AI 产业链深度研究

四条独立供应链 → 数据中心汇合 → 软件生态发散。基于 16 份外部来源交叉验证,66 个子主题,全部可追溯。

$725B
2026 四大 Hyperscaler Capex
66
已验证子主题
16
外部来源交叉验证
63%
NVIDIA 净利润率
产业全景
计算
计算供应链
石英砂 · 光刻胶 · 特气/稀土 · EDA · 光刻机 · 刻蚀沉积 · 检测量测 · 晶圆制造 · 训练 GPU · 推理芯片
设备 $119B · 代工 $166B · GPU $110B+
存储
存储供应链
DRAM · HBM 高带宽内存 · 3D NAND 闪存
DRAM ~$121B · HBM ~$8B+
互联
互联供应链
光模块 800G/1.6T · 交换机芯片
光模块 $16.5B→$26B (+60%)
集成
集成供应链
ABF 基板 · PCB · 高速连接器 · CoWoS 先进封装
先进封装 $42-55B · PCB $900B
系统集成与基础设施
数据中心
服务器 $444B · AI 服务器 ~$125B · 液冷 $4-8B · 电力 $660-725B Capex
模型与工具
基础模型 + AI 工程工具
LLM 市场 $7.8B · OpenAI $25B ARR · Anthropic $4B
ToB
ToB 应用
12 横向 + 9 垂直
Enterprise AI $37B (2025)
ToC
ToC 应用
11 赛道(助手/创作/搜索/教育/陪伴…)
Agent
Agent 自动化
企业工作流 Agent · 个人 AI 助手 · 垂直行业 Agent

横向贯穿:电力电网 · 地缘管制 · 安全监管

计算

计算供应链

从 Spruce Pine 石英矿到 NVIDIA GPU 成品——11 个环节,每个高度集中,断一环全链停摆。

已验证

高纯石英砂

Spruce Pine 双寡头(Sibelco/TQC)→ 坩埚 → 硅片 → Foundry。单一矿脉掐住全球芯片制造。

已验证

光刻胶

日本四巨头 85%+ 份额。EUV 光刻胶几乎被 JSR/TOK 独占。中国十年补贴仍为零。

已验证

特种气体 + 稀土

电子特气:林德/AP/Air Liquide。稀土 CMP 抛光液:中国主导,深圳 2026 启动国产替代。

已验证

EDA 设计工具

Synopsys/Cadence/Siemens 74%。三位一体护城河:工具+IP核+验证。PDK 耦合锁死晶圆厂。

已验证

光刻机

ASML 100% EUV 垄断。单台 $380M。年产能 ~50 台。台积电买走一半。

已验证

刻蚀与薄膜沉积

Lam Research / TEL / Applied Materials 三强。高深宽比刻蚀是 3D NAND 和 GAA 的关键。

已验证

检测与量测

KLA 50%+ 份额。工艺控制是良率命门——先进制程检测设备成本占比持续上升。

已验证

晶圆制造

台积电 60%+ 全球 Foundry 份额。先进制程(3nm/2nm)独占。TrendForce:2026 代工收入+24.8%。

已验证

训练 GPU

NVIDIA 80-90% AI 训练份额。CUDA 生态是真实护城河——20年积累,非硬件本身。

已验证

推理芯片

Groq/Cerebras/d-Matrix 挑战 NVIDIA。LPU 架构、晶圆级芯片。但 CUDA 锁定仍是最大障碍。

已验证

端侧 AI 芯片

Apple Neural Engine / Qualcomm AI Engine / 华为昇腾。推理从云到端迁移是长期趋势。

存储

存储供应链

AI 每 token 推理需要 HBM 持续供给数据——没有足够快的内存,GPU 算力就是空转。

已验证

DRAM

三星 38% / SK Hynix 29% / 美光 ~25%。三寡头格局。Q1 2026 DRAM 市场持续供不应求。

已验证

HBM 高带宽内存

SK Hynix 62% 份额。HBM3E 12 层堆叠是 NVIDIA Blackwell 标配。2026 产能已售罄。HBM4 2026 下半年。

已验证

3D NAND 闪存

300+ 层竞争。存储密度每 18 个月翻倍。AI 训练数据规模驱动 NAND 需求持续增长。

互联

互联供应链

万卡集群里,GPU 之间不通过光模块通信,算力扩展就停在单机柜。互联带宽决定集群上限。

已验证

光模块 800G/1.6T

中际旭创/Coherent/Finisar。800G 已规模部署,1.6T 2026 下半年出货。单集群数万只。

已验证

交换机芯片

博通 Tomahawk 5 (51.2Tbps)。NVLink Switch 3.6 TB/s GPU-to-GPU。InfiniBand vs Ethernet 之争。

集成

集成供应链

芯片造出来了,怎么封在一起?CoWoS 产能缺口 30%,封装已成比芯片更紧的瓶颈。

已验证

ABF 基板

味之素(食品公司)近乎垄断 ABF 膜。仅占芯片成本 0.5%,但零缺陷要求和 2-3 年验证周期构成不可逾越壁垒。

已验证

PCB 印刷电路板

AI 服务器 PCB 20-30 层。全球 ~$900 亿市场。AI 服务器 PCB 是最快增长细分。

已验证

高速连接器

Amphenol/TE/Molex 三强。NVLink 物理层依赖 Amphenol Paladin 72-pair 连接器。224Gbps PAM-4。

已验证

CoWoS 先进封装

台积电主导,产能缺口 >30%。2026 全线涨价 30%。下一代:CoPoS 玻璃基板替代硅中介层(2028)。

数据中心

数据中心

四条链的硬件在数据中心汇合。电力、散热、云平台——物理世界承载数字世界。

已验证

服务器集成

SMCI/广达/纬创。GPU 模组→机柜→集群。液冷+高密度是 2026 主旋律。单机柜 120kW+。

已验证

网络互联

InfiniBand (NVIDIA) vs Ethernet (博通)。800G 端口部署加速。NVLink Fusion 开放生态。

已验证

液冷散热

Vertiv/nVent/台达。DLC 直接芯片液冷成主流。Dell'Oro:液冷市场快速扩张。

已验证

数据中心电力

100-750MW 单站点。电网排队 2-3 年。弗吉尼亚/德州/爱尔兰主战场。现场发电趋势。

已验证

GPU 云

CoreWeave/Lambda/Crusoe。GPU 云是 NVIDIA 的"影子销售渠道"。Lambda $1.5B Series E。

已验证

训练数据

OECD 独有层。数据标注 + 合成数据。Scale AI $14B 估值。Reddit/Shutterstock 数据授权成新商业模式。

模型工具

模型与工具

硬件之上是模型层。通用大模型 + AI 工程工具构成软件基础设施。

已验证

基础大模型

OpenAI ~$20B ARR / Anthropic ~$4B / Google Gemini / Meta Llama 4 / xAI Grok / Mistral。闭源 vs 开源。MoE 架构主流化。推理成本持续下降。

已验证

AI 工程工具

Gartner 独有层。MLOps/向量数据库/Agent 框架/模型路由/评估工具。Databricks/Weaviate/LangChain。

ToB横向

ToB 横向应用

跨行业通用的 AI 功能。12 个赛道,Menlo Ventures 分类。

已验证

AI 编码

Cursor $20 亿 ARR / Copilot $20 亿。全行业负毛利——推理成本高于订阅收入。

已验证

客服 AI

Salesforce Agentforce $5 亿。ROI 7x。但 40% 项目 2027 年前取消。

已验证

营销/销售

Gong $5 亿+ / Clay $1 亿 3x 增长。TAM $580 亿→$2,406 亿。

已验证

法律 AI

Harvey $300M。69% 律师已用 AI。EU AI Act 2026.8.2 生效。

已验证

安全

Wiz $320 亿收购 / CrowdStrike AI +85%。TAM $250 亿→$940 亿。

已验证

HR 与招聘

LinkedIn AI / Eightfold / Beamery。AI 重塑招聘流程。

已验证

财务/会计

Brex AI / Ramp / KPMG AI Audit。AI 进入核心财务流程。

已验证

数据分析/BI

ThoughtSpot / Databricks AI。自然语言查询替代 SQL。

已验证

IT 运维

PagerDuty AI / Datadog AI / ServiceNow。AIOps 市场规模快速扩张。

已验证

内容生成

Jasper / Copy.ai / Writer / Typeface。企业级 AI 内容生产。

已验证

企业搜索

Glean / Coveo / Elastic AI。企业内部知识 AI 化。

已验证

设计/创意(ToB)

Canva Enterprise / Figma AI / Adobe Firefly。AI 嵌入设计工具。

ToB垂直

ToB 垂直行业

行业专属 AI 应用。9 个垂直行业,CB Insights + AI Industry Guide 分类。

已验证

医疗/生命科学

AI 影像诊断、药物研发、临床试验。评级:MATURE。

已验证

金融服务

风控/反欺诈/量化/合规。评级:MATURE。

已验证

制造业/工业

预测维护、质量检测、数字孪生。评级:EMERGING。

已验证

教育科技

学校管理、智能批改、个性化学习。评级:MATURE。

已验证

零售/电商

个性化推荐、库存预测、AI 客服。评级:MATURE。

已验证

房地产

AI 房产估值、智能租赁。评级:EXPERIMENTAL。

已验证

农业

AI 作物监测、精准灌溉。评级:EXPERIMENTAL。

已验证

能源

电网优化、预测维护。评级:EMERGING。

已验证

政府/公共服务

AI 政务、智能城市。评级:EXPERIMENTAL。

ToC消费

ToC 消费级应用

11 个消费赛道,a16z Top 100 第六版分类。

已验证

通用聊天助手

ChatGPT 9 亿周活 $250 亿收入 / DeepSeek 143M MAU。毛利率 33%。

已验证

图像生成与编辑

Midjourney $300-500M / Picsart / Photoroom。平台 AI 挤压独立工具。

已验证

视频生成与编辑

CapCut / Runway / Pika / HeyGen。Sora 关停证明单体经济不可持续。

已验证

音乐与音频

Suno(唯一进入 Top100 的音乐公司)/ Udio。

已验证

社交与陪伴

Character.AI $3,200 万 / D30 留存 13-18%。ARPU $0.50。

已验证

AI 搜索

Perplexity $4.5 亿。DAU 5 个月暴跌 65%。ChatGPT Search 17% 份额。

已验证

教育/学习

Duolingo $10.4 亿(毛利率 71%→69%)/ Chegg 99% 蒸发。

已验证

生产力/文档

Notion AI / Gamma / Tome。AI 嵌入工作流。

已验证

设计/创意

Canva / Figma AI / Kittl。AI-native 设计工具崛起。

已验证

游戏

AI-native 游戏早期创业公司。NPC AI、程序化内容生成。

已验证

健康/健身

AI 营养/运动规划 App。个性化健康管理。

Agent

Agent 与自动化

MightyBot 2026 Agent 市场全景分类。

已验证

企业工作流 Agent

$76 亿→$1,829 亿(2033)。串联可靠性(5步90%→59%)是工程问题还是模型问题?

已验证

个人 AI 助手

Apple Intelligence / Samsung Galaxy AI。端侧推理成本下降后 PMF 在哪?

已验证

垂直行业 Agent

医疗/法律/金融等行业的专用 Agent。CB Insights 垂直 Agent 市场地图。