华创证券:算力芯片迎黄金发展期 国内龙头厂商有望持续受益

750 5月25日
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张计伟

智通财经APP获悉,华创证券发布研究报告称,据OpenAI发布的报告《AI and Compute》,自2012年以来,AI训练应用的算力需求每3-4个月就会翻倍,至今AI算力增长超过了30万倍,算力芯片作为硬件基础,迎来黄金发展期。AI行业蓬勃发展带动算力芯片需求激增,国际贸易形势变换推动国产替代加速,国内优质算力/存力芯片公司将迎来发展机遇。展望未来,在行业加速发展叠加自主可控需求背景下,国内AI芯片龙头厂商有望持续受益。

建议关注:海光信息(688041.SH)、寒武纪(688256.SH)、龙芯中科(688047.SH)、晶晨股份(688099.SH)、兆易创新(603986.SH)、北京君正(300223.SZ)等。

华创证券主要观点如下:

ChatGPT揭开AI发展大幕,算力芯片迎来黄金发展期。

ChatGPT一经问世便得到了广泛关注,成为史上用户数增长最快的消费者应用。国内外巨头纷纷推出生成式AI产品加入大模型竞赛,微软发布Microsoft 365 Copilot,打破了传统办公软件的方式。Meta 相继发布其大语言模型 LLaMA,和针对机器视觉领域的通用图像分割模型 SAM,AI视觉有望飞跃式提升。而国内巨头如百度、华为、阿里、商汤等企业亦于近期纷纷发布AI大模型,AI商业化进程提速,将为更多行业和应用领域赋能,一场席卷全球科技领域的AI变革时代正在悄悄拉开序幕。而随着GPT-4的发布,AI大跨步进入多模态发展时代,所需要处理、训练的数据从单纯的文本数据转为图像、文字、语音、视频在内的多媒体数据,所需要算力也呈指数级增长。根据OpenAI发布的报告《AI and Compute》,自2012年以来,AI训练应用的算力需求每3-4个月就会翻倍,至今AI算力增长超过了30万倍,算力芯片作为硬件基础,迎来黄金发展期。

GPU领衔追求卓越算力性能,HBM突破存力瓶颈为AI保驾护航。

作为用于加速人工智能训练和推理任务的专用硬件,AI算力芯片既包括CPU、GPU、FPGA等传统芯片,也包括以TPU、VPU为代表的专门针对人工智能领域设计的ASIC芯片,GPU擅长并行计算且具有大量核心和高速内存,能够极大缓解计算层面的瓶颈,已经成为了当今主流的AI推理计算不可或缺的一部分,约占国内AI芯片市场份额的90%(IDC,2021H1数据),其他非GPU芯片亦扮演越来越重要的角色,预计到 2025 年合计占比将超过 20%。主流算力芯片外,芯片存取能力亦是决定AI运算效果的重要一环,处理器和存储器间鸿沟日益拉大,“内存墙”问题亟待解决。HBM突破了内存容量与带宽瓶颈,被视为新一代DRAM解决方案,成为AI时代不可或缺的关键技术。

AI浪潮带动算力芯片市场持续扩容,国产替代势在必行,本土厂商加速成长。

市场空间方面:“云+边+端”应用场景协同发力,共同驱动上游AI芯片行业成长。根据WSTS数据,全球AI芯片市场规模将从2019年的110亿美元增长至2025年的726亿美元,CAGR为37%。未来随着“AI+”应用场景的逐步落地,AI芯片需求有望持续提升。竞争格局方面:目前全球AI芯片市场几乎由英伟达等海外大厂垄断,国内陆续涌现出寒武纪、燧原科技、壁仞等优质AI芯片公司,其中寒武纪作为国内AI芯片领域的先行者,目前产品可全面覆盖云边端应用场景,其中公司在云端方面推出的思元290/370系列芯片,已成功导入至阿里云等多家头部互联网客户中。英伟达H100和A100型号芯片进口受限,将倒逼高端AI芯片国产替代进程加速,展望未来,在行业加速发展叠加自主可控需求背景下,国内AI芯片龙头厂商有望持续受益。

风险提示:国际贸易形势变换;下游需求不及预期;代工产能不及预期;行业技术迭代不及预期;产品迭代不及预期。

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