中国信创产业发展白皮书（2021）-技术圈

据初步估算，到 2023 年，全球计算产业市场空间 1.14 万亿美元。中国计算产业市场空间 1043 亿美元，即 7300 亿元，接近全球的 10%，是全球计算产业发展的主要推动力和增长引擎。按照 50%为信创产业市场规模计算，2023 年，中国信创产业市场规模将突破 3650 亿元,市场容量将突破万亿。

信创产业生态体系庞大，从产业链角度看，主要由基础硬件、基础软件、应用软件、信息安全 4 部分构成，其中芯片、整机、操作系统、数据库、中间件是最重要的产业链环节。

CPU 芯片

中国 CPU 市场规模和潜力巨大。庞大的整机制造能力意味着巨量的 CPU 采购，近年来中国集成电路自给率不断提升，根据国务院印发的《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》要求，中国芯片自给率要在 2025 年达到 70%。中国 CPU 头部企业逐步形成。

目前我国国产处理器芯片主要参与者包括龙芯、兆芯、飞腾、海光、申威和华为。从技术路线上看，兆芯是 X86 内核授权，基于指令集系统进行 SoC 集成设计；海光是X86 指令集授权，基于指令集授权的自主设计 CPU 核心；飞腾和华为采用的是 ARM 指令集授权，是基于指令集架构授权自主设计 CPU核心；龙芯是基于 MIPS 架构的自研指令集，申威是 SW64 的自研指令集，其自主化程度最高。

中国 CPU 沿三大技术路线成长。CPU 指令集（Instruction Set）是 CPU 中计算和控制计算机系统所有指令的集合，属于计算机中硬件与软件的接口，它向操作系统定义了 CPU 的基本功能。现阶段的指令集可以被划分为复杂指令集（CISC）与精简指令集（RISC）两类。上世纪 90 年代，以复杂指令集（CISC）为代表的英特尔凭借着与微软联合打造的 Wintel 体系，在通用 CPU 领域占据了绝对份额，至今仍牢不可破。近年来随着智能手机兴起使得精简指令集（RISC）获得新生，ARM 通过构筑与 Android 的生态合作，占据了全球 95%的移动芯片授权市场。

兆芯 X86 内核授权厂商，其生态较为完善，使用威盛电子的 x86早期授权，性能提升容易遇到瓶颈；海光 X86 指令集授权，其生态较为完善，拥有长期自主研发能力，但实现自主迭代还要看公司的再创新能力；以华为和飞腾为代表的 ARM 指令集授权厂商，拥有长期自主研发能力，但 ARM 暂停更新授权后，面临着极大挑战；以龙芯和申威为代表的自研架构厂商，是完全自主可控的引领者，厚积而薄发，其目前面临最大的挑战在于生态体系的完善和丰富。

中国 CPU 产业链逐步完善。CPU 产业链的巨头大多集中在海外，它们位居产业链各个环节核心，对全球 CPU 行业起着决定性的作用。中国在 IC 设计环节，已经拥有华为海思、展讯等一批达到世界先进水平的龙头企业；封测环节，通富承接 AMD 7nm CPU 封测，达到世界领先水平；但在 14nm 及以下结点的先进制程，设备、材料、EDA/IP、制造等上游核心环节与国外领先龙头差距巨大，目前仍采用“外循环为主+内循环为辅”的模式，急需补齐短板。

操作系统

信创操作系统竞争格局初定。操作系统是连接硬件和数据库、中间件、应用软件的纽带，是承载各种信息设备和软件应用运行的基础平台的重要基础性软件。随着中国在操作系统领域研发力度的持续加大，发展成效日渐显著，部分产品已完成自主研发与生产，产品性能大幅提升，进入规模化阶段。

国产操作系统快速适配。操作系统对下承接硬件，对上承载软件。对于操作系统来说，兼容性认证和适配工作是最重要也是最繁琐的环节，目前主流操作系统已经初步完成关键软硬件的适配，生态体系初步建立。从生态适配进程看，主流国产操作系统均已完成了对联想、华为、清华同方、中国长城、中科曙光等整机厂商发布的数十款终端和服务器设备适配；在软件方面，基本能兼容流式、版式、电子签章厂商等等发布的办公类应用、兼容数据库、中间件、虚拟化、云桌面、安全等软件厂商发布的数百种应用和业务。

数据库

数据爆炸性增长叠加复杂度提升，驱动数据库市场持续高速增长。数据库是一种用于存储和管理拥有固定格式和结构数据的仓库型数据管理系统。数据库已经成为数字经济时代的软件底座，几乎所有的企业级数据、终端数据和边缘设备数据都需要通过数据库管理系统的管理和分析才能够赋能上层应用或企业决策，发挥其最大的价值。在中国进入数字时代后，随着数字经济渗透的加速，5G 网络技术逐渐成熟，应用蓬勃发展，驱动着全球数据量高速增长。数据结构复杂度不断提高，非结构化数据占整体数据量比重高达 80%。

信创数据库市场容量大，处于群雄逐鹿阶段。国内市场的主要参与者为 Oracle、Microsoft、IBM、AWS 等海外巨头，阿里云、腾讯云等国内公有云厂商，华为、中兴通讯等设备商，武汉达梦、人大金仓、南大通用、神州信息传统四大数据库厂商以及巨杉大数据、PingCAP、易鲸捷等新兴数据库厂商。

国外厂商主要有 OSI Software（PI）、GE（iHistorian）等，国内厂商以中国科学院软件研究所安捷（Agilor）、国能信控（VeStore）等为代表，在该领域国内厂商技术比较成熟，占据较大市场份额，海外产品的市场份额逐步缩小。

国产数据库公司发展的战略重点在生态扩展。对于非开源数据库厂商，合作伙伴生态的核心就是渠道伙伴建设。数据库管理系统是数据管理架构的底层产品，每个客户核心系统架构都不同，意味着需要针对不同客户做大量定制化的开发。集成商、二次开发商、IT 咨询公司都是数据库厂商生态伙伴体系中的重要参与者。

国内开源数据库项目以华为 GaussDB 和 PingCAP TiDB 为代表，其中 PingCAP TiDB 项目在 GitHub 上累计获得超过 25000 颗星，近 12000 名开源代码贡献者。在重视开发者社群维护的同时，也要同样重视商业合作伙伴的建设，才能实现开源项目商业化目标。

中间件市场容量持续稳步增长。中间件是与操作系统、数据库并列的三大基础软件，在云计算、物联网等新技术推动下日益衍生成产品线众多的基础软件设施。中间件位于数据库平台和应用软件之间，是一种跨平台的基础软件。目前，中间件主要用于解决分布式环境下数据传输、数据访问、应用调度、系统构建和系统集成、流程管理等问题，是分布式环境下支撑应用开发、运行和集成的平台。从竞争格局看，目前国内中间件市场份额第一梯队仍然是 IBM 和 Oracle，两者合计占市场份额的 51%。第二梯队为五大国产厂商，包括东方通、普元信息、宝兰德、中创中间件、金蝶天燕，合计占市场份额的 15%。

网络和信息安全

合规和风险管理保障数字中国有序建设，信息安全市场潜力巨大。信息安全是为数据处理系统建立和采取的技术、管理上的安全保护，随着互联网及云计算渗透率不断提升，信息安全逐步进入网络空间安全时代。类似于 IT 基础设施，信息安全具有较强的普适性，全球产业规模已经达到千亿美元量级，增速维持在两位数。等保 2.0 的发布将等级保护制度上升到法律层面，保护对象也从体制内到体制外全方位覆盖，除基础网络和信息系统外，将大数据中心、云计算平台、物联网、工控系统、公众服务平台、互联网企业等全部纳入等级保护监督。