2024年中国AI PC行业研究报告:创新力是保持领先的途径.pdf
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1、2024 iResearch Inc.中国AI PC行业研究报告创新力是保持领先的途径 2摘要ABSTRACTAI PC发展背景:2020-2023年中国笔电出货量呈下降趋势,PC厂商亟需从产品形态、软硬技术、需求场景等角度寻求新的增长机会。大模型陆续从技术基座打造走向产品生态应用,大模型能力也将陆续由云端下放到边缘与端侧,端侧设备会成为大模型应用交互的核心入口,也是各家获取市场资源、用户时长及产品生态的关键载体,大模型的技术革新为PC市场发展带来颠覆性机会。PC作为端侧大模型的理想功能载体,可在本地实现更多智能化、个性化AI功能调用,且在本地用户数据的积累下不断训练优化,成为贴近用户生产生活
2、的理想终端。背景篇市场篇用户篇启示篇AI PC的接受度与认知情况:75.3%的用户对AI相关功能融入到端侧设备持支持的态度,其中PC和手机最受欢迎。但用户对AI PC的认知还非常初期,43.2%的用户表示只知道与AI有关;完全没有听说过和听说过但不知道具体是什么的占比达43.9%,AI PC市场认知还需培育。AI PC的功能期望:AI PC作为生产工具的属性没有变,用户对提升效率、提升用户体验提出新要求,具体而言:1)文本相关:期望提供切实降低工作量、提升工作效率的功能;2)代码相关:期待提供效率与用户体验兼顾的功能;3)设计相关:期望提供效率提升与灵感创新并重的功能;4)游戏相关:期待提升游
3、戏体验和游戏可玩性。AI PC未来的看法:89.8%的用户对AI PC的未来持看好态度。AI PC的定义:本文认为AI PC是一个具备高算力的系统性产品,具有发展性:在当前,更多强调芯片对大模型在PC端高效运行的满足,优先体现在游戏本上;在未来,当AI PC发展成具有用户个人智能体+PC智能体两大特征后,大模型对PC软硬件的影响将会体现,将具有更高级的AI功能。AI PC的定位及应用场景:AI PC的作为生产工具的本质没有变,其功能属性向着提升用户个性化体验、提升用户交互便捷性等方向发展;其应用属性围绕着办公、游戏、教育等方面。AI PC的市场策略:当前适配是AI PC各厂商间的主旋律,各厂商
4、均希望通过合作/联合开发的方式找到合适的方案快速推出AI PC产品,抓住市场先机,其中,软硬研发与实现兼备的企业将更具优势。就PC厂商而言:1)国外PC厂商善于利用成熟产业链优势,主要由微软主导Copilot助手、大模型能力与操作系统层、应用软件层的适配融合;2)国内PC市场的硬件配置基本与国外平齐,在大模型能力自主可控的宏观环境下,探索由国产PC-系统软件-AI应用开发者带来的商业闭环。AI PC未来将走向何方?鉴于AI PC的发展性,我们认为:1)硬件层面:混合AI算力长期存在,且端侧算力将持续提升。2)软件层面:落地是重点,AI原生软件重视新产品/新功能开发,传统软件重视AI功能集成,软
5、件整体重视跨应用/跨平台的无缝整合与调用;3)操作系统(OS)层面:大模型的自我学习能力将赋予给OS,形成基于PC自己的智能体和基于用户的智能体,AI PC的智能化、个性化程度将更高。4)商业化层面:当AI PC普及后,不再局限于AI PC作为硬件的售卖收费,或将出现个人软件定制开发与运维服务收费等更多潜在服务收费场景。5)运维层面:AI PC智能体的形成需用户持续“喂养”,而PC厂商的持续运维有助于增加用户粘性,未来将对厂商持续运维能力提出要求。WUcVjUdWjUDZ8ZoZ7NcMbRsQqQnPmQjMrRpQkPpOrR9PmMwPNZnRxOwMnNqM3目 录CONTENTS01
6、背景篇02市场篇03用户篇云起龙骧:AI为PC产业发展带来新机遇群雄逐鹿:各方产业积极参与,策略占位横从穿贯:用户价值是AI PC的起点与终点04启示篇方兴未艾:端侧设备融合及商业业态将有更多可能 4背景篇-AI为PC带来新机会01云 起 龙 骧 52024.6 iResearch I2024.6 iResearch I来源:Canalys研究机构,艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。来源:Canalys研究机构,艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。全球及中国的PC产品市场出货量疫情后经济形势下行,居民终端消费疲软,笔电出货量呈下降趋势PC,全称Personal Computer,又叫个人电脑,主要包括台
7、式机、一体机、笔记本电脑及平板电脑等,产品形态各有特点,本篇报告对于PC、AI PC的研究范围将框定在笔记本电脑产品。根据Canalys研究机构发布的数据,受市场低迷、消费疲软等影响,中国消费电子的终端需求面临挑战,2020-2023年的笔电出货量呈下降趋势,PC厂商亟需从产品形态、软硬技术、需求场景等角度寻求新的增长机会注入笔电市场,重振消费电子领域的新兴发展活力。2.4 2.8 2.2 1.9 17.0%-18.5%-13.0%2020202120222023全球笔记本电脑出货量(亿台)全球笔记本电脑出货量增长率(%)2020-2023年全球笔记本电脑出货量2020-2023年中国笔记本电
8、脑出货量报告PC-电脑范围划分0.34 0.37 0.33 0.29 8.0%-8.3%-14.6%2020202120222023中国笔记本电脑出货量(亿台)中国笔记本电脑出货量增长率(%)台式机/一体机平板电脑笔记本电脑性能强大,一体机比台式机更贵体积大,不容易携带便携小巧、方便携带屏幕较小,性能有限性能高,便携小巧,方便携带,价格偏高笔记本电脑集成平板电脑的便携与台式机的性能优点,外观流畅美丽,可满足多数复杂的场景要求,被人们广泛用于办公、游戏、教育、娱乐等生活场景,也是本篇报告PC定义的产品范围。62024.6 iResearch IPC产品进入差异化深耕时期PC发展趋于轻薄便携,更多
9、功能演进及分化以获得产品厂商差异化竞争PC发展历史可追溯到1982年,康柏公司发布第一台手提电脑,也是最早的笔记本电脑雏形,拉开了笔记本产品的发展序幕。当下,经过二三十年的演进迭代,笔记本电脑已经成为人类生产生活不可或缺的产品工具。笔电厂商会基于用户需求打造不同功能定位的PC产品,并在不同产品定位下深化PC性能及软硬能力,如办公本追求轻薄与性能的极致平衡,如游戏本追求性能与屏幕音效的功能体验等。笔电厂商从PC产品的差异化特点入手,积极深耕,以获取消费者的更多关注与青睐。PC历史进程节点及产品分化特点第一台笔记本电脑序幕该电脑采用Intel 8086 CPU,512KB RAM,带有9英寸的单色
10、显示屏,没有硬盘,可以运行MS-DOS操作系统。笔记本电脑进入飞速发展期笔记本电脑趋于轻便&功能化1980s1990s20世纪1985年,东芝公司T1000手提电脑重28磅(约合14公斤),最早的笔记本电脑雏形。1982年,康柏公司手提电脑IBM在1985年开发一台名为PC Convertible的膝上电脑,IBM认为是笔记本电脑真正意义上的“开山鼻祖”。1985年,IBMPC Convertible世界上第一款使用奔腾处理器的笔记本电脑,将笔记本带入奔腾时代,PC发展新里程碑。1994年,东芝公司东芝T4900CT性能优越,采用了68HC000处理器,内存为1MB(最高可扩充为9MB),内置
11、40MB的SCSI硬盘,售价7300美元。1989年,苹果公司Macintosh Portable80MB版ThinkPad重5.9磅,零售价2375美元。120MB版的ThinkPad 重 7.6 磅,售 价4350美元。1992年,IBMThinkPad功能分化外观分化 轻薄本 云终端 胖终端 瘦终端 游戏本 PC端 设计本 商务本 办公本 教育本 颜色 外观设计 产品形态 全能本服务游戏场景,硬件配置效能高服务设计、剪辑等场景,对硬件配置有一定要求对轻薄本的便携性与游戏本、设计本的功能性实现一定兼顾黑色、白色、金属色、粉色、蓝色、绿色、轻薄度、产品材质、线条走向、弧度设计PC折叠度、屏幕
12、设计、触摸屏、键盘设计、键盘内置屏幕等“二合一”设备试探,基于平板+电脑的功能结合2013年,微软公司Surface专为游戏设计的笔记本电脑,售价3000美元,配备:1个3.06GHz的奔腾4处理器、1个266Mhz的1GB内存、40GB存储空间和一块20481536像素的UXGA显示屏。2002年,外星人公司游戏本Area-51MMacBook笔记本电脑产品线,1.83GHz的英特尔酷睿双核处理器,基础版建议零售价为1099美元。2006年,苹果公司Macbook来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。72024.6 iResearch IPC产品迎来大模型时代变革大模型能力逐步由云端下放至端侧
13、,端侧是承载生成式AI应用的关键载体2017年起,以华为、百度为代表的国内互联网巨头厂商相继投身预训练大模型的产品研发,探索金融、能源、媒体等场景落地。2022年末,ChatGPT产品掀起以大模型为技术驱力的生成式AI产业浪潮,预训练大模型再度成为AI产业发展焦点。2023年,“大模型热”愈演愈烈。国内互联网厂商深耕迭代技术底座及模型能力,更多高校与大模型创企加入,中国大模型能力基座愈发坚实深厚,为大模型应用的生产爆发打下丰润土壤。2024年,大模型从技术基座走向产品生态,大模型能力也将陆续由云端下放到边缘与端侧,端侧设备会成为大模型应用交互的核心入口,也是各家获取市场资源、用户时长及产品生态
14、的关键载体。由此,PC产品迎来大模型时代的产品变革,AI PC概念在去年已经备受关注,今年AI PC产品陆续进入商业化时代,各家PC厂商陆续投入发布相关新品,布局大模型时代的AI PC新品。大模型为端侧产品注入发展活力云端能力丰富端侧产品大模型赋能搭载更多边缘节点,连接云端协同:基于企业边缘服务器或者家庭服务器部署,兼具大模型通用能力、实时响应反馈及数据隐私保护等功能实现。边缘节点建设云端训练及推理:大模型浪潮下,中国厂商积极投入大模型能力建设,基于云端训推不断完善大模型能力升级,为边缘、端侧的大模型能力部署应用提供了坚实的开闭源技术储备。大模型赋能端侧产品应用:一方面从生成式AI角度更多将产
15、品部署于端侧,通过云端调用及端侧本地的混合式能力完成B端及C端产品渗透;一方面优化或颠覆端侧产品交互逻辑,以自然语言、语音指令、视觉识别等方式优化人机交互体验。手机电脑平板手表音箱来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。82024.6 iResearch IPC为端侧大模型的理想功能载体搭载较大参数量级,赋能办公生产、教育教学、游戏娱乐等功能场景如前文所说,未来AI大模型能力和消费终端的融合被视为消费电子产业的新创新锚点。而消费终端,即供日常消费者生活使用的电子产品,主要包括手机、笔记本电脑、平板电脑、智能音箱、智能穿戴设备(TWS耳机、智能手表、AR/VR产品)等。从消费终端角度出发,消费终端和
16、大模型的融合路径将与其产品定位息息相关。相较于手机的生活定位,PC产品定位会更偏功能向,其大模型能力融合也将与办公生产、教育教学、游戏娱乐等场景深度绑定,为用户带来全新的AI PC价值体验。从产品形态来看,PC产品具备内置十亿、百亿级别端侧大模型的潜力空间,可在本地实现更多智能化、个性化AI功能调用,且在本地用户数据的积累下不断训练优化,成为贴近用户生产生活的理想终端。大模型端侧载体分析-以手机、平板和PC为例手机电脑平板电脑产品定位在各类功能场景,如办公、游戏、教育等,可结合大模型实现生活生产质效的大幅提升,且可内置较大参数的端侧大模型,更好保证本地用户数据的隐私安全。手机产品定位与生活、娱
17、乐紧密结合。受限于手机大小、轻薄度等要求,手机侧可以带动的端侧大模型参数量级将普遍小于平板、电脑侧,更多与云端协同实现大模型能力的混合应用。平板产品定位也呈现功能性特征,如休闲、娱乐、游戏、设计等领域,端侧大模型能力与参数量级介于手机与电脑之间,可基于大模型与智能硬件、智能家居等实现生态融合。手表音箱来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。92024.6 iResearch I洞察AI PC的软硬件储备能力大模型在PC侧落地的可行性:硬件配置升级+端侧大模型能力内置大模型时代,AI PC对产品的硬件性能及软件配置要求均有所提高。从硬件角度来看,AI PC需具备可良好支撑AI运算需求的能力,搭载AI
18、计算单元或AI专用芯片,并在存储容量、传输速率、机身材质及屏幕键鼠等角度顺应AI配置完成智能化升级。而自2019年起,英特尔的酷睿处理系列陆续在CPU芯片内引入加速运算指令集,以支持深度学习及AI应用。且CPU+独立GPU显卡的配置下,GPU也具备一定的并行计算能力,理论算力数值表现优异,如英伟达的RTX系列。但出于CPU与GPU各有PC日常程序需求、GPU运载高能耗等考量,更多芯片厂商考虑引入NPU计算单元,兼顾“低能耗与高功效”的AI性能,来更好满足AI PC的硬件诉求,如高通的骁龙系列、英特尔的Ultra系列等。从软件配置来看,AI PC将搭载本地大模型完成端侧个性化部署,而中国在开闭源
19、路径已具备相应技术储备,可结合开源模型完成PC厂商的自研或二开,也可与国内大模型厂商展开合作,共同打造PC端侧定制化大模型的商业化落地。AI PC的软硬件发展储备硬件:AI计算单元+内存性能+外设配置软件:端侧AI大模型内置+云端大模型协同 AI PC具备良好支撑AI运算的能力,搭载AI硬件或AI专用芯片。如:1)CPU+内置AI单元的独立GPU显卡,服务图像处理需求同时具备AI运算能力 2)配置CPU+GPU+NPU,NPU具备低能耗、高功效特点,更好服务AI运算需求 为了承载大模型数据及获取更快响应时间,AI PC对存储容量及传输速率提出更高要求。另外,为了满足AI PC的计算及功耗需求,
20、AI PC在电池、续航、散热等配置也将带来升级变化。从整机设计角度,AI PC会在提升硬件性能的同时控制机身重量和厚度。如更多采用轻质、高强度、散热性能好等特性的碳纤维背板等。另外从键盘、屏幕、鼠标等角度贴合AI PC产品定位实现个性化场景化特制。16GB32GB40TOPSNvidia RTX系列Intel Ultra系列高通骁龙X系列CPU+大模型在云端推理侧存在成本高、能耗大、数据隐私安全、响应时延长等问题,因此,大模型能力在AI PC端侧部署成为AI个性化应用规模化落地的关键。全向麦AI化摄像头AI化键盘等配置AI化云端大模型参数区间在百亿、千亿端侧大模型参数区间在数十亿、百亿内置AI
21、 PC端侧+云端协同应用开源闭源Google Gemini系列Meta Llama系列Apple OpenELM系列与国内大模型厂商打磨合作,为PC搭载内置定制化端侧大模型,如百度、阿里、百川智能等厂商来源:艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。10市场篇-AI PC产业发展情况02群雄逐鹿 112024.6 iResearch IAI PC的概念AI PC的概念具有进化性,当前阶段强调芯片对大模型在PC端高效运行的满足,未来将突出强调大模型对PC软硬件的影响及持续运维能力目前业界尚未出现AI PC的官方定义。在现有定义中,不同厂商侧重点不同:芯片厂商侧重提升AI加速器能力、PC厂商侧重配置及与大模型
22、结合后的功能,具体到产品侧,目前游戏本在硬件算力需求和软件应用上更符合AI PC的率先价值落地。在本报告中,我们试图站在大模型、PC硬件、PC软件三者相互影响的视角,并基于当前业内对AI PC定义及特征的描述,试探着对AI PC进行定义:AIPC是一个内嵌大模型且能在本地运行的计算机产品。在当前,AI PC更多是指配有能在本地运行大模型、且具有良好能耗平衡能力芯片的PC,它具有初级的AI能力。但AI PC的定义具有发展性,是动态进化的,未来将具有两大特征:1)用户通过PC及其外设的持续使用、厂商的持续优化,形成用户个人智能体,既能与用户自然交互,更能个性化的无感满足用户需求;2)形成PC自己的
23、智能体,持续保证电脑性能最优。来源:专家访谈,艾瑞咨询研究院自主研究及绘制。AI PC的概念硬件层面软件层面芯片其他应用软件操作系统CPU未来AI PC的芯片可能的发展方向:CPU+GPU+NPU+DPU等可能;CPU、GPU功能足够强大,也可能无需NPUGPUNPU集成AI加速器,支持大模型运行具有良好的能耗平衡能力部分产品具有copilot物理键,部分产品没有,copilot物理键的本质是调用AI相关能力传统软件积极拥抱大模型大模型、AI原生软件不断探索落地应用操作系统+大模型初步结合,AI OS萌芽大模型识别方式:自然语音、生物识别、手势识别等交互方式也可能出现外设:除了AI PC本身外
24、,键盘、摄像头、鼠标等各类外设将与AI PC共同推动个人智能体“成长”大规模AI应用出现并落地:1-传统软件+AI更加深入自然;2-AI原生软件实用性强,丰富度拓展AI OS趋于成型:1-PC自我优化能力提升;2-对用户需求感知和理解能力增强用户体验优化:大模型赋能软硬件的能力更自然,生成即用,用户无缝感知,效率与体验双提升幻觉降低,结果精准度提升进一步压缩,瘦身具备初级的AI能力,在生产力、创作和安全方面带来全新的AI体验AI PC发展时间内在算力满足即可,而无需拘泥于CPU+GPU+NPU的具体外在形式模型压缩,对芯片要求相对降低模型精准,促进应用规模化出现模型进化1)具有用户个人智能体,
25、能与用户自然交互,更能基于用户画像、用户个性化知识库等情况向用户提供精准的、可定制的个性化服务。2)形成PC自己的智能体,自我优化软硬件性能适配的同时,能调动、整合电脑的AI应用。AI PC定义的两大特征当前未来AI PC 122024.6 iResearch IAI+PC的产品定位(1/3)构建本地知识库+个人专属大模型,提供端云融合的智能化个性化体验对于AI PC产品,PC厂商会在端侧本地化部署AI能力,内置本地知识库与个人专属大模型,让用户无需网络连接也可以实现本地功能的AI推理计算。另外,在保护用户数据安全隐私的前提下,AI PC会智能化收集用户行为轨迹,梳理绘制用户思维画像,将本地用
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