàn)基于C*CoreCPU的SoC芯片量產(chǎn)數(shù)量達(dá)到數(shù)億顆。
公司的汽車電子芯片產(chǎn)品覆蓋面較全,在汽車域控制芯片、輔助駕駛處理芯片、主動降噪專用DSP芯片、動力總成控制芯片、新能源電池管理芯片、線控底盤芯片、車身和網(wǎng)關(guān)控制芯片、車聯(lián)網(wǎng)安全芯片、儀表及小節(jié)點控制芯片、安全氣囊芯片、數(shù)模混合信號類芯片和智能傳感芯片等12條產(chǎn)品線上實現(xiàn)系列化布局,拓展汽車電子芯片產(chǎn)品的寬度和深度,主要包括(1)新一代中高端車身/網(wǎng)關(guān)控制芯片應(yīng)用場景包括整車控制、車身網(wǎng)關(guān)、安全氣囊、無鑰匙啟動、儀器儀表及T-BOX等應(yīng)用;(2)動力總成控制芯片應(yīng)用場景包括傳統(tǒng)汽柴油發(fā)動機、新型混動發(fā)動機及電動機等控制應(yīng)用;(3)域控制器芯片應(yīng)用場景包括底盤控制域、車身控制域、智能駕駛域、智能座艙域和跨域融合應(yīng)用;(4)新能源電池BMS控制芯片應(yīng)用場景包括BMS控制、動力電池DC-DC和OBC應(yīng)用;(5)汽車混合信號芯片應(yīng)用場景包括安全氣囊點火驅(qū)動應(yīng)用和橋接與預(yù)驅(qū)應(yīng)用;(6)車規(guī)級安全芯片應(yīng)用場景包括智能駕駛/智能座艙信息安全、車聯(lián)網(wǎng)C-V2X通信安全、車載T-BOX安全單元和國六尾氣檢測車載診斷系統(tǒng)等應(yīng)用;(7)汽車DSP芯片應(yīng)用場景包括汽車音頻放大器、音響主機、ANC/RNC、后座娛樂、數(shù)字駕駛艙和ADAS應(yīng)用等;(8)線控底盤控制芯片應(yīng)用場景包括線控底盤的制動、轉(zhuǎn)向及懸掛應(yīng)用。
對標(biāo)NXP(恩智浦)、ST(意法半導(dǎo)體)、Infineon(英飛凌)、Bosch(博世)、ADI(亞德諾)等公司的汽車電子芯片,可實現(xiàn)對國外產(chǎn)品的替代,覆蓋新能源車和傳統(tǒng)乘用車等車型,目前下游的涵蓋整車客戶包括比亞迪、奇瑞、吉利、上汽、長安、東風(fēng)等,在中高端汽車電子芯片國產(chǎn)化方面處于國內(nèi)領(lǐng)先地位,并獲得了市場的認(rèn)可和良好的業(yè)界口碑。
公司致力于成為國內(nèi)汽車電子芯片的領(lǐng)先供應(yīng)商,將繼續(xù)加強與埃泰克、弗迪科技、安波福等數(shù)十家Tier1模組廠商,與濰柴動力、武漢菱電、奧易克斯等多家發(fā)動機ECU廠商,和比亞迪、奇瑞、長安、上汽、東風(fēng)等眾多汽車整機廠商緊密合作。
在端安全芯片方向,公司的終端安全芯片產(chǎn)品群已在視頻安防、物聯(lián)網(wǎng)安全(如智能穿戴eSIM、版權(quán)保護(hù)、ETCOBE-SAM、燃?xì)獗戆踩玈E和直播星SE等)、可信安全、金融POS機、智能門鎖等領(lǐng)域獲得批量應(yīng)用。其中,公司的安全芯片、安全TF卡、高速USBKey等系列產(chǎn)品已經(jīng)被中星電子、恒生、大華、宇視、科達(dá)等頭部視頻安防設(shè)備及系統(tǒng)廠商選用,并實現(xiàn)批量出貨,得到了全生態(tài)合作伙伴的一致認(rèn)可,助力了這些廠商視頻安防業(yè)務(wù)的信息安全升級。公司的端安全芯片及模組產(chǎn)品在金融POS機、智能門鎖領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,在細(xì)分市場占有上處于行業(yè)領(lǐng)先地位。公司終端安全芯片還應(yīng)用于5G手機的信息安全保護(hù),已在中國電信天翼鉑頓S9手機和中興通訊5G手機上實現(xiàn)批量供貨。公司已推出CUni360S、CCM3310S-H等可信安全芯片,并以此為基礎(chǔ)和合作伙伴成功研發(fā)推出了包括TCM2.0芯片模塊等可信安全產(chǎn)品,目前公司的可信安全芯片和產(chǎn)品已經(jīng)完成了與十余家行業(yè)頭部客戶的產(chǎn)品適配測試,并持續(xù)批量發(fā)貨,應(yīng)用涵蓋PC、服務(wù)器、打印機、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備等廣泛領(lǐng)域。值得一提的是,在中關(guān)村可信計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和公安部第三研究所公布的“首批可信計算認(rèn)證產(chǎn)品”中,共7款網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備里有5款采用了國芯科技可信安全芯片。隨著財政部和工業(yè)和信息化部基礎(chǔ)軟硬件政府采購需求標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布,公司的可信計算安全芯片將會迎來更多領(lǐng)域的應(yīng)用。
在云安全芯片方向,公司聚焦于國產(chǎn)自主可控嵌入式CPU技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,致力于服務(wù)安全自主可控的國家戰(zhàn)略,在高端云安全芯片上積累了深厚的技術(shù)與市場基礎(chǔ)。公司云安全芯片集成了多種高速加解密算法,可用于人工智能、云計算和數(shù)據(jù)中心的可信計算、數(shù)字簽名、加解密運算等,已形成可滿足市場多種需求的系列化產(chǎn)品類別,加解密性能蕞高可以達(dá)到30Gbps,可實現(xiàn)工藝有65nm、28nm和14nm,產(chǎn)品具有行業(yè)先進(jìn)水平。目前公司在該領(lǐng)域的現(xiàn)有產(chǎn)品包括CCP903T、CCP907T、CCP908T等:(1)CCP903T系列高速密碼芯片集成了公司自主研發(fā)的高性能安全計算處理單元SPU(SecurityProcessUnit)以及公司自主研發(fā)的可重構(gòu)高性能對稱密碼處理器RPU(ReconfigurableSymmetricCryptographyProcessUnit),以指令可重構(gòu)的方式實現(xiàn)各種常見的分組和哈希算法。芯片的對稱密碼算法的加解密性能達(dá)到7Gbps,哈希算法性能達(dá)到8Gbps,非對稱密碼算法SM2的簽名速度達(dá)到2萬次/秒、驗簽速度達(dá)到1萬次/秒;已獲得國家密碼管理局商用密碼檢測中心頒發(fā)的商密產(chǎn)品認(rèn)證證書,符合《安全芯片密碼檢測準(zhǔn)則》第二級要求,已在諸多領(lǐng)域獲得規(guī)模化應(yīng)用;(2)CCP907T系列高速密碼芯片同樣集成了公司自主研發(fā)的高性能安全計算處理單元SPU以及公司自主研發(fā)的可重構(gòu)高性能對稱密碼處理器RPU,其對稱密碼算法的加解密性能達(dá)到20Gbps,哈希算法性能達(dá)到20Gbps,非對稱密碼算法SM2的簽名速度達(dá)到6萬次/秒、驗簽速度達(dá)到4萬次/秒。已獲得國家密碼管理局商用密碼檢測中心頒發(fā)的商密產(chǎn)品認(rèn)證證書,并已被多家行業(yè)頭部客戶批量采購;(3)CCP908T系列云安全芯片對稱算法的加解密性能達(dá)到30Gbps,哈希算法性能達(dá)到30Gbps,非對稱算法SM2的簽名速度達(dá)到15萬次/秒、驗簽速度達(dá)到8萬次/秒,綜合性能達(dá)到行業(yè)先進(jìn)水平。公司的云安全芯片主要面向服務(wù)器、VPN網(wǎng)關(guān)、防火墻、路由器、密碼機、智能駕駛路測設(shè)備、視頻監(jiān)控、電力隔離設(shè)備、可信計算和5G基站等領(lǐng)域,并保持著在行業(yè)中的先進(jìn)地位。主要客戶有深信服、信安世紀(jì)、格爾軟件、國家電網(wǎng)、中安網(wǎng)脈、吉大正元和中星電子等。
在上述產(chǎn)品基礎(chǔ)上,結(jié)合重大客戶的實際緊迫需求,公司已完成新一代超高性能云安全芯片產(chǎn)品CCP917T的研發(fā),實現(xiàn)對已有自主云安全芯片技術(shù)與應(yīng)用的升級迭代。CCP917T是基于C*Core自主RISC-V架構(gòu)的CRV7多核處理器開發(fā)的新一代云安全芯片,適用于人工智能、云計算安全、網(wǎng)絡(luò)安全和高性能網(wǎng)關(guān)防護(hù)等。芯片的主處理器CRV7,帶有四個CRV7微內(nèi)核,并融合了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算的AI協(xié)處理單元,可以適應(yīng)更多高性能計算、高性能處理和人工智能推理等復(fù)雜應(yīng)用場景。芯片帶有高性能安全引擎(SEC),支持AES/SHA/RSA/ECC等國際商用密碼,也支持SM2/SM3/SM4等國密算法,支持安全啟動,支持片外數(shù)據(jù)安全存儲,支持紅黑隔離,其中SM2簽名效率達(dá)到100萬次/s,對稱算法性能達(dá)到80Gbps。芯片帶有PCIE4.0上行下行口,蕞多支持256個虛擬機,支持級聯(lián)擴展以提升性能。芯片還帶有DDR4高速存儲接口,可以運行復(fù)雜操作系統(tǒng)以適應(yīng)各種APP應(yīng)用場景,方便客戶進(jìn)行板卡二次開發(fā)。此外,芯片還帶有千兆以太網(wǎng)接口、USB3.0接口、EMMC存儲接口以及必要的低速外設(shè),用以進(jìn)行復(fù)雜應(yīng)用。CCP917T具備了高安全性、高可靠性以及高擴展性,參數(shù)指標(biāo)優(yōu)異,總體綜合性能有望具有行業(yè)先進(jìn)水平,可以適用于各種對安全、性能和穩(wěn)定性要求高的場合,具有較大的產(chǎn)品應(yīng)用覆蓋面,市場應(yīng)用前景廣闊。
在量子安全芯片領(lǐng)域,隨著量子技術(shù)取得更多前沿突破和應(yīng)用創(chuàng)新,公司持續(xù)重視采用量子技術(shù)對云安全芯片和端安全芯片產(chǎn)品進(jìn)行升級,提升并拓展公司信息安全產(chǎn)品線。公司在國內(nèi)較早開展量子安全芯片及模組產(chǎn)品的研發(fā),開發(fā)的終端應(yīng)用量子安全芯片A5Q、云和服務(wù)器應(yīng)用量子安全芯片CCP907TQ和量子安全模組產(chǎn)品技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先,可廣泛應(yīng)用于密碼機、簽名/驗證服務(wù)器、安全網(wǎng)關(guān)/防火墻等安全設(shè)備以及金融、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制、可信計算和國家重大需求等領(lǐng)域,目前已有客戶在小批量使用。
在抗量子密碼芯片領(lǐng)域,針對NIST公布的基于格原理、哈希原理和編碼原理三種類型的五個抗量子密碼算法,公司已開展從抗量子密碼算法理論研究、算法硬件架構(gòu)設(shè)計、算法軟硬件實現(xiàn),算法側(cè)信道安全等多層次和多維度的深入研究。目前已完成了NISTFIPS203(ML-KEM)、FIPS204(ML-DSA)、FIPS205(SLH-DSA)三個算法模塊的硬件設(shè)計,其中ML-KEM和ML-DSA是基于格原理的抗量子密碼算法,SLH-DSA是基于哈希原理的抗量子密碼算法。同時還提交了五個抗量子密碼算法硬件設(shè)計及側(cè)信道防護(hù)相關(guān)的專利申請。ML-KEM/ML-DSA/SLH-DSA三個抗量子密碼算法IP已成功應(yīng)用在公司的抗量子密碼產(chǎn)品中。正在進(jìn)行NISTFIPS206(FN-DSA)的算法硬件設(shè)計以及NISTHQC算法的理論研究及算法硬件架構(gòu)設(shè)計,其中FN-DSA是基于格原理的抗量子密碼算法,HQC是基于編碼原理的抗量子密碼算法。后續(xù)還將基于現(xiàn)有的格原理的抗量子密碼算法引擎添加更多的算子指令,從而能支持更多的基于格原理的抗量子密碼算法,同時還將針對多變量原理和同源原理進(jìn)行算法理論的研究和軟硬件實現(xiàn)等工作。
面對量子計算的威脅,2025年上半年,國芯科技聯(lián)合參股公司鄭州信大壹密科技有限公司研發(fā)了抗量子密碼芯片AHC001,并有自主研制的抗量子密碼卡CCUPHPQ01內(nèi)測成功,為國芯科技打造系列抗量子密碼產(chǎn)品肇造了良好開端。AHC001是基于國產(chǎn)28nm工藝制程,并采用國芯科技自主可控CPU內(nèi)核設(shè)計的一款可重構(gòu)低功耗抗量子密碼算法芯片,典型工作功耗和靜態(tài)低功耗可分別低至350mW和0.13mW左右。芯片內(nèi)集成了抗量子密碼算法引擎、ECC引擎以及對稱密碼處理器。抗量子密碼算法引擎采用可重構(gòu)電路技術(shù)實現(xiàn),具備低功耗、算法可重構(gòu)、高安全性以及高擴展性特點,可用于多種應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的高安全防護(hù),適用于今后對安全要求較高的各種端和邊緣側(cè)設(shè)備場合。公司已完成抗量子POS芯片的開發(fā),目前該芯片產(chǎn)品已在流片生產(chǎn)中。
公司在2025年6月成功研制了抗量子密碼卡CCUPHPQ01,該抗量子密碼卡是一款基于抗量子密碼算法與經(jīng)典國密算法相結(jié)合,以公司自主設(shè)計研發(fā)的CCP1080T安全芯片為主控芯片,外加一顆國產(chǎn)FPGA芯片而設(shè)計完成的高性能密碼安全產(chǎn)品。該產(chǎn)品遵循國家密碼管理局關(guān)于密碼模塊、PCIe密碼卡等相關(guān)技術(shù)規(guī)范,支持SM1、SM2、SM3、SM4等國密算法,同時支持主流的抗量子密碼算法,如Kyber512/Kyber768/Kyber1024加密算法、Dilithium2/Dilithium3/Dilithium5數(shù)字簽名算法等,其中:抗量子密碼算法Kyber512密鑰生成速度達(dá)到2700次/s,加密速度達(dá)到2300次/s,解密速度可達(dá)到1800次/s;Dilithium2算法密鑰生成速度達(dá)到860次/s,簽名速度達(dá)到190次/s,驗簽速度達(dá)到600次/s。該產(chǎn)品支持抗量子密碼算法更新,能夠很好地跟進(jìn)抗量子密碼算法的迭代及標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)過程。該新產(chǎn)品的隨機源采用CQWNG10量子隨機數(shù)芯片,該隨機數(shù)芯片的隨機性源自于量子物理原理,并可采用物理熵理論嚴(yán)格證明其隨機性,具有更高的安全性和更快的隨機數(shù)生成速度。該抗量子密碼卡新產(chǎn)品可以同時支持抗量子密碼算法和傳統(tǒng)密碼算法應(yīng)用,采用抗量子密碼卡的安全產(chǎn)品或設(shè)備可以通過抗量子密碼算法和傳統(tǒng)密碼算法共存方式,逐步進(jìn)行抗量子密碼算法應(yīng)用遷移,在保障原有業(yè)務(wù)不受影響的情況下開展抗量子密碼算法在新業(yè)務(wù)中應(yīng)用,既滿足現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)密碼應(yīng)用,又能有效抵御量子計算攻擊,進(jìn)而增強了安全產(chǎn)品或設(shè)備抗量子計算攻擊的能力。該抗量子密碼卡新產(chǎn)品能夠為各類安全平臺提供多線程、多進(jìn)程處理的高速密碼運算服務(wù),滿足其對數(shù)字簽名/驗證、非對稱/對稱加解密、數(shù)據(jù)完整性校驗、真隨機數(shù)生成、密鑰生成和管理等功能的要求,保證敏感數(shù)據(jù)的安全性、真實性、完整性和抗抵賴性。該抗量子密碼卡產(chǎn)品可以適配龍芯、飛騰、海光等主流平臺,支持UOS、麒麟、Linux等主流操作系統(tǒng),可廣泛應(yīng)用于金融、通信、電力、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域以及簽名/驗證服務(wù)器、安全網(wǎng)關(guān)/防火墻等有高安全要求的信息安全設(shè)備中。
公司新推出的抗量子產(chǎn)品可以同時支持抗量子密碼算法和傳統(tǒng)密碼算法應(yīng)用,安全產(chǎn)品或設(shè)備可通過抗量子密碼算法和傳統(tǒng)密碼算法共存方式,逐步進(jìn)行抗量子密碼算法應(yīng)用遷移,成為保障信息安全領(lǐng)域量子密碼技術(shù)平穩(wěn)遷移的堅實橋梁。
Raid控制芯片是服務(wù)器中廣泛應(yīng)用的一個重要芯片產(chǎn)品,主要用于服務(wù)器、邊緣計算和通用嵌入式計算中的磁盤陣列管理,長期以來被國外公司壟斷,急需實現(xiàn)國產(chǎn)化替代,經(jīng)過多年的研發(fā),公司在Raid控制芯片領(lǐng)域處于國內(nèi)領(lǐng)先地位,是國內(nèi)極少數(shù)擁有Raid控制芯片的廠商。目前,公司Raid控制芯片已經(jīng)在部分主機廠完成了測試開發(fā)工作,實現(xiàn)小批量銷售。
公司基于推出的頭部代Raid控制芯片研制Raid卡,與客戶進(jìn)行適配調(diào)試,性能與LSI的MegaRaidSAS9270系列Raid卡相當(dāng),可實現(xiàn)同類產(chǎn)品的國產(chǎn)化替代。經(jīng)過客戶應(yīng)用驗證和使用反饋,公司基于頭部代Raid控制芯片進(jìn)行完善和優(yōu)化設(shè)計,在DDR性能提升、Raid引擎的IOPS和吞吐性能強化等方面進(jìn)行改進(jìn),推出頭部代的改進(jìn)版CCRD3316。CCRD3316的性能與LSI的9361系列相當(dāng),可實現(xiàn)同類產(chǎn)品的國產(chǎn)化替代,構(gòu)筑公司的核心競爭力。公司基于自研Raid芯片CCRD3316,推出全國產(chǎn)Raid卡解決方案CCUSR8116。全國產(chǎn)Raid卡解決方案CCUSR8116面向服務(wù)器應(yīng)用場景,可以為客戶提供可靠的大容量存儲陣列管理,可根據(jù)客戶需求定制整體解決方案。方案有以下特點:主控芯片全自研,全國產(chǎn)BOM物料,具有完善的配套驅(qū)動和工具,具備全面的Raid數(shù)據(jù)保護(hù)機制,支持Raid0/1/5/6/10/50/60/JBOD模式。目前整套方案已經(jīng)適配測試的國產(chǎn)服務(wù)器主機平臺有海光、龍芯、飛騰、申威、兆芯等;國產(chǎn)操作系統(tǒng)有麒麟、UOS;國產(chǎn)BIOS有昆侖、百敖。公司上述產(chǎn)品方案的推出實現(xiàn)了同類產(chǎn)品的全國產(chǎn)化替代,可廣泛應(yīng)用于海量數(shù)據(jù)存儲、AI計算加速、企業(yè)關(guān)鍵應(yīng)用、邊緣計算、視頻流媒體和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等服務(wù)器產(chǎn)品,特別是信創(chuàng)領(lǐng)域相關(guān)服務(wù)器產(chǎn)品。
在CCRD3316芯片基礎(chǔ)上,公司通過優(yōu)化封裝設(shè)計完成了IO處理芯片CCRD3304,該芯片帶有雙通道PCIE3.0接口和4通道SATA接口。其內(nèi)置RAID引擎,可以支持RAID0/1/10/JBOD模式的數(shù)據(jù)保護(hù)。相比常規(guī)RAID主控芯片,CCRD3304芯片具有小尺寸、低功耗和高性價比的特點,更適用于非超高性能存儲數(shù)據(jù)處理的場合,可廣泛應(yīng)用于AI加速計算、企業(yè)關(guān)鍵應(yīng)用等領(lǐng)域。目前,除了移動通信基站領(lǐng)域外,公司的HBA芯片CCRD3304正在開展多領(lǐng)域的導(dǎo)入應(yīng)用。
公司已研發(fā)多款端側(cè)和邊緣側(cè)AI芯片,并投放市場。
AIMCU芯片CCR4001S采用公司自主開發(fā)的RISC-V內(nèi)核CRV4H,主頻230MHz。RISC-V作為開源指令集架構(gòu),因其極高的靈活性、出色的可擴展性以及顯著的成本優(yōu)勢,正迅速成為芯片設(shè)計領(lǐng)域中的新選擇。RISC-V內(nèi)核的簡潔性不僅可以明顯提升芯片的性能,并具有低功耗的特點,非常適合于物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備及其他邊緣計算場景。CCR4001S集成了一個0.3TOPS@INT8算力的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元(NPU),專門用于加速AI任務(wù)。這一高性能NPU集成了卷積、池化、激活函數(shù)等多種硬件加速算子,能夠高效運行MobileNet、ResNet、VGG、EfficientNet、Yolo等深度學(xué)習(xí)算法,使設(shè)備能夠?qū)崟r完成物體識別、目標(biāo)檢測、圖像分類等復(fù)雜任務(wù)。NPU的設(shè)計還考慮到了低功耗和高性能之間的平衡,確保了在各種應(yīng)用場景中都能實現(xiàn)卓越的表現(xiàn)。CCR4001S憑借RISC-V內(nèi)核的高效靈活性與NPU的專用AI加速能力,為AIot領(lǐng)域提供了兼具低功耗、實時響應(yīng)和邊緣智能的解決方案。CCR4001SAIMCU芯片可以應(yīng)用于智能家電、智慧看護(hù)、工控智能檢測等多種場景。
高性能AIMCU芯片CCR7002芯片采用多芯片封裝技術(shù)集成了高性能SoC芯片子系統(tǒng)與AI芯片子系統(tǒng),實現(xiàn)了高性能SoC芯片系統(tǒng)與低功耗AI芯片系統(tǒng)的有效結(jié)合。其中,高性能SoC芯片子系統(tǒng)搭載64位高性能四核RISC-V處理器,具有高性能、低功耗、高安全性的特點,工作頻率蕞高可達(dá)1.5GHz。AI芯片子系統(tǒng)采用32位低功耗RISC-V處理器,實時性強,用于大小核協(xié)同工作完成復(fù)雜的應(yīng)用任務(wù)。AI芯片子系統(tǒng)集成了NPU神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元,提供0.3TOPS算力支持。AI芯片子系統(tǒng)的設(shè)計還考慮到了功耗和性能之間的平衡,確保了在各種應(yīng)用場景中都能實現(xiàn)優(yōu)良的表現(xiàn)。CCR7002芯片具有高性能CPU處理能力,能夠進(jìn)行實時性任務(wù)處理,配合其AI芯片子系統(tǒng)的推理能力、豐富的外設(shè)接口,可以面向工業(yè)控制、能量控制、樓宇控制、新能源、智慧交通等領(lǐng)域應(yīng)用。通過將計算和推理能力推向離數(shù)據(jù)源更近的位置,基于CCR7002芯片的邊緣AI設(shè)備能夠提供更快速、更安全的數(shù)據(jù)處理、異常檢測和預(yù)測性維護(hù)能力,使得人工智能技術(shù)能夠更好地應(yīng)用于各種智能設(shè)備應(yīng)用場景中。
超高性能云安全芯片CCP917T基于國芯科技自主RISC-V架構(gòu)的CRV7多核處理器設(shè)計,CPU主頻可達(dá)1.4GHz,擁有超高的算法性能和接口帶寬,為云安全應(yīng)用場景下的數(shù)據(jù)處理提供高帶寬、低延遲、快響應(yīng)支撐,可以廣泛應(yīng)用于信息安全各個領(lǐng)域。CCP917T具備超高性能、高安全性、高可靠性以及高擴展性,芯片內(nèi)嵌高性能安全算法引擎(SEC),支持國密標(biāo)準(zhǔn)算法(包括SM1\SM2\SM3\SM4\SM7\SM9等)和國際通用算法(包括RSA\ECC\AES\DES\SHA\RC4\ZUC等),支持芯片內(nèi)部高性能隨機數(shù)生成以及外接高性能隨機數(shù)芯片,其中SM2簽名效率達(dá)到100萬次/s,對稱算法性能達(dá)到80Gbps。CCP917T同時還集成了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元(NPU),可以在云安全場景下提供故障預(yù)測、異常檢測等AI服務(wù),使得該云安全產(chǎn)品更具AI智能特性,更加安全可靠。
公司系列AI芯片中的NPU子系統(tǒng),支持現(xiàn)在流行的深度學(xué)習(xí)框架(TensorFlow、TensorFlowLite、PyTorch、Caffe、DarkNet、ONNX等),并通過量化、裁剪和模型壓縮等優(yōu)化技術(shù)原生加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,為更廣泛的應(yīng)用提供AI計算能力。
隨著生成式AI技術(shù)的快速發(fā)展,公司在端側(cè)和邊緣側(cè)AI芯片領(lǐng)域的技術(shù)積累正加速轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品優(yōu)勢,已與多家行業(yè)頭部企業(yè)達(dá)成深度合作。同時,公司持續(xù)加大研發(fā)投入,不斷提升芯片的能效比和兼容性,進(jìn)一步鞏固在端-邊緣側(cè)AI芯片領(lǐng)域的市場地位。
國芯科技是一家聚焦于國產(chǎn)自主可控嵌入式CPU技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的芯片設(shè)計公司。公司自成立以來一直采用Fabless的經(jīng)營模式,專注于集成電路的設(shè)計、研發(fā)和銷售,將晶圓制造、封裝測試等環(huán)節(jié)委托給專業(yè)的晶圓制造廠商、封裝測試廠商完成。國產(chǎn)替代、新能源車的滲透率快速提升、人工智能和量子技術(shù)的快速發(fā)展等業(yè)績驅(qū)動因素未發(fā)生明顯變化,持續(xù)推進(jìn)公司業(yè)務(wù)可持續(xù)發(fā)展。公司致力于服務(wù)安全自主可控的國家戰(zhàn)略,為國家重大需求和市場需求領(lǐng)域客戶提供IP授權(quán)、芯片定制服務(wù)和自主芯片及模組產(chǎn)品,主要產(chǎn)品應(yīng)用于信創(chuàng)和信息安全、汽車電子和工業(yè)控制、人工智能和先進(jìn)計算三大關(guān)鍵領(lǐng)域。
圍繞自主可控CPU技術(shù),基于“RISC-V指令集”、“PowerPC指令集”和“M*Core指令集”,公司已成功研發(fā)了多個系列40余款嵌入式CPU內(nèi)核,在國家重大需求和市場需求關(guān)鍵領(lǐng)域已實現(xiàn)較為廣泛的應(yīng)用,對客戶開展IP授權(quán)業(yè)務(wù)。
憑借多年深耕細(xì)作所積累的深厚技術(shù)底蘊,公司可為以國家重大需求領(lǐng)域為主的客戶群體提供定制芯片設(shè)計及定制芯片量產(chǎn)服務(wù),抓住為關(guān)鍵客戶的主力芯片更新?lián)Q代機會,特別是定制芯片量產(chǎn)服務(wù)的機會,提升自身技術(shù)能力的同時,帶來芯片定制化服務(wù)業(yè)務(wù)新的增長點,做出優(yōu)勢與特色。公司積極布局AI和先進(jìn)計算領(lǐng)域芯片定制服務(wù),充分發(fā)揮原有定制芯片服務(wù)業(yè)務(wù)形成的大客戶資源優(yōu)勢,緊密結(jié)合大客戶發(fā)展AI芯片和先進(jìn)計算芯片的業(yè)務(wù)需求,已為多個客戶提供了AI芯片和先進(jìn)計算芯片的定制設(shè)計和量產(chǎn)服務(wù),成為整個公司營業(yè)收入的重要組成部分。
公司自主芯片及模組產(chǎn)品主要是圍繞著信創(chuàng)和信息安全、汽車電子和工業(yè)控制、人工智能和先進(jìn)計算三大關(guān)鍵領(lǐng)域的芯片和模組,其中以汽車電子、信創(chuàng)和信息安全、AIMCU類為主,公司自主芯片產(chǎn)品的主要情況如下:
在汽車電子領(lǐng)域,公司重點發(fā)展汽車中高端MCU、DSP芯片和高集成數(shù)模混合信號芯片等方面的芯片產(chǎn)品和技術(shù),開拓MCU+ASIC芯片套片組,形成具有技術(shù)優(yōu)勢和成本綜合競爭力優(yōu)勢的套片解決方案,已在汽車域控制芯片、輔助駕駛處理芯片、主動降噪專用DSP芯片、動力總成控制芯片、新能源電池管理芯片、線控底盤芯片、車身和網(wǎng)關(guān)控制芯片、車聯(lián)網(wǎng)安全芯片、儀表及小節(jié)點控制芯片、安全氣囊芯片、數(shù)模混合信號類芯片和智能傳感芯片等12條產(chǎn)品線上實現(xiàn)系列化布局,不斷拓展汽車電子芯片產(chǎn)品的寬度和深度,在汽車域控制、動力總成、新能源電池管理、線控底盤、車身和網(wǎng)關(guān)控制、車聯(lián)網(wǎng)信息安全和安全氣囊點火芯片等領(lǐng)域均實現(xiàn)量產(chǎn)裝車,為解決我國汽車行業(yè)“缺芯”問題作出努力。
2、信創(chuàng)和信息安全領(lǐng)域的主要產(chǎn)品
在信創(chuàng)和信息安全領(lǐng)域,公司重點發(fā)展云安全芯片及模組、端安全芯片及模組、量子安全芯片、模組及抗量子密碼芯片和模組產(chǎn)品、RAID存儲控制芯片及模組等產(chǎn)品,覆蓋云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能存儲、工業(yè)控制和金融電子等關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域。
報告期內(nèi),公司充分考慮經(jīng)濟環(huán)境、客戶需求、行業(yè)周期等因素的影響,持續(xù)堅持長期主義的發(fā)展策略,充分抓住國產(chǎn)替代和新能源車快速發(fā)展的機遇,在大力推進(jìn)自主嵌入式CPU研發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)上,持續(xù)高強度地進(jìn)行研發(fā)投入,提升研發(fā)水平,不斷推出系列化的汽車電子芯片、抗量子密碼芯片、超高性能云安全芯片等新產(chǎn)品,努力突破汽車電子、信創(chuàng)與信息安全、AIMCU等關(guān)鍵領(lǐng)域的市場和技術(shù)壁壘,公司的自主芯片業(yè)務(wù)實現(xiàn)了較好發(fā)展,汽車電子芯片業(yè)務(wù)市場開拓取得突破,AIMCU芯片產(chǎn)品也實現(xiàn)量產(chǎn)。
(一)2025年上半年經(jīng)營目標(biāo)完成情況
截至2025年6月30日,公司總資產(chǎn)331398.59萬元,凈資產(chǎn)210288.88萬元;報告期內(nèi)公司實現(xiàn)營業(yè)收入17057.99萬元,較上年同期減少34.74%;實現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤-8641.12萬元,較上年同期擴大虧損385.13萬元;實現(xiàn)歸屬于上市公司股東的扣除非經(jīng)常性損益的凈利潤-9720.78萬元,較上年同期擴大虧損110.68萬元。
報告期內(nèi),按照業(yè)務(wù)性質(zhì)來分,公司自主芯片和模組業(yè)務(wù)收入實現(xiàn)10071.26萬元,同比增長18.21%;IP授權(quán)業(yè)務(wù)收入為166.79萬元,同比增長100%;公司定制芯片服務(wù)業(yè)務(wù)收入實現(xiàn)6813.77萬元,同比減少61.33%,主要原因是受外部因素變化的影響,生產(chǎn)周期加長,相關(guān)定制芯片量產(chǎn)服務(wù)尚未完成客戶產(chǎn)品交付。對于這一情況,公司積極持續(xù)地采取相關(guān)應(yīng)對措施,截至本定期報告披露日公司定制芯片業(yè)務(wù)的供應(yīng)鏈狀況已獲得改善;其他收入實現(xiàn)6.18萬元。
按產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域來分,包括自主芯片和模組、定制芯片服務(wù)和IP授權(quán)在內(nèi),公司信創(chuàng)和信息安全業(yè)務(wù)收入8074.04萬元,同比增長0.33%;汽車電子芯片業(yè)務(wù)收入4915.36萬元,同比增長63.81%;工業(yè)控制芯片業(yè)務(wù)收入1868.57萬元,同比增長21.81%;人工智能和先進(jìn)計算業(yè)務(wù)收入2200.02萬元,主要來自于定制芯片服務(wù)業(yè)務(wù),同比減少83.77%。
本報告期,公司主營業(yè)務(wù)的綜合毛利率為36.82%,較上年同期增長16.61個百分點。本報告期末合同負(fù)債為9.67億元,同比增長37.56%,主要系預(yù)收客戶貨款增加所致。
本報告期,公司業(yè)績變動的主要原因為:本報告期公司實現(xiàn)營業(yè)收入17057.99萬元,同比減少34.74%,主要原因是2025年上半年公司定制芯片服務(wù)業(yè)務(wù)收入同比減少61.33%,定制芯片服務(wù)業(yè)務(wù)收入的減少主要是公司定制芯片量產(chǎn)服務(wù)收入同比減少所致。自主芯片和模組產(chǎn)品業(yè)務(wù)收入同比增長18.21%,公司自主芯片和模組產(chǎn)品業(yè)務(wù)收入受益于下游汽車電子領(lǐng)域需求穩(wěn)健增長,公司汽車電子MCU芯片相關(guān)產(chǎn)品收入上升;本報告期利潤總額同比擴大虧損1016.84萬元,主要原因是管理費用同比增長13.54%,研發(fā)費用同比增長6.40%;投資收益同比減少47.82%等原因所致;歸屬于上市公司股東的凈利潤同比擴大虧損385.13萬元,主要原因是管理費用同比增長13.54%,研發(fā)費用同比增長6.40%;投資收益同比減少47.82%;所得稅費用減少17.91%等原因所致。
1、汽車電子芯片業(yè)務(wù)高速發(fā)展,市場開拓取得明顯進(jìn)展
報告期內(nèi),公司圍繞著在汽車電子芯片領(lǐng)域的汽車域控制芯片、輔助駕駛處理芯片、主動降噪專用DSP芯片、動力總成控制芯片、新能源電池管理芯片、線控底盤芯片、車身和網(wǎng)關(guān)控制芯片、車聯(lián)網(wǎng)安全芯片、儀表及小節(jié)點控制芯片、安全氣囊芯片、數(shù)模混合信號類芯片和智能傳感芯片等12條產(chǎn)品線的布局,不斷推出適應(yīng)市場需求的新產(chǎn)品,芯片獲得主機廠定點開發(fā)的項目不斷增多,更多的項目實現(xiàn)量產(chǎn),公司汽車電子芯片的出貨量同比增長顯著,2025年上半年公司自主汽車電子芯片業(yè)務(wù)收入與上年同比增長63.81%。公司重點聚焦中高端汽車電子領(lǐng)域,用創(chuàng)新性、高性價比、高安全性的產(chǎn)品和周到的本地化服務(wù),更加聚焦行業(yè)頭部重點大客戶,汽車電子芯片業(yè)務(wù)的客戶數(shù)量進(jìn)一步增多,公司的汽車電子芯片業(yè)務(wù)的市場開拓取得明顯進(jìn)展,公司在中高端汽車電子芯片的國內(nèi)市場規(guī)模和行業(yè)影響力顯著提升。
在汽車電子芯片領(lǐng)域,芯片國產(chǎn)替代的整體趨勢未發(fā)生變化,汽車產(chǎn)業(yè)向電動化、智能化和網(wǎng)聯(lián)化的轉(zhuǎn)變愈發(fā)強烈,未來新能源車對于芯片的需要會更加旺盛。2025年公司加大了市場推廣,在傳統(tǒng)的車身控制及動力總成應(yīng)用之外,積極拓展域控制、線控底盤、安全氣囊、車載音頻和車聯(lián)網(wǎng)信息安全等領(lǐng)域的重要客戶,并取得了多個項目定點開發(fā)和量產(chǎn)的進(jìn)展。特別值得一提的是,2025年上半年,公司的車載音頻DSP產(chǎn)品實現(xiàn)批量銷售,安全氣囊點火驅(qū)動芯片在主機廠實現(xiàn)多車型、加速放量裝車應(yīng)用,車規(guī)級安全MCU芯片繼續(xù)放量出貨,上半年累計出貨超過136萬顆,與上年同比增長580%。截至2025年6月30日,公司汽車電子芯片已累計出貨超過1700萬顆,其中CCFC2012BC累計出貨達(dá)1099.2375萬顆。目前,公司汽車電子芯片已陸續(xù)進(jìn)入比亞迪、奇瑞、吉利、上汽、上汽通用、上汽通用五菱、長安、長城、一汽、東風(fēng)、北汽、小鵬、理想、賽力斯、廣汽等眾多汽車整機廠商,實現(xiàn)批量應(yīng)用。公司與埃泰克、經(jīng)緯恒潤、科世達(dá)(上海)、弗迪科技、弗迪動力、弗迪電池、長江汽車電子、歐菲智能、易鼎豐、英創(chuàng)匯智、安波福、松原安全、法雷奧等國際國內(nèi)Tier1模組廠商保持緊密合作,同時與濰柴動力、奧易克斯、武漢菱電、常州易控、凱晟動力等多家發(fā)動機及模組廠商保持業(yè)務(wù)協(xié)同創(chuàng)新與合作。公司與經(jīng)緯恒潤、東軟睿馳、普華軟件等攜手正式推出完整的ClassicPlatform(CP)AUTOSAR解決方案,加速助推“中國芯+中國軟件”車用底層解決方案應(yīng)用落地,獲得了市場的認(rèn)可和良好的業(yè)界口碑。
報告期內(nèi),公司以各細(xì)分領(lǐng)域頭部企業(yè)作為市場推廣的重要目標(biāo),聚焦大客戶,集中優(yōu)勢技術(shù)支持來推動大客戶、大項目的開發(fā)測試及量產(chǎn)。同時,公司以MCU+模式與客戶全面合作,即以MCU、混合信號(含驅(qū)動類)、通信接口芯片和傳感器芯片的整體方案來解決客戶的“套片”方案式需求,增進(jìn)與客戶合作的廣度、深度和粘性,汽車電子優(yōu)質(zhì)客戶持續(xù)增加,基本覆蓋各個領(lǐng)域的頭部企業(yè)。經(jīng)過產(chǎn)品開發(fā)、DV/PV測試、裝車試產(chǎn)、量產(chǎn)等一系列高標(biāo)準(zhǔn)要求的流程后,客戶對公司的汽車電子產(chǎn)品的高可靠性、技術(shù)服務(wù)支持的及時性和全面性給予高度認(rèn)可,越來越多客戶的項目定點使用國芯科技的汽車電子芯片。
2、保持信創(chuàng)和信息安全芯片業(yè)務(wù)穩(wěn)健發(fā)展
報告期內(nèi),公司信創(chuàng)和信息安全業(yè)務(wù)在高性能芯片及模組、量子/抗量子芯片及模組等方向上發(fā)力,在國內(nèi)競爭顯著加劇的情況下保持了信創(chuàng)和信息安全業(yè)務(wù)穩(wěn)健發(fā)展。公司一方面繼續(xù)聚焦“云-邊-端”系列化信息安全芯片及模組,另一方面積極開展量子技術(shù)合作,將信創(chuàng)和信息安全芯片與量子技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,實現(xiàn)信創(chuàng)和信息安全芯片迭代升級;并且與信大壹密合作,推出了公司首款抗量子密碼芯片。除此之外,公司高可靠RAID存儲控制芯片及模組已小批量供貨,可實現(xiàn)同類產(chǎn)品的國產(chǎn)替代。
得益于行業(yè)政策驅(qū)動和產(chǎn)業(yè)端對于云安全保護(hù)等級提升訴求的上升,公司的云安全芯片及模組產(chǎn)品已規(guī)模化應(yīng)用于信安世紀(jì)、格爾軟件、國家電網(wǎng)、深信服、中安網(wǎng)脈、吉大正元、中星電子等合作伙伴的產(chǎn)品中,助力了這些云安全廠商的業(yè)務(wù)升級。
在物聯(lián)網(wǎng)安全領(lǐng)域,公司CCM3310S-L安全芯片安全芯片出貨量穩(wěn)步增長,除已規(guī)模化應(yīng)用在智能穿戴、版權(quán)保護(hù)、智能門鎖安全、ETC、燃?xì)獗戆踩阮I(lǐng)域外,CCM3310S-LP無線充鑒權(quán)芯片已通過WPC審查,多個項目正在推進(jìn)中。
在生物特征識別領(lǐng)域,CCM4201S芯片產(chǎn)品系列在指紋模組領(lǐng)域的出貨量增長迅速。CCM4202S-E、CCM4202S-EL芯片在智能門鎖領(lǐng)域也已被多個行業(yè)頭部客戶批量采購。
公司已與量子領(lǐng)域的知名企業(yè)安徽問天量子科技股份有限公司及公司參股公司合肥硅臻芯片技術(shù)有限公司分別組建了量子芯片聯(lián)合實驗室,依托上述兩個量子芯片聯(lián)合實驗室,公司與上述合作伙伴在物聯(lián)網(wǎng)、云計算、先進(jìn)存儲、智能終端等領(lǐng)域,聯(lián)合開展量子安全芯片的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作。除此之外,公司還與之江數(shù)安量子、國騰量子、國信量子、圖靈量子等公司簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議。通過上述合作,公司不斷推進(jìn)量子安全芯片迭代升級工作。公司多款產(chǎn)品已被中電信量子、問天量子等量子領(lǐng)域的頭部企業(yè)采用并已實現(xiàn)銷售,成功應(yīng)用于電力等關(guān)鍵領(lǐng)域中。
量子計算的迅猛發(fā)展,讓傳統(tǒng)密碼算法面臨前所未有的挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對該挑戰(zhàn),公司通過與參股公司信大壹密合作開發(fā),在報告期內(nèi)推出了抗量子密碼芯片AHC001,并積極推進(jìn)抗量子密碼芯片產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)。
抗量子密碼芯片AHC001是基于國產(chǎn)28nm工藝制程,并采用國芯科技CPU內(nèi)核設(shè)計的一款可重構(gòu)低功耗抗量子密碼算法芯片,典型工作功耗和靜態(tài)低功耗可分別低至350mW和0.13mW左右。芯片內(nèi)集成了抗量子密碼算法引擎、ECC引擎以及對稱密碼處理器。抗量子密碼算法引擎采用可重構(gòu)電路技術(shù)實現(xiàn),具備低功耗、算法可重構(gòu)、高安全性以及高擴展性特點,可用于多種應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品的高安全防護(hù),適用于今后對安全要求較高的各種端和邊緣側(cè)設(shè)備場合。
(5)RAID存儲控制芯片及模組業(yè)務(wù)
基于自主研發(fā)的CCRD3304芯片和CCRD3316芯片,公司分別推出了適用于多種服務(wù)器系統(tǒng)盤應(yīng)用場景的HBA卡及RAID卡解決方案。這些解決方案完全滿足國產(chǎn)自主可控的需求,并且具備完善的配套驅(qū)動和工具,可為客戶提供全棧的軟硬件整體解決方案。RAID卡全棧軟硬件方案已經(jīng)適配了海光、龍芯、飛騰、兆芯、申威等國產(chǎn)服務(wù)器主機平臺及麒麟、UOS等國產(chǎn)操作系統(tǒng)。
公司積極推進(jìn)RAID存儲控制芯片的應(yīng)用,一方面,公司自主研發(fā)的CCRD3304芯片已成功導(dǎo)入移動通信基站、信創(chuàng)服務(wù)器等多個項目中,上述項目均已開始小批量供貨;另一方面,某頭部視頻監(jiān)控設(shè)備廠商成功導(dǎo)入CCUSR6104RAID卡,實現(xiàn)了小批量出貨。除此之外,某國家重大需求項目已經(jīng)選型公司CCUSR8116RAID卡,開始小批量裝機。
3、AIMCU芯片業(yè)務(wù)實現(xiàn)良好開局
公司CCR4001S芯片采用RISC-V內(nèi)核CRV4H設(shè)計,芯片內(nèi)置NPU,支持流行的深度學(xué)習(xí)框架(如TensorFlow/TensorFlowLite/PyTorch/Caffe等),為更廣泛的應(yīng)用提供AI計算能力。CCR4001S能夠高效運行MobileNet/ResNet/EfficientNet/Yolo等深度學(xué)習(xí)算法,使設(shè)備能夠?qū)崟r完成物體識別、目標(biāo)檢測、圖像分類等復(fù)雜任務(wù)。該芯片設(shè)計還考慮到了低功耗和高性能之間的平衡,確保了在各種應(yīng)用場景中都能實現(xiàn)卓越的表現(xiàn)。CCR4001S應(yīng)用涵蓋了生活的多個方面,從智能家居的智能控制系統(tǒng),到智慧健康的人性化看護(hù),再到新能源領(lǐng)域的安全檢測與預(yù)測性維護(hù)等。目前,CCR4001S芯片在智能家電、智能看護(hù)、電弧檢測等應(yīng)用領(lǐng)域中已推出了產(chǎn)品化方案,部分客戶產(chǎn)品已實現(xiàn)量產(chǎn)或正在測試中。
4、定制芯片業(yè)務(wù)報告期內(nèi)受生產(chǎn)周期拉長的影響下降較多
報告期內(nèi),由于受外部因素的影響,公司基于先進(jìn)工藝的定制芯片量產(chǎn)服務(wù)生產(chǎn)周期拉長,影響公司對客戶產(chǎn)品的及時交付,從而對公司報告期內(nèi)定制芯片業(yè)務(wù)的短期業(yè)績造成較大影響,公司定制芯片服務(wù)業(yè)務(wù)收入實現(xiàn)6813.77萬元,同比減少61.33%。對于這一情況,公司積極持續(xù)地采取相關(guān)應(yīng)對措施,截至本定期報告披露日公司定制芯片業(yè)務(wù)的供應(yīng)鏈狀況已獲得改善。公司目前在手訂單充足,本報告期末合同負(fù)債達(dá)到9.67億元,其中主要是定制芯片業(yè)務(wù)形成的合同負(fù)債,這為后續(xù)該項業(yè)務(wù)的可持續(xù)發(fā)展奠定較好的基礎(chǔ)。
(三)高強度研發(fā)投入,積極開展新技術(shù)、新產(chǎn)品研發(fā)
報告期內(nèi),公司研發(fā)投入進(jìn)一步加大,研發(fā)費用同比增長6.40%,公司高度重視RISC-V指令架構(gòu)CPU研發(fā)工作,積極發(fā)展端/邊緣側(cè)AI技術(shù)和量子技術(shù),汽車電子芯片和信創(chuàng)信息安全芯片新產(chǎn)品不斷增加,公司研發(fā)水平和研發(fā)能力進(jìn)一步提升,核心競爭力進(jìn)一步提高。
(1)基于RISC-V指令架構(gòu)發(fā)展系列化高性能CPU內(nèi)核
在嵌入式CPU領(lǐng)域,公司繼續(xù)基于RISC-V指令架構(gòu)投入研發(fā),面向汽車電子和工業(yè)控制的實時應(yīng)用,公司成功研發(fā)了CRV0、CRV4/CRV4E/CRV4H/CRV4L、CRV5、CRV7系列RISC-VCPUIP核,并且都有國產(chǎn)化軟件開發(fā)工具鏈支持。其中:CRV4E在CRV4的基礎(chǔ)上針對電機控制應(yīng)用擴展了DSP指令;CRV4H是符合功能安全要求的處理器,該處理器性能可對標(biāo)ARM公司的Cortex-M4版本,其DMIPS性能達(dá)到1.7。另外,公司還基于RISC-V指令架構(gòu)開展神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擴展指令集架構(gòu)研究,在RISC-V處理器上運行擴展自定義指令,形成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器專用指令集,能夠支持神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的加速處理,并用于CRV4AI和CRV7AI處理器的實現(xiàn)。與國際公司合作開發(fā),優(yōu)化設(shè)計適用于汽車電子高端域控支持虛擬化應(yīng)用的CRV6CPUIP核;與賽昉科技合作,完成CRV9CPUIP核引進(jìn)合作以及與北京開芯院合作,完成CRV9HIP核引進(jìn)合作,可滿足高性能計算的應(yīng)用需要。
在NPU領(lǐng)域,公司和香港應(yīng)科院、龍擎視芯等單位合作面向端/邊緣側(cè)應(yīng)用和面向AIPC應(yīng)用開展AI技術(shù)研發(fā),形成CNN20、CNN100、CNN200和CNN300系列化NPUIP核。其中:CNN20、CNN100和CNN200是面向端/邊緣側(cè)MCU或SoC應(yīng)用的NPUIP核,CNN20和CNN100已完成設(shè)計并可以對外授權(quán),CNN200正在研發(fā)中;CNN20/CNN100/CNN200采用GCU+NN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計,單核算力蕞大達(dá)到10TOPS@INT8,其核心采用脈動陣列計算單元實現(xiàn),通過動態(tài)功耗與內(nèi)存面積的協(xié)同優(yōu)化,結(jié)合數(shù)據(jù)零拷貝與混合精度計算,有效降低能耗和延遲,實現(xiàn)了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的能效比;集成片上緩存與網(wǎng)層間片內(nèi)數(shù)據(jù)共享技術(shù),顯著減少DDR訪問;硬件加速單元可覆蓋90余種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算子,且具有快捷的擴展接口設(shè)計,可以根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的發(fā)展進(jìn)行擴展補充;支持訓(xùn)練后量化PTQ,提供對稱、非對稱、逐層和逐通道多種量化策略,支持CNN、RNN等主流神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),兼容INT8與FP16數(shù)據(jù)精度,兼容PyTorch、TensorFlow、ONNX、PaddlePaddle等主流深度學(xué)習(xí)框架,具備廣泛的生態(tài)適應(yīng)性。配套的NPU工具鏈涵蓋了從模型格式轉(zhuǎn)換、預(yù)處理、量化、編譯、仿真等不同功能的工具,為NPU的推理實施、應(yīng)用落地提供軟件生態(tài)支撐;CNN20/CNN100單核算力可達(dá)1Tops@INT8,適用于低功耗要求的AIMCU芯片;CNN200單核算力可達(dá)10Tops@INT8,適用于各種邊緣計算AISoC芯片,可廣泛應(yīng)用于包括機器狗等眾多AI應(yīng)用場景中。CNN300是面向AIPC應(yīng)用的NPUIP核,正在研發(fā)中,CNN300以標(biāo)量運算單元和矢量運算矩陣相結(jié)合,利用專用重構(gòu)化可編程技術(shù),形成通用可編程形式的人工智能加速體,單核性能將可達(dá)8TOPS,CNN300具有多核一致性接口MLS,支持多個CNN300IP核之間擴展實現(xiàn)更高算力,保障單任務(wù)多核情況下數(shù)據(jù)流的同步和統(tǒng)一,如利用四核堆疊將實現(xiàn)32TOPS算力;MLS接口也支持多顆集成CNN300IP核的SoC芯片之間進(jìn)行數(shù)據(jù)一致性同步,使得SoC芯片能夠利用chiplet機制實現(xiàn)多核多芯片算力堆疊效果。CNN300將支持INT8/FP8/FP16等常規(guī)AI應(yīng)用所需要的數(shù)據(jù)類型,支持傳統(tǒng)的CNN、RNN應(yīng)用,也能支持蕞新流行的LLM(大語言模型)應(yīng)用,可以配合應(yīng)用進(jìn)行Deepseek、Qwen、LLaMa等常用大模型卸載,滿足常規(guī)諸如語音圖像視頻識別應(yīng)用場景,也能夠支持AIPC應(yīng)用的高品質(zhì)語音視頻顯示,生成式人工智能(如文生文、文生圖等)、Moe(多模態(tài)交互)、知識庫管理等應(yīng)用;相比于傳統(tǒng)ASIC形式NPU加速器,CNN300具有靈活可重構(gòu)和高性能高帶寬低功耗特點,可以廣泛、快速適用于未來Deepseek之外的新大語言模型應(yīng)用場景;CNN300具有完整的自主可控的生態(tài)工具,包含計算圖編程接口、計算庫API支持、高效優(yōu)化代碼的編譯器支持以及硬件模擬調(diào)試。
針對NIST公布的基于格原理、哈希原理和編碼原理三種類型的五個抗量子密碼算法,已開展從抗量子密碼算法理論研究、算法硬件架構(gòu)設(shè)計、算法軟硬件實現(xiàn),算法側(cè)信道安全等多層次多維度的深入研究。目前已完成了NISTFIPS203(ML-KEM)、FIPS204(ML-DSA)、FIPS205(SLH-DSA)三個算法模塊的硬件設(shè)計,其中ML-KEM和ML-DSA是基于格原理的抗量子密碼算法,SLH-DSA是基于哈希原理的抗量子密碼算法。同時還提交了五個抗量子密碼算法硬件設(shè)計及側(cè)信道防護(hù)相關(guān)的專利申請。ML-KEM/ML-DSA/SLH-DSA三個抗量子密碼算法IP已成功應(yīng)用在公司的抗量子密碼產(chǎn)品中。正在進(jìn)行NISTFIPS206(FN-DSA)的算法硬件設(shè)計以及NISTHQC算法的理論研究及算法硬件架構(gòu)設(shè)計,其中FN-DSA是基于格原理的抗量子密碼算法,HQC是基于編碼原理的抗量子密碼算法。后續(xù)還將基于現(xiàn)有的格原理的抗量子密碼算法引擎添加更多的算子指令,從而能支持更多的基于格原理的抗量子密碼算法,同時還將針對多變量原理和同源原理進(jìn)行算法理論的研究和軟硬件實現(xiàn)等工作。
(3)信創(chuàng)與信息安全芯片產(chǎn)品持續(xù)豐富
針對目前我國云數(shù)據(jù)中心安全和網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域高速加解密需求,2024年上半年啟動了新一代云安全計算芯片CCP917T的研發(fā),目前CCP7T在公司內(nèi)部測試中獲得成功,并開始送樣。CCP917T芯片的研發(fā)成功,進(jìn)一步完善了國芯科技云安全芯片產(chǎn)品的布局,將完美助力基于國密算法的“云密碼服務(wù)”和“網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品”的規(guī)模化推進(jìn),促進(jìn)公司產(chǎn)品在云計算、數(shù)據(jù)中心、金融和通信等領(lǐng)域的應(yīng)用。
CCP917T是基于C*Core自主RISC-V架構(gòu)多核處理器CRV7設(shè)計的高性能安全芯片,適用于人工智能、云計算安全、網(wǎng)絡(luò)安全和運營商核心網(wǎng)應(yīng)用。芯片的主CPUCRV7,由四個CRV7微內(nèi)核組成,并融合了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算的AI協(xié)處理單元,可以適應(yīng)更多高性能計算和人工智能推理等復(fù)雜應(yīng)用場景。芯片內(nèi)嵌高性能安全引擎(SEC),既支持AES/SHA/RSA/ECC等國際商用密碼,也支持SM2/SM3/SM4等國密算法,還支持片外數(shù)據(jù)安全存儲。其中SM2簽名效率達(dá)到100萬次/s,對稱算法口性能達(dá)到80Gbps。芯片有PCIE4.0上行下行接口,蕞多支持256個虛擬機,可通過級聯(lián)擴展以提升性能。芯片還有DDR4高速存儲接口,可以運行復(fù)雜操作系統(tǒng)以適應(yīng)各種APP應(yīng)用場景,方便客戶進(jìn)行板卡二次開發(fā)。此外,該芯片還有千兆以太網(wǎng)接口、USB3.0接口、EMMC存儲接口以及必要的低速外設(shè),用以支持復(fù)雜應(yīng)用。CCP917T具備了高安全性、高可靠性以及高擴展性,參數(shù)指標(biāo)優(yōu)異,總體性能具有行業(yè)先進(jìn)水平,可以適用于各種對安全和性能要求高的場合,具有較大的產(chǎn)品應(yīng)用覆蓋面。
在量子安全系列產(chǎn)品領(lǐng)域,公司結(jié)合硅臻公司和問天量子公司的量子隨機源設(shè)計開發(fā)了系列量子安全產(chǎn)品,包括量子安全芯片、量子安全模組。量子安全芯片包括CCM3310SQ-T\A5Q\CCP907TQ,是傳統(tǒng)安全芯片與量子隨機數(shù)的結(jié)合,在提供傳統(tǒng)的安全加密算法服務(wù)的同時,能夠提供量子隨機數(shù),具有更高的安全性和客戶端產(chǎn)品硬件設(shè)計便捷性。量子安全模組產(chǎn)品包括量子安全U盾、量子密碼卡(包括標(biāo)準(zhǔn)國密二級PCIE密碼卡、標(biāo)準(zhǔn)國密三級PCIE密碼卡、MINI-PCIE密碼卡、M.2密碼卡等多種形態(tài)),結(jié)合高性能量子隨機數(shù)的高安全性,提升安全模組安全性。
(4)汽車電子芯片品類進(jìn)一步增加和完善
在汽車電子芯片方向,公司秉持“頂天立地,鋪天蓋地”發(fā)展策略,聚焦國內(nèi)空白領(lǐng)域,對標(biāo)國際領(lǐng)先芯片技術(shù),不斷實現(xiàn)突破;圍繞12條產(chǎn)品線,實現(xiàn)了汽車MCU、DSP芯片產(chǎn)品線的全系列化和全覆蓋,有效增強了對模組廠商和整機廠商的競爭力;開發(fā)了多款車規(guī)級集成化混合信號芯片產(chǎn)品,與MCU芯片配套形成“MCU+”方案,為客戶提供完善且更具成本競爭力的整體解決方案。
在高端MCU方向,在已量產(chǎn)芯片CCFC3007XX/CCFC3008XX系列基礎(chǔ)上公司適時推出了CCFC3310PT/CCFC3011PT/CCFC3012PT芯片系列,該系列芯片是基于自主PowerPC架構(gòu)C*Core內(nèi)核研發(fā)的新一代汽車電子多核MCU芯片,適用于域融合控制器、ADAS域控制器、混動動力域控制器、多電機控制器、集成化線控底盤控制器等需要更高算力、更高信息安全以及更高功能安全的應(yīng)用需求。以CCFC3012PT為例,芯片基于40nmeFlash工藝,總共有10個運行頻率300Mhz的CPU核,其中6個主核,4個是鎖步核,算力可達(dá)到2700DMIPS,提升了芯片內(nèi)嵌存儲空間及SRAM空間,車載網(wǎng)絡(luò)支持100/1000MbpsTSN以太網(wǎng),能夠很好滿足新的汽車EE架構(gòu)的高算力、高帶寬數(shù)據(jù)通信需求;數(shù)模轉(zhuǎn)換包含有3個SARADC和14個SDADC模塊,以滿足域融合應(yīng)用的多種數(shù)據(jù)采樣及更高精度需求;信息安全子系統(tǒng)HSM在滿足Evita-Full標(biāo)準(zhǔn)的同時支持國密算法,功能安全滿足ISO26262ASIL-D等級。該芯片可對標(biāo)英飛凌(Infineon)高端TC397MCU芯片應(yīng)用。目前該系列芯片已有多個客戶針對域融合控制器、ADAS域控制器、混動動力域控制器、多電機控制器、集成化線控底盤控制器應(yīng)用進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)。智駕規(guī)模化應(yīng)用倒逼芯片結(jié)構(gòu)向域集成化升級達(dá)到成本優(yōu)化,從而推動集成高算力、傳感器處理、通信技術(shù)、低功耗和高可靠性的芯片發(fā)展。結(jié)合重大客戶產(chǎn)品應(yīng)用需求,公司啟動了CCFC3009PT芯片研發(fā),這是面向汽車輔助駕駛和跨域融合領(lǐng)域應(yīng)用而設(shè)計開發(fā)的高端MCU芯片,芯片基于22nmRRAM工藝,采用高性能RISC-V架構(gòu)的多核CRV6CPU(6個主核+6個鎖步核),運行頻率達(dá)到500MHz,預(yù)計算力可達(dá)到10000DMIPS以上,約是CCFC3012PT芯片的三倍,具備國際先進(jìn)水平,公司正與國際技術(shù)領(lǐng)先公司合作力爭盡早突破工藝制程與CPU生態(tài)壁壘。
在數(shù)模混合信號、安全氣囊點火芯片以及智能傳感器芯片方向,公司集成化高壓混合信號設(shè)計平臺趨于成熟,在已有安全氣囊點火芯片、PSI5通信芯片、加速度計傳感器芯片、門區(qū)驅(qū)動芯片、線控底盤電磁閥驅(qū)動芯片基礎(chǔ)上,配合公司系列MCU,形成較強性價比的“MCU+”混合信號套片解決方案,增強了產(chǎn)品市場競爭力,隨著汽車電子進(jìn)一步向高壓化、智能化發(fā)展,混合信號芯片將成為連接模擬世界與數(shù)字系統(tǒng)的關(guān)鍵紐帶,其技術(shù)創(chuàng)新將深度影響整車能效、功能安全與用戶體驗。報告期內(nèi)公司繼續(xù)加大安全氣囊點火芯片的研發(fā)投入,進(jìn)一步豐富氣囊點火芯片產(chǎn)品線的產(chǎn)品系列,一方面是針對中低端車型對安全氣囊控制器的需求,開發(fā)了支持8/4個點火回路的CCL1600BL;另一方面2024年啟動48V電源系統(tǒng)的氣囊點火芯片CCL1800B研發(fā),以支撐頭部主機廠電器架構(gòu)向48V電源系統(tǒng)的遷移,2025年6月CCL1800B芯片在內(nèi)部測試中順利通過驗證并送樣客戶,這是業(yè)界首次對外發(fā)布面向48V電源系統(tǒng)的此類芯片。這一成果不僅填補了國內(nèi)技術(shù)空白,也在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)了領(lǐng)先,為智能汽車電子架構(gòu)升級提供了關(guān)鍵支撐。CCL1800B支持48V工作電壓,集成電源模塊、氣囊點火模塊、傳感器接口模塊和復(fù)雜的安全模塊,相比CCL1600B芯片,CCL1800B芯片做了部分功能優(yōu)化和增加,增加內(nèi)置CAN收發(fā)器功能和3.3VLDO,提升SPIMonitor模塊的兼容性,優(yōu)化了FLM等模塊的診斷功能。公司通過實施48V電源系統(tǒng)安全氣囊點火芯片的研發(fā),搭建集成化48V混合信號芯片設(shè)計平臺,48V汽車啟動電池系統(tǒng)不僅是電氣架構(gòu)的升級,更是混合信號芯片向高集成度、高可靠性和智能化轉(zhuǎn)型的推手,公司適應(yīng)汽車控制系統(tǒng)向48V高壓化發(fā)展趨勢,未來計劃推出更多類型產(chǎn)品。公司完成研發(fā)的集成化門區(qū)控制驅(qū)動芯片CCL1100B芯片產(chǎn)品,可實現(xiàn)對國外產(chǎn)品如ST的L99DZ300G系列相應(yīng)產(chǎn)品的替代。該芯片電源管理模塊可提供2個5VLDO,內(nèi)置CAN/LIN收發(fā)器,驅(qū)動多種負(fù)載,如后視鏡折疊、調(diào)節(jié)和加熱、車門鎖定和死鎖、車窗升降、防眩后視鏡控制等;芯片具有多種診斷機制,保障功能安全。目前,已有多個客戶基于該款芯片進(jìn)行測試及方案開發(fā)。公司完成研發(fā)的底盤電磁閥控制驅(qū)動芯片CCL2200B,用于汽車電子穩(wěn)定性控制器(ESC/ESP/OneBox)應(yīng)用,可實現(xiàn)對國外產(chǎn)品如NXP的SC900719系列相應(yīng)產(chǎn)品的替代。該芯片內(nèi)置十四路電流調(diào)節(jié)閥驅(qū)動器,其中八路為高低邊電流調(diào)節(jié)閥驅(qū)動器;為了減少噪聲,PWM頻率增強支持到20Khz;為了滿足OneBox應(yīng)用,新增2路低壓側(cè)驅(qū)動,帶電流環(huán)路控制。此外,CCL2200B還包含四個可配置的輪速傳感器接口和一個用于泵電機控制的半橋前置驅(qū)動器。除了這些主要功能外,CCL2200B還有一個警示燈驅(qū)動器和一個K線收發(fā)器。數(shù)字I/O引腳可配置為5.0V和3.3V兩種電平,便于與MCU連接。CCL2200B采用標(biāo)準(zhǔn)的32位SPI協(xié)議進(jìn)行通信。內(nèi)置的2路增強型高速CANFD通信接口,其中一路支持特征幀喚醒。CCL2200B適合高安全完整性級別的底盤驅(qū)動應(yīng)用。
在智能傳感器方向,公司與萊斯能特成功合作研發(fā)的CMA2100B芯片產(chǎn)品是用于汽車電子領(lǐng)域的智能加速度傳感器專用芯片,芯片資源和配置可實現(xiàn)對國外產(chǎn)品如博世SMA750系列以及NXPFXLS9xxx0系列相應(yīng)產(chǎn)品的替代。該芯片支持XY單雙軸,支持120/240/480g或30/60g等加速度檢測范圍,支持PSI5接口,主要用于安全氣囊ECU模組的周圍傳感器單元。與公司已經(jīng)在安全氣囊成熟應(yīng)用的系列MCU(CCFC201XBC)、安全氣囊點火芯片(CCL1600B)一道形成國產(chǎn)安全氣囊完整解決方案,公司成為國內(nèi)蕞先同時擁有汽車安全氣囊主控芯片、點火芯片和加速度傳感器芯片的芯片廠商,基本實現(xiàn)汽車安全氣囊芯片組的國產(chǎn)化替代,將為國內(nèi)車企在安全氣囊供應(yīng)鏈安全提供重要支持。
(5)人工智能芯片取得進(jìn)一步的發(fā)展
CCR4001S是公司研發(fā)的基于32位RISC-V架構(gòu)C*CoreCPU內(nèi)核的端側(cè)AI芯片,該芯片采用的CRV4HCPU核支持RV32IMCB指令,且基于擴展指令實現(xiàn)了DSP指令集和SMID指令,DhryStone指標(biāo)2.67DMPIS/MHz,CoreMark指標(biāo)2.42CoreMark/MHz;內(nèi)置0.加速子系統(tǒng)(NPU引擎),支持TensorFlow\Pytorch\TensorFlowLite\Caffe\Caffe2\DarkNet\ONNX\NNEF\Keras等深度學(xué)習(xí)框架。CCR4001S可應(yīng)用于工業(yè)控制、智能家居等端側(cè)AI應(yīng)用領(lǐng)域。CCR7002是一款基于RISC-V架構(gòu)的應(yīng)用處理器芯片,具有高性能、低功耗、高安全性的特點。CCR7002搭載64位高性能四核RISC-V架構(gòu)的CRV7CPU,工作頻率蕞高可達(dá)1.5GHz,還搭載了一個32位低功耗RISC-VCRV4CPU,大小核協(xié)同工作完成復(fù)雜的應(yīng)用任務(wù)。CCR7002集成的NPU神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元,提供0.3TOPS算力支持,NPU集成了卷積、池化、激活函數(shù)等多種硬件加速算子,能夠高效運行MobileNet、ResNet、VGG、EfficientNet、Yolo等深度學(xué)習(xí)算法,使設(shè)備能夠?qū)崟r完成物體識別、目標(biāo)檢測、圖像分類等復(fù)雜任務(wù)。該NPU支持流行的深度學(xué)習(xí)框架(TensorFlow\TensorFlowLite\PyTorch\Caffe\ONNX等),并通過量化、裁剪和模型壓縮等優(yōu)化技術(shù)原生加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,為更廣泛的應(yīng)用提供AI計算能力。NPU的設(shè)計還考慮到了低功耗和高性能之間的平衡,確保了在各種應(yīng)用場景中都能實現(xiàn)卓越的表現(xiàn)。支持Linux操作系統(tǒng),擁有強大的圖像和視頻處理系統(tǒng),兼容主流攝像頭傳感器,內(nèi)置圖像/視頻處理子系統(tǒng),支持H.264/H.265/JPEG編解碼和顯示。憑借其優(yōu)異的性能和對OpenCL、OpenGLES、Vulkan的支持,CCR7002既能完成一系列復(fù)雜的圖像/視頻處理和智能視覺計算,還能滿足多種邊緣視覺與外設(shè)控制的實時處理需求。CCR7002芯片具有高性能CPU處理能力,能夠進(jìn)行實時性任務(wù)處理,配合其AI芯片子系統(tǒng)的推理能力、豐富的外設(shè)接口,可以面向工業(yè)控制、能量控制、樓宇控制、新能源、智慧交通等領(lǐng)域應(yīng)用。通過將計算和推理能力推向離數(shù)據(jù)源更近的位置,基于CCR7002芯片的邊緣AI設(shè)備能夠提供更快速、更安全的數(shù)據(jù)處理、異常檢測和預(yù)測性維護(hù)能力,使得人工智能技術(shù)能夠更好地應(yīng)用于各種智能設(shè)備應(yīng)用場景中。
圍繞上述兩款端側(cè)/邊緣側(cè)AI芯片,公司報告期內(nèi)積極開展應(yīng)用方案的開發(fā)工作,CCR4001S在智能家電、智能看護(hù)、電弧檢測等應(yīng)用領(lǐng)域中已推出了產(chǎn)品化方案,部分客戶產(chǎn)品已實現(xiàn)量產(chǎn)或正在測試中。
在系統(tǒng)和模組方面,進(jìn)行的研發(fā)主要有:①基于CCP1080T的系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā),包括Linux系統(tǒng)移植及驅(qū)動開發(fā);②啟動并完成CCP1080T二級密碼卡的硬件設(shè)計,后續(xù)進(jìn)行軟件開發(fā)、生產(chǎn)、測試和型號申請等工作;③結(jié)合硅臻公司和問天量子公司的量子隨機源設(shè)計開發(fā)了系列量子安全模組產(chǎn)品,包括包括量子安全U盾、量子密碼卡(包括標(biāo)準(zhǔn)國密二級PCIE密碼卡、標(biāo)準(zhǔn)國密三級PCIE密碼卡、MINI-PCIE密碼卡、M.2密碼卡等多種形態(tài)),結(jié)合高性能量子隨機數(shù)的高安全性,涵蓋安全模組多樣性需求。
報告期內(nèi),公司的核心競爭力未發(fā)生重大變化。公司作為一家Fabless模式下的輕資產(chǎn)企業(yè),圍繞嵌入式CPU的設(shè)計和研發(fā)業(yè)務(wù)打造自身的核心競爭力。為保障公司的持續(xù)創(chuàng)新能力,公司自成立以來的20余年里在產(chǎn)品研發(fā)、人才隊伍建設(shè)、市場拓展、質(zhì)量與服務(wù)、保障產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定等方面持續(xù)投入,構(gòu)建企業(yè)發(fā)展護(hù)城河。
1、形成多層次的產(chǎn)品研發(fā)體系,具備深厚的技術(shù)和產(chǎn)品積累
公司自成立以來持續(xù)專注于國產(chǎn)嵌入式CPU的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,高度重視研發(fā)投入與技術(shù)創(chuàng)新。公司建立了從技術(shù)預(yù)研、產(chǎn)品設(shè)計、工程實現(xiàn)以及應(yīng)用開發(fā)的多層次研發(fā)體系,積累了豐富的行業(yè)經(jīng)驗與產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)。經(jīng)過二十余年的發(fā)展,公司已形成豐富的產(chǎn)品線,包括以汽車電子、信創(chuàng)和信息安全類為主的自主芯片及模組產(chǎn)品,汽車電子芯片覆蓋域控制、輔助駕駛控制、動力總成控制、新能源電池控制和車身控制等12個方面,為解決我國汽車行業(yè)“缺芯”問題作出努力;信創(chuàng)和信息安全芯片聚焦于“云”、“邊”到“端”的安全應(yīng)用,覆蓋云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能存儲、工業(yè)控制和金融電子等關(guān)鍵領(lǐng)域,以及服務(wù)器等重要產(chǎn)品;還包括以人工智能和先進(jìn)計算為主要應(yīng)用的芯片定制服務(wù)產(chǎn)品線,公司提供的IP授權(quán)與芯片定制服務(wù)基于自主研發(fā)的嵌入式CPU技術(shù),公司已成功實現(xiàn)基于“RISC-V指令集”、“PowerPC指令集”和“M*Core指令集”的8大系列40余款CPU內(nèi)核,實現(xiàn)了多發(fā)射亂序執(zhí)行、多核總線一致性架構(gòu)、多核鎖步以及多級Cache等主流架構(gòu)設(shè)計,并同步研發(fā)了軟件集成開發(fā)與調(diào)試工具鏈,實現(xiàn)對多種嵌入式操作系統(tǒng)的支持。截至2025年6月30日,公司累計為超過113家客戶提供超過170次的CPU等IP授權(quán),累計為超過121家客戶提供超過241次的定制服務(wù)。公司自主可控嵌入式CPU產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用客戶主要包括國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中國電子等大型央企集團(tuán)的下屬單位,中國科學(xué)院和清華大學(xué)等機構(gòu)的下屬研究院所,以及比亞迪和濰柴動力等眾多國內(nèi)知名企業(yè)。
在NPU領(lǐng)域,公司面向端/邊緣側(cè)應(yīng)用和面向AIPC應(yīng)用開展AI技術(shù)研發(fā),形成CNN20(原型號為CNNC200)、CNN100、CNN200和CNN300系列化NPUIP核。其中:CNN20、CNN100和CNN200是面向端/邊緣側(cè)MCU或SoC應(yīng)用的NPUIP核,CNN20和CNN100已完成設(shè)計并可以對外授權(quán),CNN200正在研發(fā)中;CNN20/CNN100/CNN200采用GCU+NN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計,單核算力蕞大達(dá)到10TOPS@INT8,其核心采用脈動陣列計算單元實現(xiàn),通過動態(tài)功耗與內(nèi)存面積的協(xié)同優(yōu)化,結(jié)合數(shù)據(jù)零拷貝與混合精度計算,有效降低能耗和延遲,實現(xiàn)了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的能效比;集成片上緩存與網(wǎng)層間片內(nèi)數(shù)據(jù)共享技術(shù),顯著減少DDR訪問;硬件加速單元可覆蓋90余種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算子,且具有快捷的擴展接口設(shè)計,可以根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的發(fā)展進(jìn)行擴展補充;支持訓(xùn)練后量化PTQ,提供對稱、非對稱、逐層和逐通道多種量化策略,支持CNN、RNN等主流神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),兼容INT8與FP16數(shù)據(jù)精度,兼容PyTorch、TensorFlow、ONNX、PaddlePaddle等主流深度學(xué)習(xí)框架,具備廣泛的生態(tài)適應(yīng)性。配套的NPU工具鏈涵蓋了從模型格式轉(zhuǎn)換、預(yù)處理、量化、編譯、仿真等不同功能的工具,為NPU的推理實施、應(yīng)用落地提供軟件生態(tài)支撐;CNN20/CNN100單核算力可達(dá)1Tops@INT8,適用于低功耗要求的AIMCU芯片;CNN200單核算力可達(dá)10Tops@INT8,適用于各種邊緣計算AISoC芯片,可廣泛應(yīng)用于包括機器狗等眾多AI應(yīng)用場景中。CNN300是面向AIPC應(yīng)用的NPUIP核,正在研發(fā)中,CNN300以標(biāo)量運算單元和矢量運算矩陣相結(jié)合,利用專用重構(gòu)化可編程技術(shù),形成通用可編程的人工智能加速體,單核性能將可達(dá)8TOPS,CNN300具有多核一致性接口MLS,支持多個CNN300IP核之間擴展實現(xiàn)更高算力,保障單任務(wù)多核情況下數(shù)據(jù)流的同步和統(tǒng)一,如利用四核堆疊將實現(xiàn)32TOPS算力;MLS接口也支持多顆集成CNN300IP核的SoC芯片之間進(jìn)行數(shù)據(jù)一致性同步,使得SoC芯片能夠利用chiplet機制實現(xiàn)多核多芯片算力堆疊效果。CNN300支持INT8/FP8/FP16等常規(guī)AI應(yīng)用所需要的數(shù)據(jù)類型,支持傳統(tǒng)的CNN、RNN應(yīng)用,也能支持蕞新流行的LLM(大語言模型)應(yīng)用,可以配合應(yīng)用進(jìn)行Deepseek、Qwen、LLaMa等常用大模型卸載,滿足常規(guī)諸如語音圖像視頻識別應(yīng)用場景,也能夠支持AIPC應(yīng)用的高品質(zhì)語音視頻顯示,生成式人工智能(如文生文、文生圖等)、Moe(多模態(tài)交互)、知識庫管理等應(yīng)用;相比于傳統(tǒng)ASIC形式NPU加速器,CNN300具有靈活可重構(gòu)和高性能高帶寬低功耗特點,可以廣泛、快速適用于未來Deepseek之外的新大語言模型應(yīng)用場景;CNN300具有完整的自主可控的生態(tài)工具,包含計算圖編程接口、計算庫API支持、高效優(yōu)化代碼的編譯器支持以及硬件模擬調(diào)試。
在抗量子密碼方面,針對NIST公布的基于格原理、哈希原理和編碼原理三種類型的五個抗量子密碼算法,公司已開展從抗量子密碼算法理論研究、算法硬件架構(gòu)設(shè)計、算法軟硬件實現(xiàn),算法側(cè)信道安全等多層次和多維度的深入研究。目前已完成了NISTFIPS203(ML-KEM)、FIPS204(ML-DSA)、FIPS205(SLH-DSA)三個算法模塊的硬件設(shè)計,其中ML-KEM和ML-DSA是基于格原理的抗量子密碼算法,SLH-DSA是基于哈希原理的抗量子密碼算法。同時還提交了五個抗量子密碼算法硬件設(shè)計及側(cè)信道防護(hù)相關(guān)的專利申請。ML-KEM/ML-DSA/SLH-DSA三個抗量子密碼算法IP已成功應(yīng)用在公司的抗量子密碼產(chǎn)品中。正在進(jìn)行NISTFIPS206(FN-DSA)的算法硬件設(shè)計以及NISTHQC算法的理論研究及算法硬件架構(gòu)設(shè)計,其中FN-DSA是基于格原理的抗量子密碼算法,HQC是基于編碼原理的抗量子密碼算法。后續(xù)還將基于現(xiàn)有的格原理的抗量子密碼算法引擎添加更多的算子指令,從而能支持更多的基于格原理的抗量子密碼算法,同時還將針對多變量原理和同源原理進(jìn)行算法理論的研究和軟硬件實現(xiàn)等工作。
與一般基于第三方IP集成的SoC芯片設(shè)計公司相比,公司具備嵌入式CPUIP核微架構(gòu)按需定制化設(shè)計的能力,可以在滿足SoC芯片的性能、效率、成本和功耗等資源狀況下,根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的特點和需求,基于軟硬件協(xié)同設(shè)計技術(shù),進(jìn)行更加合理的SoC芯片軟硬件架構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,公司具有較強的優(yōu)勢。
公司將體系架構(gòu)設(shè)計、自主可控的嵌入式CPU內(nèi)核、關(guān)鍵外圍IP、SoC軟件系統(tǒng)驗證環(huán)境、面向應(yīng)用的基礎(chǔ)軟硬件與中間件等進(jìn)行集成,推出了面向信創(chuàng)和信息安全、汽車電子和工業(yè)控制、邊緣計算和網(wǎng)絡(luò)通信SoC芯片設(shè)計平臺。通過設(shè)計平臺可以有效提高芯片設(shè)計效率和設(shè)計靈活程度,縮短設(shè)計周期,并大幅提高芯片設(shè)計一次成功率。公司SoC芯片設(shè)計平臺已承擔(dān)多個領(lǐng)域的重大產(chǎn)品項目,可實現(xiàn)多個工藝節(jié)點芯片的快速開發(fā)。目前每年基于平臺完成數(shù)十款芯片的設(shè)計和數(shù)千萬顆芯片的量產(chǎn),平臺技術(shù)成熟、穩(wěn)定、可靠。
在上述研發(fā)體系中,公司對日常經(jīng)營所需的產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計、更新,對市場未來趨勢進(jìn)行提前布局,為未來產(chǎn)品的迭代、拓展作相應(yīng)的技術(shù)儲備。多層次研發(fā)機制有效運行,保障公司在未來市場中的持續(xù)競爭力。公司高度重視對產(chǎn)品及技術(shù)的研發(fā)投入。報告期內(nèi),公司研發(fā)投入占營收比例超過50%,處于較高水平。
2、完善的人才培養(yǎng)機制,具有一支專業(yè)背景深厚的研發(fā)團(tuán)隊
集成電路設(shè)計屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),人才屬于公司的蕞核心的競爭力,公司高度重視人才梯隊的建設(shè)。目前已擁有產(chǎn)品與系統(tǒng)定義、數(shù)字電路設(shè)計與驗證、測試與工程實現(xiàn)、系統(tǒng)解決方案等研發(fā)團(tuán)隊,形成了多元化、多層次的研發(fā)人才梯隊。公司各產(chǎn)品線的事業(yè)部團(tuán)隊、質(zhì)量管理團(tuán)隊和市場銷售團(tuán)隊的核心員工多數(shù)畢業(yè)于國內(nèi)外知名院校,在專業(yè)技能、產(chǎn)品研發(fā)、市場開拓等各方面擁有扎實的儲備和豐富的經(jīng)驗。公司自上而下形成了穩(wěn)固、互補的人才團(tuán)隊,涵蓋運營、管理、研發(fā)、銷售、質(zhì)控等各個方面,保障了公司管理、決策、執(zhí)行方面的有效性。
3、具有深厚的客戶資源和客戶基礎(chǔ)
公司自成立以來,即開始深耕定制芯片、IP授權(quán)和信創(chuàng)與信息安全、工業(yè)控制等業(yè)務(wù),公司在國家重大需求領(lǐng)域具有一批長期穩(wěn)定的客戶,公司為客戶定制開發(fā)了超過百款技術(shù)門檻較高的芯片,贏得了廣大客戶的信賴,助力了公司在定制芯片業(yè)務(wù)上的穩(wěn)健發(fā)展。同。

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