2025年類腦計算行業(yè)：智能時代的核心引擎

類腦計算是以生物神經(jīng)系統(tǒng)為靈感，通過融合神經(jīng)科學(xué)、集成電路、人工智能等多學(xué)科技術(shù)，構(gòu)建具備高效能、低功耗、自適應(yīng)能力的仿生計算系統(tǒng)。與傳統(tǒng)計算依賴二進(jìn)制邏輯和串行處理不同，類腦計算采用脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(SNN)和存算一體架構(gòu)，通過事件驅(qū)動的異步計算模式，在能效比、復(fù)雜決策和實(shí)時響應(yīng)能力上展現(xiàn)出革命性潛力。

一、行業(yè)現(xiàn)狀：技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)化加速并行

1. 技術(shù)研發(fā)：從實(shí)驗(yàn)室到場景落地的關(guān)鍵跨越

當(dāng)前，類腦計算技術(shù)已突破神經(jīng)形態(tài)芯片設(shè)計、脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法優(yōu)化等核心環(huán)節(jié)。神經(jīng)形態(tài)芯片通過憶阻器、光電子混合計算單元等新興器件，實(shí)現(xiàn)存儲與計算的深度融合，大幅提升計算密度并降低能耗。算法層面，脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)深度學(xué)習(xí)的融合成為趨勢，如注意力機(jī)制、遷移學(xué)習(xí)等技術(shù)的引入，顯著提升了模型在復(fù)雜環(huán)境下的泛化能力。

2. 產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)：區(qū)域集群與跨界協(xié)同成型

中國已形成以北京、上海、深圳為核心的類腦計算創(chuàng)新集群，集聚了中科院自動化所、復(fù)旦大學(xué)類腦智能研究院等15家國家級研究機(jī)構(gòu)，以及寒武紀(jì)、地平線等30余家產(chǎn)業(yè)鏈核心企業(yè)。產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式加速技術(shù)轉(zhuǎn)化，例如清華大學(xué)與華為聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的“天機(jī)芯”已應(yīng)用于自動駕駛場景，實(shí)現(xiàn)車輛對動態(tài)路況的實(shí)時感知與決策。

二、市場調(diào)查：政策驅(qū)動與資本博弈下的競爭格局

1. 區(qū)域市場：長三角領(lǐng)跑，中西部加速追趕

長三角地區(qū)依托完整的產(chǎn)業(yè)鏈布局，成為類腦計算創(chuàng)新高地。上海張江科學(xué)城集聚了寒武紀(jì)、燧原科技等芯片設(shè)計企業(yè)，蘇州工業(yè)園區(qū)則形成從材料制備到封裝測試的完整供應(yīng)鏈。中西部地區(qū)通過政策傾斜吸引產(chǎn)業(yè)資源，如成都天府新區(qū)設(shè)立百億元類腦計算產(chǎn)業(yè)基金，重點(diǎn)支持神經(jīng)形態(tài)傳感器、類腦計算云服務(wù)平臺等細(xì)分領(lǐng)域。預(yù)計到2030年，中西部地區(qū)將培育出3—5家獨(dú)角獸企業(yè)，形成與東部沿?；パa(bǔ)的產(chǎn)業(yè)格局。

2. 資本動向：風(fēng)險投資與戰(zhàn)略并購雙輪驅(qū)動

2025年，類腦計算領(lǐng)域融資結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)“兩極分化”特征：早期項(xiàng)目以風(fēng)險投資為主，B輪后項(xiàng)目則吸引半導(dǎo)體巨頭戰(zhàn)略并購。例如，紅杉資本、高瓴資本等機(jī)構(gòu)重點(diǎn)布局感算存一體化架構(gòu)、神經(jīng)形態(tài)視覺傳感器等領(lǐng)域，而中芯國際、長江存儲等制造企業(yè)通過并購初創(chuàng)公司獲取技術(shù)專利，加速14nm神經(jīng)形態(tài)芯片量產(chǎn)進(jìn)程。

三、未來發(fā)展趨勢：技術(shù)融合與生態(tài)重構(gòu)

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院《中國類腦計算行業(yè)“十五五”規(guī)劃發(fā)展趨勢預(yù)測報告》顯示：

1. 技術(shù)融合：類腦-量子-光子計算開啟新范式

未來五年，類腦計算將與量子計算、光子計算深度融合，形成“量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”新架構(gòu)。光量子類腦計算原型機(jī)已實(shí)現(xiàn)128量子比特糾纏態(tài)操控，為復(fù)雜環(huán)境下的實(shí)時決策提供算力支撐。生物電子混合系統(tǒng)在活體神經(jīng)信號解碼領(lǐng)域取得突破，例如腦機(jī)接口技術(shù)通過非侵入式傳感器實(shí)現(xiàn)96%的信號識別準(zhǔn)確率，推動醫(yī)療康復(fù)、智能家居等場景商業(yè)化落地。

2. 生態(tài)重構(gòu)：開源協(xié)作與標(biāo)準(zhǔn)化體系加速成熟

產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合建立的脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法庫與硬件接口規(guī)范，將降低開發(fā)碎片化問題。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織IEEEP2872工作組正在制定類腦芯片接口規(guī)范，國內(nèi)企業(yè)主導(dǎo)的神經(jīng)形態(tài)視覺傳感器MIPI接口標(biāo)準(zhǔn)已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)驗(yàn)證階段。開源生態(tài)方面，阿里達(dá)摩院推出的“天樞”類腦計算框架，支持傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)算法在類腦硬件上的高效運(yùn)行，吸引全球開發(fā)者貢獻(xiàn)應(yīng)用模塊。

3. 綠色算力：雙碳目標(biāo)下的核心戰(zhàn)略地位

隨著“東數(shù)西算”工程對綠色算力的需求激增，類腦計算憑借超低功耗優(yōu)勢成為數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵選項(xiàng)。液冷技術(shù)與仿生能效優(yōu)化方案的結(jié)合，使類腦數(shù)據(jù)中心PUE值降至1.1以下，較傳統(tǒng)架構(gòu)降低40%。政策層面，國家發(fā)改委將類腦計算納入“新型基礎(chǔ)設(shè)施”建設(shè)目錄，對采用類腦架構(gòu)的數(shù)據(jù)中心給予30%的電費(fèi)補(bǔ)貼，進(jìn)一步推動技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用。

類腦計算代表了中國打破傳統(tǒng)計算范式、爭奪下一代人工智能制高點(diǎn)的戰(zhàn)略選擇。當(dāng)前，技術(shù)已跨越實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證期，在醫(yī)療、工業(yè)等場景形成初步商業(yè)化能力，國產(chǎn)芯片與算法框架的突破為自主可控奠定基礎(chǔ)。未來五年，行業(yè)將步入“技術(shù)-場景-生態(tài)”三重升級階段，通過跨學(xué)科協(xié)作、開源生態(tài)建設(shè)與綠色算力需求驅(qū)動，重構(gòu)全球競爭格局。中國需在自主創(chuàng)新與國際協(xié)作間把握平衡，方能在類腦計算驅(qū)動的智能新時代占據(jù)引領(lǐng)地位。

在激烈的市場競爭中，企業(yè)及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關(guān)鍵。報告準(zhǔn)確把握行業(yè)未被滿足的市場需求和趨勢，有效規(guī)避行業(yè)投資風(fēng)險，更有效率地鞏固或者拓展相應(yīng)的戰(zhàn)略性目標(biāo)市場，牢牢把握行業(yè)競爭的主動權(quán)。更多行業(yè)詳情請點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國類腦計算行業(yè)“十五五”規(guī)劃發(fā)展趨勢預(yù)測報告》。