电子行业深度研究报告：人工智能风起云涌算力芯片需求升温-230525（31页）.pdf

1、 证 券 研 究 报证 券 研 究 报 告告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 未经许可，禁止转载未经许可，禁止转载 行业研究行业研究 电子电子 2023 年年 05 月月 25 日日 电子行业深度研究报告 推荐推荐（维持）（维持）人工智能风起云涌，人工智能风起云涌，算力芯片算力芯片需求升温需求升温 ChatGPT 揭开揭开 AI 发展大幕，算力芯片迎来黄金发展期。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 Microsof

2、t 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，A

3、I 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，领衔追求卓越算力性能，HBM 突破存力瓶颈为突破存力瓶颈为 AI 保驾护航。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

4、，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。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：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

5、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

6、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。投资建议：投资建议：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，建议关注：海海光信息、寒武纪、龙芯中科、光信息、寒武纪、龙芯中科、晶晨股份、晶晨股份、兆易创新、北京君正、深科技、江兆易创新、北京君正、深科技、江波龙波龙等等。风险提示风险提示：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。证券分析师：耿琛证券分析师：耿琛 电话：0755-82755859 邮箱： 执业编号：S0360517100004 证券分析师：