2026年中美人工智能(AI)竞争:道路比技术更重要

  • 来源:粤开证券
  • 发布时间:2026/03/27
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实力:中美 AI 核心技术、底层基础及产业应用比较

中美人工智能(AI)竞争已进入深水区,对两国竞争格局的研判,需立足 AI 全产业 链核心环节与内在逻辑展开系统分析。本部分聚焦技术与人才、底层基础和产业应用三 大层面,具体比较 AI 模型、芯片、算力基建、人才、稀土、能源和产业应用等七大关键 环节。 技术与人才方面,AI 模型、芯片与算力基建是中美 AI 竞争的核心战场,人才作为 核心智力要素贯穿技术研发全流程。具体来看,AI 模型的研发和训练需要算力支撑,芯 片是产生算力的硬件,算力基建是芯片实现规模化算力输出的平台,人才是 AI 模型算法 研发、芯片研发、算力基建优化等核心技术突破的关键要素。 底层基础方面,稀土、电力两大环节为全产业链提供底层支撑。其中,稀土是芯片、 算力基建相关硬件的核心原材料,电力是数据中心等算力基建运行的基本保障。 产业应用是 AI 技术的最终价值落点。应用环节承接核心技术层的研发成果,将 AI 模型适配各领域场景实现产业化落地与商业化变现;同时,应用端的市场需求与场景数 据,也会反哺技术层面的模型优化、芯片升级与算力适配。

(一)技术与人才:美国整体领先,但差距趋于收敛

1、模型:美国性能领先,中国快速追赶

美国在尖端 AI 大模型性能方面保持领先,但差距快速收敛。目前,美国在尖端基 础模型和通用人工智能(AGI)研发上保持先发领先优势。根据人工智能研究公司 Epoch AI 的测试,截至 2026 年 1 月,美国先进大型语言模型的性能领先中国大模型 7 个月左 右1(图表 1);美国白宫 AI 负责人曾预计,美国 AI 技术只领先中国 3-6 个月,“是一场非常接近的竞赛”2。但是从趋势看,中美 AI 模型性能的差距趋于缩窄。斯坦福大学《2025 年人工智能指数报告》显示,中美顶级 AI 大模型在多项基准测试中的性能差距已从 2023 年的 17.5%大幅缩小至 2024 年的 0.3%3。2025 年 1 月,中国 DeepSeek R1 模型的发布进 一步挑战了美国 AI 模型的领先地位,证明了中国企业在算力受限的情况下,通过优化模 型架构和训练方法,也能训练出比肩美国的高性能模型。2026 年 2 月,字节跳动旗下 AI 视频生成模型 Seedance 2.0 内测,对标 OpenAI 的 Sora 2,再次反映中国企业在模型技 术层面的突破能力。

2、芯片:美国垄断设计与研发,中国擅长制造与封装

美国主导全球先进芯片的设计与研发。目前,美国掌控半导体(芯片主要材料)产 业链中的上游高附加值领域,尤其在软件设计、逻辑芯片等领域具备全球垄断地位(图 表 3)。例如,截至 2025 年三季度,英伟达公司的独立图形处理器(GPU,属于逻辑芯 片)占据了全球 90%以上的市场份额4。同时,美国政府通过出口管制持续限制中国获取 先进制程芯片,以及用于制造先进芯片的光刻机等必备设备。受美国出口管制影响,中 国企业难以获得最先进的 AI 芯片,高端模型训练受到制约。 中国在芯片产业链中下游环节形成优势,并持续推进国产芯片研发。严格的出口管 制客观上加速了国产 AI 芯片的自主化进程。中国企业一方面在高端芯片研发上积极突破, 另一方面已经在中端芯片制造环节形成优势。从半导体产业链看,中国在上游环节落后, 但在材料、晶圆制造和封装测试等中下游环节的附加值已经超过美国(图表 3)。根据国 际市场调研机构 IDC 数据,2025 年上半年,中国 AI 芯片市场规模达到 160 亿美元、出 货超过 190 万张,其中英伟达约占 62%市场份额,国产芯片约占 35%,国产芯片市占率 稳步提升5。国产芯片性能虽不及英伟达,但通过技术创新和场景适配,已能满足多数工业和消费级 AI 应用需求。

3、算力基建:美国规模领先,中国效率较高

美国的算力规模及数据中心数量显著高于中国。AI 模型的训练与应用依赖规模化的 计算能力,即算力。而形成规模化的算力需要数据中心等物理基础设施承载。目前,美 国在数据中心数量以及算力总规模上显著超过中国。截至 2025 年 11 月,美国数据中心 数量已超过 4000 个,中国则约 500 个6。根据 Epoch AI 的统计,截至 2025 年 5 月,美国 掌握的智能算力规模(GPU 集群性能)占全球的 75%左右,而中国占比约为 15%7。 中国算力保持高速增长,且算力调度效率较高。中国算力总规模居全球第二,并保 持高速增长。据 IDC 预测,2025 年中国算力市场规模预计同比增长超 30%8。中国虽然 算力规模不及美国,但算力设施承载密度更高,算力调度更加灵活高效。中国深入实施 “东数西算”工程,已发展 10 个国家数据中心集群,将东部算力需求有序引导到西部, 形成了全国一体化算力网络。面对高端芯片短缺,中国企业通过算法优化提升算力利用 率,同时推进国产算力芯片与生态建设。此外,中国算力成本显著低于美国,在大规模 应用时更具成本优势。

4、人才:美国集聚顶尖人才,双方研究人员总数相当

美国拥有较多顶尖人才,但中美研究人员总数差距不大。人才是 AI 技术发展的重要 基础。根据 Macro Polo 报告9,截至 2022 年,美国凭借行业先发优势与高薪待遇体系, 吸引了全球 57%的顶尖 AI 研究人员,而在中国工作的顶尖人才仅占 12%;但是,如果 看全球顶尖研究人员的本科毕业院校来源,美国(28%)和中国(26%)几乎持平。从更 广泛的研究人员数量看,双方差距不大。《全球人工智能科研态势报告(2015-2024)》显 示,中国 AI 研究人员数量从 2015 年的不足万人增至 2024 年的 5.2 万人,已经较为接近 美国的 6.3 万人10。从趋势看,随着国内技术环境的改善和战略引导,选择在中国工作的 AI 研究人员较快增长。

(二)底层基础:中国更具优势,且美国追赶难度较大

1、稀土:中国绝对主导,美国依赖进口

中国在稀土产业链占据绝对主导地位。稀土是制造芯片、永磁体等 AI 相关硬件的关 键材料,对全球芯片、传感器和电池供应链等具有重要影响。根据美国地质调查局数据, 2024 年中国生产稀土 27 万吨,远超美国的 4.5 万吨;更关键的是,中国在稀土分离、精 炼和深加工等关键环节掌握核心技术,形成了完整的产业优势,而美国目前几乎没有精 炼能力11。据国际能源署(IEA)数据,2024 年,中国拥有全球 60%的稀土开采量和 91% 的稀土精炼产量12。中国对稀土的掌控,意味着美国可以限制“今天的芯片”,而中国更 能掌控“明天的芯片”所需的关键材料。 美国在稀土环节高度依赖进口,且难以拓展中国以外的来源。美国在稀土环节对中 国的进口依赖度达到 70%13。尽管美国政府正在积极寻求除中国外的稀土来源,但难度 很大,原因在于其他地区稀土储量有限,且缺乏开采和精炼的技术积累。从稀土储量看, 中国拥有全球近 50%的稀土储量,美国储量仅为中国的 4%。IEA 预计,即使假设美国、 马来西亚等新建稀土项目进展顺利,到 2040 年,中国稀土精炼的全球份额仍将保持在 70%以上14。

2、电力:中国供给充足,美国面临瓶颈

中国电力供给充足,有能力持续保障 AI 能源需求。中国发电量自 2010 年起持续超 过美国,2024 年达美国 2.3 倍,较 2019 年累计增长了 34%,而美国同期仅增长 6%(图 表 6)。中国不仅发电量全球领先,且电力基础设施建设完善,电网调度能力强,能够为 数据中心运行提供充足能源保障。据 IEA 数据,2024 年,中国数据中心耗电量占总用电 量的比例约 1%,而美国约 4%。面对未来 AI 发展带来的能源需求增长,中国能够凭借 强大的建设能力更快部署电力基础设施。此外,中国在清洁能源技术方面领先,能源成 本更为可控。 美国电力市场紧张,已经开始并可能持续制约 AI 发展。美国数据中心的能耗需求高 增,但电力供给增长缓慢,“缺电”问题日益突出。据华尔街日报 2026 年 1 月报道,目 前美国电力市场已经十分紧张,13 个州的电网使用接近极限,弗吉尼亚州等数据中心集 中地区电价飙涨,州政府已暂停新增数据中心审批,民生负担与产业扩张矛盾尖锐15。根 据布鲁金斯学会的分析,美国数据中心用电需求极大,新建一个大型数据中心通常需要 超过 1 吉瓦电力,相当于美国一座小城市的用电量;但供给方面,由于美国的电力需求 在过去近 20 年基本持平,从而电力基础设施老化、新增投入不足,且新建电力基建的能 力较弱16。高盛预计,到 2030 年,美国几乎所有电力电网都将面临备用容量不足的问题, 而中国将拥有充足备用电力容量17。

(三)产业应用:美国侧重高精尖场景,中国侧重规模化部署

美国在高附加值的企业级应用上领先。美国 AI 应用呈现“高端化、专业化”特征, 侧重“高精尖”场景的技术突破,追求技术性能与商业价值的极致结合,单个应用场景 的附加值较高,重点聚焦国防、医疗、量子计算等前沿领域。例如,美国在 AI 辅助药物 研发、量子人工智能融合等领域处于领先地位,相关技术商业化程度高,能够带来丰厚 的利润回报。但美国部分民用 AI 场景(如无人机配送、无人出租车等)部署受严格监管 限制,且公众对 AI 应用的信任不足,导致商业化应用进度落后于中国。 中国在消费级应用和产业赋能上更具优势。中国的 AI 应用更加面向实体经济,强调 “AI+”产业赋能,以“规模化”应用为特色,通过海量场景覆盖实现技术快速迭代,形 成规模效应。中国依托开源模型的低成本优势、超大规模市场及完善的制造业基础,实 现了 AI 技术在消费电子、工业制造和交通运输等领域的规模化部署,在此过程中逐步实 现技术升级,部分细分场景的发展水平已达到全球领先。 中国在 AI 赋能制造业、城市服务等方面卓有成效,在人形机器人、无人驾驶出租 车等新兴应用场景形成独特优势。世界知识产权组织报告显示,截至 2024 年,中国已成 为全球 AI 专利最大拥有国,占比达 60%18。这些专利广泛覆盖医疗健康、智能汽车、制 造业、金融、交通运输、安全和电信等各类产业,凸显了中国 AI 赋能产业发展方面的纵 深渗透能力。中国在全自动港口、智慧工厂和具身智能(无人机器人)等领域实现了全 球领先的部署规模。例如,市场研究机构 Omdia 报告显示,2025 年全球人形机器人市场 出货量排名前六的品牌均来自中国,占据全球 87%的市场份额19。此外,中国企业在无 人驾驶出租车、无人机配送、智能工厂等场景的测试和商用化进度快于美国20。

编辑:火腿肠
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