CPU：运算/控制核心，具备强大的逻辑控制处理和运算能力。
CPU 由 逻辑运算单元、控制单元和寄存器组成，可以实现处理数据、控制时间、 处理指令、执行操作等基本功能。具体操作流程为，控制单元从存储单 元中获取可执行的代码，通过指令译码将其转换为可执行的指令，进而 运算单元基于获取的指令对存储单元中的数据进行运算。CPU 的内部设 计较为复杂，核心数较少，能够处理复杂任务，是信息处理、程序运行 的最终执行单元，是计算机的核心组成部件。
可以从指令集、生态和性能三个维度分析比较 CPU：1）指令集：CPU 研发的核心技术壁垒。计算机的程序最终需要转化为 “指令”才能在 CPU 上运行。CPU 可以分为复杂指令集（CISC）和精 简指令集（RISC）两类，其中 x86 架构是复杂指令集的代表，具备指令 丰富、寻址方式灵活的优势，指令长度可变，功能强大，复杂程序执行 效率高；而精简指令集的代表是ARM架构、MIPS 架构和 Alpha架构等， 指令结构简单、易于设计，具有较高的执行能效比。
2）生态：x86 架构软硬件环境更为成熟。CPU 下游市场中应用最广泛 的两种架构分别为 x86 架构和 ARM 架构，并分别构建起两大生态体系： Wintel 生态和 AA 生态。在 Wintel 生态中，计算机搭载 Intel CPU 和微 软 Windows 操作系统，Intel 和微软分别为生态体系提供硬件和软件支 持，以此垄断 PC 和服务器市场。在 AA 生态中，基于开源的安卓系统， ARM 向苹果、华为、三星等公司授权 ARM 指令集并生产出 ARM 架构 的芯片，以此垄断移动端市场。对比使用自主架构的国产 CPU，x86 架构的产业生态优势更加显著，原因在于 Windows 和 Linux 等主流操作系 统兼容 x86 架构，且使用一致指令集的应用软件开放商技术门槛较低。
3）性能：提升单核性能、增加核心数、提升 I/O 性能。CPU 性能提升 和功能增加主要依靠处理器体系结构和微结构的改进、SoC 集成创新、 先进制造工艺及先进封装水平提升、面向典型行业应用的设计优化等技 术手段来实现。一方面，国际芯片设计龙头企业 Intel、AMD 新一代处 理器的单个核心性能都会较前一代有所提升；另一方面，内存通道、内 存主频、PCIe 通道等直接影响处理器 I/O 性能的参数也是处理器重要性 能指标，当处理器核心数较多时，性能提升的同时也会限制主频的提升。 CPU 可以应用在服务器、工作站、个人计算机（台式机、笔记本电脑）、 移动终端和嵌入式设备等不同设备上，其中服务器和工作站对 CPU 的 性能、可靠性、可扩展性和可维护性等方面要求较为苛刻。
CPU 下游市场需求旺盛，全球服务器市场恢复稳健增长。随着大数据时 代来临，云计算、物联网都对高端 CPU 的算力和精准任务调度能力提 出了更高要求，5G 网络和物联网技术也在持续拓展 CPU 的应用场景， 因此 CPU 下游市场需求稳中有升。其中，服务器是 CPU 下游市场增长 的重要动力，全球服务器市场规模与出货量均保持较快增速。
生态优势下 x86 处理器占比领先，国内市场增速 x86 领先海外。x86 处 理器占据先发优势，生态环境壁垒显著，全球维度来看，应用 x86 处理 器的服务器销售额占比约为 88-90%。2022 年全年，全球 x86 服务器市 场销售额为 1110 亿美元。根据国务院印发的《新时代促进集成电路产 业和软件产业高质量发展的若干政策》，中国芯片自给率要在 2025 年 达到 70%，中国 x86 服务器需求旺盛。
2025 年国产 x86 芯片出货量预计超 1000 万颗。根据 IDC，中国 x86 服务器以双路服务器为主，2016-2020年双路服务器占比达到80%以上， 单路和四路的合计占比约 10-20%，八路以上服务器目前占比尚未超过 0.3%。由于 2018-2020 年 x86 服务器 2 路路数占比基本保持稳定，根据 IDC 数据，2022-2025 年国产 x86 芯片出货量增速保持 9.0%左右， 2025 年国产 x86 芯片出货量有望达到 1066.2 万颗。
全球市场 Intel、AMD 龙头效应明显，国产 CPU 在中国市场份额仍为个 位数。全球市场来看，根据 Mercury Research，全球服务器市场双雄为 Intel 和 AMD，其中 Intel 份额优势显著。国内市场来看，根据中商产业 研究院，2022 年我国 CPU 行业头部企业市场份额 Top2 的企业为英特 尔、AMD，英特尔和 AMD 分别占据了我国 CPU 市场的 50%和 30%的 份额，我国本土企业仅占据个位数份额，国内厂商追赶空间仍大。根据 IDC 数据，2020 年国内 x86 服务器芯片出货量 698.1 万颗，绝大部分市 场份额被 Intel 和 AMD 两家公司占据，合计市场份额超过 95%，海光 CPU 产品销售量市占 3.75%，占据了国产 x86 服务器处理器绝大部分市 场份额。CPU 行业龙头集中效应凸显。Intel 与 AMD 作为全球最主要的 CPU 研发公司，在市场中，尤其是 X86 架构中占据绝对统治地位。
海光、鲲鹏和飞腾占据国内市场，x86 架构下海光信息领先。海光信息、 海思半导体、龙芯中科、上海兆芯、天津飞腾、成都申威等为国产处理 器研发的主要企业，但各家产品定位和技术来源不同。其中，海光信息、 上海兆芯兼容 x86 指令集，具有良好的生态优势，应用迁移转换成本低， 但自主可控程度较低；海思半导体的鲲鹏处理器和天津飞腾处理器兼容 ARM 指令集，与众多软硬件厂商完成了大量的适配工作；成都申威处理 器采用 SW-64 指令集，主要应用于服务器、桌面计算机等设备，龙芯中 科处理器采用 LoongArch 指令集，提供处理器及配套芯片产品，基于指 令集授权并自研，自主可控程度最高。
