AI晶片是指專門為人工智能應用而設計或優化的晶片，它們可以高效地處理大量的資料和複雜的計算任務，尤其是在深度學習、圖像識别、自然語言處理等領域。
AI晶片主要包括三類：
- 經過軟硬體優化可以高效支援AI應用的通用晶片，例如GPU，FPGA；
- 專門為特定的AI産品或者服務而設計的晶片，稱之為ASIC（Application-Specific Integrated Circuit），主要是側重加速機器學習（尤其是神經網絡、深度學習），這也是目前AI晶片中最多的形式；
- 受生物腦啟發設計的神經形态計算晶片，這類晶片不采用經典的馮·諾依曼架構，而是基于神經形态架構設計，以IBM Truenorth為代表。
AI晶片的關鍵特征有：
- 新型的計算範式，處理非結構化資料和大量的線性代數運算；
- 訓練和推斷過程，訓練是在已有資料中學習，推斷是對新的資料進行特定任務；
- 大資料處理能力，滿足高效能機器學習的資料處理要求；
- 資料精度，低精度設計可以提高計算速度和效率；
- 可重構的能力，可以适應不同的AI算法、架構和任務；
- 開發工具，支援将機器學習任務和神經網絡轉換為可在AI晶片上執行的指令代碼。
AI晶片的技術挑戰有：
- 馮·諾依曼瓶頸，運算和存儲之間存在速度差異，導緻運算部件無法充分利用；
- CMOS工藝和器件瓶頸，內建尺寸縮小受到實體原理和經濟因素的限制，導緻電流洩漏和能量消耗問題。
大陸部分AI晶片上市公司及産品下：
- 聯想控股旗下聯想創投投資了一些AI晶片公司，如寒武紀、地平線、瑞思微等；
- 寒武紀是國内最早從事AI晶片研發的公司之一，主要産品有MLU系列AI處理器，适用于雲端、邊緣端和終端端的各種場景；
- 地平線是國内領先的智能視覺晶片公司，主要産品有旭日系列視覺處理器（VPU），适用于智能駕駛、智能監控等領域；
- 瑞思微是國内專注于邊緣計算AI晶片的公司，主要産品有RVP系列視覺處理器（VPU），适用于智能家居、智能零售等領域；
- 中科創達是國内專注于神經形态計算晶片的公司，主要産品有Thinker系列神經形态處理器（NPU），适用于物聯網、智慧城市等領域。