【芯视野】华为遭断供，海思安防芯片的缺口谁能补上？

集微网（文/Kelven）“华为海思在IPC SoC芯片市场已经一家独大，占据全球70%以上市场份额；在视频监控领域市占率也已经突破90%以上，几乎属于绝对的主导地位。”一名安防业内人士对记者说道。

华为在今年遭遇了美国政府两轮的制裁，其已经把华为代工制造和外购芯片的路彻底封堵，华为海思“缺芯”已经不是什么秘密。

用于华为高端智能手机的5nm麒麟9000已经被余承东在8月的公开场合里面承认可能会是麒麟高端芯片的绝版。余承东无奈表示，因为中国高端芯片制造的能力还没有形成，所以海思麒麟芯片暂时没办法制造。

相较关注度很高的麒麟芯片，海思设计的芯片无法生产制造所产生的影响不单单是华为的手机业务和相关的供应链，还有华为海思在安防监控的芯片供应。

在余承东公开芯片制造被封杀后，华为海思芯片的一系列供应链出现了紧张的情绪，导致安防上游芯片的供应市场出现芯片短缺和价格上涨的情况。

美国禁令在9月15日正式生效后，自8月份安防芯片市场出现的躁动不安延续下来甚至越发严重。华为海思芯片目前用于安防市场的存货并无确切的数量，市场对于其未来供货前景判断是不容乐观的，那么安防市场“缺芯”的情况将会如何缓解和解决？这是目前业界最关切的问题。

海思被禁，市场涨价

华为海思实际分为“大小海思”，大海思是我们熟知的生产手机、服务器、AI等领域的新品，主要供应华为自家的产品，因此其芯片生产和缺货的基本只对华为主导的产品和渠道产生影响。

小海思则不然，其主导生产的是安防IPC视频监控芯片、NVR/DVR视频录像芯片。由于海思这类芯片属于市场的近乎的垄断地位，一旦出现缺货或者未来市场供货的不安信息，安防类视频网络领域市场便会遭受严重的影响。

据了解，处理器芯片是安防视频监控设备(包括前端和后端)的核心部件，直接影响到系统的图像质量、码流控制能力、智能识别效率、稳定性、功耗等性能表现。安防视频监控设备中所用的处理器芯片主要包括模拟摄像机中的ISP芯片、网络摄像机中的SoC芯片、 DVR/NVR中的SoC芯片以及深度学习AI加速器芯片。

图源：机器之心

实际安防视频系统是一个庞大的体系，产业链包括上游的算法、芯片和其他零组件供应环节，中游的设备产品设计和制造环节，下游的产品分销、系统集成、工程建设和运营服务环节。

视频监控的上游还包括图像传感器芯片、光学镜头和存储器等关键零组件。其中，光学镜头已经基本实现了国产化，国内包括舜宇光学科技、联合光电、宇瞳光学等，而图像传感器芯片和存储器仍然主要依靠进口(SONY等)。

中游的设备产品主要包括前端的摄像机(模拟/网络/AI摄像机)、后端的存储录像设备(分为DVR、NVR、CVR等)、中心控制端的控制和显示设备以及各传输环节的光端机和交换机等。此外，在硬件设备产品基础上还有系统管理软件(VMS)。

对于安防领域的产业链来说，它们本来是环环相扣，动一发而牵全身，而华为海思在安防领域的核心角色是上游的芯片供应商，可以说是“卡”着整个安防产业的脖子，加上其市场占有率很高，影响很大。

集微网实际从8月开始便已经了解到，海思应用于安防视频监控的芯片出现供货紧张情况，部分分销商/代理商开始囤货，甚至有炒货现象，致使下游应用市场中一些摄像机也开始出现涨价现象。

9月份再向相关的安防企业了解，视频监控摄像机的价格略有上涨，主要是市场需求和供应链产生的价格波动，一名视频监控企业负责人表示：“市场炒货手段比较明显。”

深圳另外一家视频监控企业则表示，由于上游芯片供给波动影响，下游摄像机产品涨价属于正常情况，目前价格波动仍然在可控制的范围，当然未来会根据市场需求和供应链的结构做出相应的调整。

一名安防模组厂商人士告诉记者，近两个月海思的安防芯片缺口逐渐加大，价格每天都在变化。海思中端安防芯片为例，其一度涨幅超过3倍，究其原因，那就是海思被美国断供的效应逐渐呈现，包括芯片渠道商、摄像机模组厂商等均侍市场情况而动，上游芯片缺货的不安感日益加剧，不排除渠道有囤货炒货的行为出现。

可以说华为海思在安防IPC芯片领域是一家独大的，业内众多渠道商、代理商、模组厂商和摄像头公司基本上以海思芯片为关键生存标准。正因为海思遭遇目前的困局，所以安防市场的不安在8月和9月里面特别明显。

一名安防芯片企业的市场部人士李仁（化名）向记者介绍，华为海思目前在安防IPC终端上有几款明星芯片，它们是海思AI芯片Hi35xx系列，如定位中端的海思3516DV300、海思3516CV500，还有定位层级更高的海思3519AV100和海思3559AV100。

来源：中信证券

从资料可以看到，定位中端的安防IPC芯片主要采用28nm的制程，能够支持4M30或2M30的视频录制，虽然AI性能TOPS与高端芯片有差距，但是功耗控制得当。“中端芯片的市场体量是最大的，一旦出现缺货，其影响范围会很大。”李仁表示。

定位中高端的海思3559AV100是海思针对网络摄像机终端推出的芯片，其能够支持8K30的食品录制，而且AI算力有着大幅度的提高，可以进行定点并行计算，实现深度学习算法的模型推理，属于明星芯片。

早期英伟达、英特尔等企业凭借着通用处理器以及物联网解决方案的优势，把持着国内安防视频监控的中高端领域，不过近年国内海思等厂商推出高性价比ASIC芯片，加速安防产业向视频物联转型，以前端摄像机为例，AI芯片要求具备推断功能，而且还要求低成本和低功耗，早期以GPU为主，后期则基本替换为ASIC。

华为海思3559AV100是用来对标英伟达Jetson TX2的核心产品，前者因为算力强大，功耗和价格要更为优势，因此成为了边缘端侧IPC终端的中高端替换产品。

李仁认为，海思安防中低端芯片缺货其实并不可怕，原因在于国内早就有不少其他的芯片方案可用，可是在中高端市场，目前还真找不出一家如海思一样能够稳定出货而且性价比不俗的厂商。

亿智电子是一家专注AI芯片的整体解决方案公司，该公司的用于智慧安防的AI芯片SV8xx系列和小海思的3516系列是同期推向市场的。与海思的策略不同，亿智电子不仅仅销售AI芯片，还提供基于SV8xx系列芯片的算法和软硬件整体解决方案，在业内首次提倡Turnkey交付AI产品方案，其产品量产并用于带AI算力的IP摄像机等。从亿智电子安防产品部VP了解到，集成自研NPU的IPC芯片在安防领域属于中高端的市场定位，目前带NPU的芯片系列供应都会比较紧张。

毫无疑问，市场上用于IPC摄像机终端的芯片已经出现供货不足的情况，而海思作为该市场的绝对老大，对于市场走势的影响威力越发呈现。

安防芯片市场的动荡，替代难度大么？

回看这半年，5月15日华为受到美国政府第二轮制裁后，对于安防市场的影响可以说是波澜不惊，不过在8月17日美国对华为宣布第三轮制裁后，安防芯片市场开始出现了变化。

据安防芯片渠道商表示：“由于华为被制裁的力度加大，市场恐慌情绪加剧，原来基本只会备3个月到半年的货，有很多一下子把进货提高到一年的量。如同疫情开始之前，口罩的脱销，而安防IPC芯片的需求也被扩大，缺货情况越来越严重。”

“华为海思没办法给别人代工自身设计的芯片，同时也没办法外购芯片，哪怕只有一丁点的美国芯片相关的技术，一律都不准供给华为。”李仁认为美国可以说是断掉了华为的芯片制造和外购之路，短期内这局面并不会改变。

虽然用于安防IPC摄像机终端的芯片与手机芯片比较，其所需要用到制程工艺要求相对低一点。华为海思目前在安防IPC的芯片以12nm和28nm为主，即使没有用上7nm以上的高端制程，可是国内能够实现完全自主的芯片制造工艺节点在90nm，因此目前来说，台积电、三星、中芯国际、联电等晶圆代工厂依然无法为华为海思继续生产芯片，原因在于晶圆代工厂的生产设备均含有美国技术，谁也不想冒险向华为供货成为下一个被制裁的对象。

华为在困境之下，其考虑到业务的重要性，必然会优先处理其消费者业务的手机、5G相关业务，而安防芯片由于体量和重要性不及前面两者，因此未来市场供给必然会持续下降，而芯片价格上涨也是必然的结果。

华为的断供危机，一方面我们为华为感到惋惜，另一方面对于其安防领域芯片的竞争对手来说会是一个好的机会，毕竟华为海思空出来的市场部分，必然会成为兵家必争之地，新一轮的供应链已经开始重构。

由于与手机或者云端AI芯片设计的难度和体量相比较，安防芯片的难度并不大。事实上，安防芯片市场上除了传统芯片以及安防厂商， 还有大量的AI创业企业在涌入。

国外芯片厂商主要有英伟达、英特尔、安霸、TI、索 尼、特威、三星、谷歌等;国内厂商主要有海思 (华为)、国科微、中星微、北京君正、富瀚微、亿智电子、寒武纪、深鉴科技、云天励飞等。

英伟达、英特尔等企业凭借着通用处理器以及物联网解决方案的优势，长期与安防巨头如海康、大华、博世等保持紧密联系；国内寒武纪、地平线、云天励飞、亿智电子等企业，都有AI芯片产品面世，基于各自在泛安防市场的优势和基础，推出了基于终端、边缘侧的芯片产品及其解决方案。

李仁认为最优可能补上海思的市场空位，应该还是老牌的厂商。目前安防视频监控市场中，虽然海思芯片供应占比较多，这是因为海思产品性价做的较好，但是市场不是只有海思一家可以选择，包括国科微、君正、富瀚微等企业也都在出货。

“当然出货是不难，可是如何把一款芯片产品市场占有率提高才是核心所在。”李仁接着表示，“海思能够成为安防芯片领域的垄断角色，依靠的不仅是自身芯片技术的领先，而且还有成本控制手段、定制化的市场应用能力等。”

以技术为例，亿智电子安防产品部VP告诉记者：“海思拥有强大的自主研发IP的优势，这正是许多同行还无法达到的能力。通俗地讲，自研IP像定制家具，外购IP像宜家家具。直接在店里购买到的床，搬到卧室里，如果发现不匹配布局，已经无法解决，定制家具才能保证与房间尺寸匹配。总地来说，做自研IP，各IP之间的数据耦合性比外购IP之间的更好。”

当然AI、自研IP并不是海思唯一的技术武器，还有诸如海思构筑了新一代国际视频编码标准 H.266的专利壁垒。海思在安防芯片领域的领先依靠的是技术的持续投入，还有芯片产品的高性价比，当然必然有完善的产品覆盖和稳定的量产能力。

集微网了解到，目前富瀚微已经实现了新一代高性价比、高集成度专业安防摄像机产品的量产；同时其除了4K高清系统、无线套装系统、还推出了全新低光全彩摄像机产品，以及基于图像的智能安防系统、人脸识别智能楼宇系统等AI SoC产品及方案等。

除此之外，包括国科微、中星微、安凯微电子等国内安防芯片企业也均有相应产品落地。与此同时，随着安防行业进入智能化时代，市场空间进一步扩大，越来越多的玩家开始涌入安防芯片赛道，市场竞争加剧，将进一步推动企业快速进步，在产品性能等方面得到提升。

李仁表示，目前市场上短期内能完全替代海思芯片的方案尚不成熟，可是长期来看，国内安防视频监控芯片的玩家，不论是传统安防厂商、互联网巨头、AI厂商等均需要突破自身的局限性才能走向更大的市场。“未来随着海思外的安防芯片厂商的放量，上游芯片缺货的问题有望得到解决，不过这需要较大的时间成本。”李仁补充。

不论对于下游终端应用厂商还是中游模组厂商，寻找海思外的替代方案已经是接近关乎存亡的程度，以往严重依靠海思芯片的它们像是没了支柱一般。不过据亿智电子安防产品部VP表示：“传统的安防芯片有很多可替代方案，中国大陆和中国台湾厂商都有可选择的，带AI（NPU）的SoC芯片也已经出现一些方案，但是有大规模量产的能力的并不多。”

“以我们自身为例，走自主研发的道路是充满挑战的，我们芯片原厂要做从0到1的验证，亿智IPC SoC推出前就花了一年多的时间做验证。从0到1一旦做通了以后，就可实现从1到N，便利下游厂商做产品。”亿智电子安防产品部VP补充，“这意味着要实现替代，至少需要8-12个月的时间，因为这这涉及到芯片底层设计，需要从0开始，对设计和解决方案进行重新验证，这时间很长。”

如何把握机遇？

不可否认，在华为海思芯片断供后，安防市场必然会出现海思缩小或者褪去后的市场空白，众多安防芯片的好手已经看准了这个机会。

虽然华为海思短期内看，安防领域的芯片出货量会逐步下降，但是按照预测，华为方面还是有意进行控货，原因在于要利用现有的库存拉长生命周期。

在9月23日的华为全联接大会上，华为轮值董事长郭平透露华为现有的芯片库存，对于2B业务（基站等）比较充分；而手机芯片方面，华为每年要消耗几亿支，还在寻找办法，美国制造商也在积极向美国政府寻求许可。

这意味着华为海思方面在2B的企业服务上，按照华为方面的预测，芯片库存应该还是充足的，不过由于美国禁令的不确定性，为了令这部分服务延续下去，适当把出货量降低，把市场规模缩小，这会是华为的生存之道。

李仁认为海思还没到穷途末路，华为方面也一直在寻找解决办法，困难肯定是有的，可是接下来1年甚至更长的时候市场会怎么变化，谁也没办法准确预测。

不过可以肯定的是，短期内海思的安防芯片规模必然会下降，捉紧市场机会似乎已经是业界安防芯片企业的共识。实际以上提到的很多企业，它们均表示对未来安防芯片市场的期待，可是对于华为海思因美国制裁而导致安防领域受阻的话题均不太愿意多提，毕竟谁都不想强出头，大部分只想默默享受这“海思缺口”的红利，强如华为都抵挡不了美国政府的打压，更何况是一些中小安防芯片玩家。

在安防监控芯片领域，基于网络摄像机的大范围普及，IPC SoC芯片的市场增长潜力最大，也成为众多新玩家争相入局的重要领地。此前，传统安防监控芯片市场基本是安霸、TI、NXP等海外厂商垄断。随着华为海思的入场，在IPC领域持续发力，实现产品线从最低端到最高端的全方位布局

随着技术的成熟和成本的降低，AI在安防领域的应用逐步深化，也吸引了越来越多的AI企业入局，将安防监控领域的芯片和算法研发升级至一个新高度，而安防市场也成为AI技术最早落地且规模发展的最大市场。

以市场前景来看，据《2019中国安防行业调查报告》数据显示，智能安防市场在2020年将超过千亿产值，其中AI+安防软硬件市场规模将达到453亿元。在人工智能的加持下，安防监控芯片行业朝着三种方向不断延伸。其一是，将AI算法集成在IPC上，为端侧的安防设备提供超强的算力保障；其二是边缘侧，在边缘侧加入AI处理的功能，接入多通道IPC进行分析；其三是云端与AI的结合，实现AI的视频结构化，加速算法的迭代升级。

亿智电子安防产品部VP认为：“传统的视频监控包括视频的预览和回放功能，我们认为第二代视频监控还会包括以人脸识别为代表的出入口控制、视频结构化、视频异常报警功能。目前第二代IPC的市场渗透率很低，与第一代相比是加量不加价，所以在未来2-3年很可能成为市场主流。”

短期内海思安防芯片的困境可能会令部分定位中高端的方案商或者模组商转而去采购原来安霸、德州仪器、MSTAR（晨星）等厂商的芯片，原因在于目前国内还没有真正有能替代海思中高端安防芯片的产品。

不过长期来看，由于中美贸易摩擦的加剧，华为海思被打压和制裁已经并不是单一企业的事情，而是作为惊醒整个中国科技和半导体产业的警钟，因此对于安防产业链来说，国产替代必然会是一个不可逆的趋势。

欣慰的是，国家已经开始自上而下有意识地大力鼓励半导体行业的发展，我们国家电子行业已经经历了来料加工和“贸-工-技”的阶段。现在国人应该抓住机遇，把核心技术掌握在自己手中，突破技术卡脖子的难题，不论是对于安防产业还是宏观的半导体产业，自主可控才是能令我们无后顾之忧的本质核心所在。（校对/Andrew）