（報告出品方/分析師：德邦證券 陳海進）
01 公司概況：國産CPU及DCU領軍企業
公司為國産通用處理器及協處理器的領軍企業。公司成立于2014年，是國内少數幾家同時具備高端通用處理器（CPU）和協處理器（DCU）研發能力的內建電路設計企業，專注于研發、設計和銷售應用于伺服器、工作站等計算、儲存設備中的高端處理器，建立了完善的高端處理器的研發環境和流程，産品性能逐代提升，功能不斷豐富。
通用處理器（CPU）産品性能強勁，産品線豐富，相容x86指令集，生态優勢顯著。公司CPU産品内置多個處理器核心，內建通用的高性能外設接口，擁有完善的軟硬體生态環境和完備的系統安全機制。
針對不同應用場景對高端處理器計算性能、功能、功耗等技術名額的要求，分别提供海光7000系列産品、5000系列産品、3000系列産品，其中海光7000、5000系列主要應用于伺服器，海光3000系列主要應用于工作站和邊緣計算伺服器。
目前公司CPU全系産品已疊代至第三代（海光三号），産品性能提升顯著，海光三号為公司2023年主力銷售産品，截至23H1海光四号、海光五号處于研發階段。同時公司CPU系列産品相容x86指令集及國際主流作業系統和應用軟體，軟硬體生态豐富，已廣泛應用于電信、金融、網際網路、教育、交通等重要行業或領域。
協處理器（DCU）産品相容“類CUDA”環境，應用場景廣泛。公司DCU産品以GPGPU架構為基礎，内置大量運算核心，具有較強的并行計算能力和較高的能效比，适用于向量計算和矩陣計算等計算密集型應用。
目前公司DCU産品為8000系列，截至23H1，8000系列第一代産品深算一号已實作量産銷售，深算二号即将釋出，深算三号研發進展順利。同時公司DCU産品相容ROCm GPU計算生态，能夠較好地适配國際主流商業計算軟體和人工智能軟體，可廣泛應用于大資料處理、AI、商業計算等計算密集類應用領域，主要部署在伺服器叢集或資料中心。
1.1. 股權結構：與AMD共同成立子公司，獲x86技術授權
公司與AMD建立子公司海光微電子和海光內建以實作x86技術授權。
公司無控股股東、實際控制人，2018年以來公司前兩大股東分别為中科曙光和成都國資（含成都産投有限、成都高投有限及成都集萃有限，系一緻行動人），兩者持股比例分别為27.96%和17.00%，股權結構較為穩定清晰。
2016年和2017年，海光微電子、海光內建分别與AMD簽署了《技術許可協定》，約定了AMD 将高端處理器相關技術及軟體許可給兩家合資公司。
AMD按照協定約定向海光微電子、海光內建傳遞了相關知識産權，海光微電子、海光內建依照協定約定向AMD 支付了相關費用，不存在知識産權方面的糾紛及潛在糾紛。
公司多名董事、高管及核心技術人員擁有在中科曙光、AMD、Intel任職經曆，其研發和管理經驗能夠為公司的發展提供穩定支撐。
高素質的研發團隊是公司核心競争力的重要組成部分，截至1H23，公司研發技術人員1,382人，占員工總人數的90.33%，多數核心研發人員具有二十年以上高端處理器研發經驗，骨幹研發人員擁有成功研發x86處理器或ARM處理器的經驗，為公司自研晶片提供強有力的技術支援。
1.2. 财務分析：營收規模快速增長，盈利能力持續提升
公司營業收入快速增長。2022年，公司營業收入為51.25億元，同比增速121.83%，其增長主要受益于1）産業發展以及衆多行業對國産處理器需求的大幅增加，促進了公司占據更大的市場佔有率；2）公司通過産品疊代、功能提升等方法，不斷提升産品競争優勢，公司2022年推出海光三号并實作量産，産品線不斷豐富，滿足客戶需求。
2021年公司實作扭虧為盈，2022年歸母淨利潤大幅提升。公司2018年-2020年出現連續虧損，主要原因為公司産品上市初期營業收入規模相對較小，公司設立以來研發資金投入較大，對骨幹員工實施了多次股權激勵并相應确認了較大金額的股份支付。
2021年公司自設立以來首次實作盈利，主要原因是市場需求增加較快，以及公司DCU産品實作規模銷售。
2022年歸母淨利潤同比增長145.65%，主要系收入增長，同時利息收入和政府補貼增加所緻。
公司營收結構逐漸多元化，下遊應用領域廣闊。
公司最初産品以高端伺服器産品7000系列為主，近年面向中端伺服器市場的5000系列、面向工作站市場的3000系列同樣開始快速放量貢獻營收。在2021年，公司8000系列深算一号實作銷售，公司營收結構進一步多元化。
在下遊應用領域方面，2019年，公司網際網路、電信行業市場推廣初見成效，基于前期電信、金融、網際網路等終端領域對公司産品的測試和認可，2020年公司實作了電信營運商集采、金融行業入圍等市場突破，市場需求旺盛，産品主要用于電信營運商雲服務資源池系統支撐雲業務，銀行和證券公司查詢、交易系統，網際網路的搜尋、計算服務、存儲等應用。公司同年進入專項目錄，黨政等終端領域市場需求快速增長。
公司毛利率穩中有升，1H23實作62.87%的較高水準。
2019年-2021年，公司毛利率從37.31%增長到55.95%，總體呈現逐漸增長的趨勢，主要原因為公司早期階段業務規模較小，自研無形資産攤銷金額占營業收入的比例較高，拉高了産品的機關成本，後續随着公司産品大規模放量，公司毛利率逐漸穩定。2022年公司毛利率為52.42%，較2021年降低3.5pcts，主要系22年封裝測試成本上漲所緻。
與同業公司相比，公司22年及以前毛利率與國産CPU龍頭龍芯中科基本相當，1H23毛利率大幅超越龍芯中科并向國内AI晶片龍頭寒武紀靠攏，我們認為随着公司高毛利業務DCU産品占比的不斷增加，公司毛利率有望持續提升。
公司費用率呈下降趨勢，盈利能力持續改善，研發投入持續加強。
由于公司營業收入規模快速增長及營運效率提升，2022年公司銷售費用率下降至1.58%，管理費用率下降至2.63%。2022年公司研發總支出20.67億元，研發投入率40.33%，研發投入總量顯著高于同業公司。
截至1H23，公司研發技術人員1,382人，占員工總人數的90.33%，累積取得發明專利550項、實用新型專利81項、外觀設計專利3項、內建電路布圖設計登記證書200項、軟體著作權206項。
02 CPU：信創産業持續推動國産替代，公司有望充分受益
2.1. 全球CPU市場：Intel與AMD雙寡頭格局，x86生态占據話語權
CPU（Central Processing Unit）是計算機的運算和控制核心，是資訊處理、程式運作的最終執行單元，是計算機、伺服器等裝置的核心組成部件。
由于宏觀經濟壓力導緻的消費電子需求疲軟，CPU市場規模在2022年有所下降，根據Gartner資料，2022年全球PC出貨量達到2.86億台，同比下降16.2%。
Canalys通過對管道夥伴PC庫存調查得知，庫存不足一周的管道商自23年1月的33%增至6月的41%，即2Q23庫存情況進一步改善。在庫存持續修正和季節性因素影響下，3Q23起PC市場有望逐漸開始複蘇（據Yole、Canalys）。
2.1.1. x86為主流架構，具備顯著生态優勢
應用程式最終需要轉化為“指令”才能在CPU上運作，是以采用的指令集對于CPU的設計尤為重要。按照采用的指令集，CPU可以分為複雜指令集（CISC）和精簡指令集（RISC）兩大類。
複雜指令集架構與精簡指令集架構是基于兩種不同的指令集思路進行設計，這兩種架構有着各自不同的特點：複雜指令集指令豐富、尋址方式靈活，以微程式控制器為核心，指令長度可變，功能強大，複雜程式執行效率高；精簡指令集指令結構簡單、易于設計，具有較高的執行能效比。
x86架構擁有更高的軟硬體成熟度，具備顯著的生态優勢。
在作業系統領域，Windows和Linux均相容x86架構；在應用軟體方面，得益于對獨立軟體開發商的指令集開放與應用平台作業系統一緻性，顯著降低了技術開發門檻，使得x86架構下的軟硬體環境的成熟度相較于其他架構具有明顯優勢；在指令集擴充方面，主流x86 CPU擴充了MMX、SSE、AVX、SIMD等指令集，取得了巨大成功。
當下不論是在PC還是在伺服器領域，x86都是主流選擇。根據Mercury Research資料，1Q23消費級産品中x86架構市占率約為85.2%；另根據IDC資料，1Q23伺服器中x86架構市占率為90.3%，使用x86架構能夠更好的比對當下的軟硬體生态，降低應用遷移轉換等适配工作成本。
2.1.2. AI伺服器市場驅動CPU需求蓬勃發展
CPU可以應用在伺服器、工作站、個人計算機（桌上型電腦、筆記本電腦）、移動終端和嵌入式裝置等不同裝置上，根據應用領域的不同，其架構、功能、性能、可靠性、能效比等技術名額也存在一定差異。
伺服器具有高速的資料處理能力、強大的I/O資料吞吐能力、良好的可擴充性，并需要長時間可靠運作，其CPU晶片在性能、可靠性、可擴充性和可維護性等方面要求較為苛刻。
是以，伺服器處理器是資料處理能力最強、設計工藝最複雜、可靠性最高的處理器。伺服器的應用領域包括實時分析、5G應用、人工智能、機器學習、金融、大資料和雲計算等領域。
伺服器CPU市場中Intel及AMD占據約九成的市場佔有率（出貨量口徑），共同構築x86壟斷地位。
根據IDC資料，1Q23全球伺服器CPU中Intel出貨量占比達71.1%，AMD出貨量自2019年開始快速增長，1Q23占比達17.3%，其他x86架構CPU廠商的出貨量占比僅為1.8%。随着企業對于雲端工作負載轉趨多元，ARM架構伺服器CPU占比亦逐漸提升，1Q23出貨量占比達9.6%。
展望未來，AI伺服器蓬勃發展，有望成為伺服器CPU市場的增長動力。
根據The next platform預測，除非AI模型增長減緩，或者AI訓練和推理計算價格下降，否則有理由認為到2026年或2027年AI伺服器有可能占到整個伺服器市場收入的一半左右。
根據台積電于2Q23業績會上給出指引，目前，AI伺服器處理器（CPU、GPU和AI加速器）的需求約占台積電總收入的6%，未來5年這一需求将以接近50%的CAGR增長，占台積電收入的比例将上升到十幾個百分點。我們認為随着AIGC應用快速發展帶動AI伺服器需求提升，伺服器CPU市場未來值得期待。
2.2. 信創“2+8+N”快速發展，打開國産伺服器CPU空間
信創産業正以“2+8+N”的節奏快速發展。信創産業，即資訊技術應用創新産業，與“863計劃”“973計劃”“核高基”一脈相承，旨在實作大陸資訊技術産業自主可控。
（1）“2”：2022年，是黨政信創三年全面推廣階段的收官之年，市級以上電子公文系統的國産化改造已經基本完成，2023年及以後，還将進一步向區縣層面下沉拓展。2022年9月，國家下發79号文，全面指導國資信創産業發展和進度，要求到2027年央企國企100%完成信創替代，其中，晶片、整機、作業系統、資料庫、中間件是最重要的産業鍊環節。
（2）“8”：在黨政部門的引領下，金融、電信、電力、交通等八大重點行業也開始加快自主可控步伐。在行業信創中，金融行業推進最快，2020年和2021年，金融信創試點啟動了兩期，對金融機構IT軟硬體采購和辦公、業務系統國産化替代比例提出具體要求；電信、交通、電力、石油、航空航天等行業有望緊跟其後。
伺服器、CPU作為信創産業基礎硬體闆塊的重要組成部分，國産替代程序有望加速。
信創産業可分為基礎硬體、基礎軟體、應用軟體、資訊安全四大闆塊。其中，基礎硬體包括：晶片、伺服器/PC、存儲、交換機、路由器等；基礎軟體包括：資料庫、作業系統、中間件等；應用軟體包括：OA、ERP、辦公軟體、政務應用、流版簽軟體等；資訊安全包括邊界安全産品、終端安全産品等各類産品。
CPU已經廣泛應用到消費電子、工業電子、物聯網、資料中心等領域并已成為信創産業中關注度最高的品類之一，CPU國産化亦成為大陸實作資訊技術産業自主可控的必經之路。
伴随着信創産業政策的實施，國産處理器的市場規模快速增加。
相對其他國産處理器，海光處理器産品具有優異的性能和生态優勢，産品相容性高，可以直接适配最終客戶複雜應用場景，使用者接受度較高。随着使用者對海光産品認可度的持續上升，公司積累了大量的采購需求，基于海光處理器的國産伺服器和工作站需求旺盛。
據公司2022年發行注冊環節問詢函回複公告，行業重要大型集采訂單陸續披露，其中金融、電信營運商是國産化推進最快的兩大重點行業，相關大型集采訂單可作為影響市場預期的标杆案例。
截至2022年2月27日，中國移動、中國電信2021-2022伺服器集采中标名單中，合計國産伺服器整機集采額73.47億元，其中搭載海光處理器的伺服器整機集采額37.84億元，占比達到50%。
2021年，國内最終客戶對海光的需求日益強勁，持續經營前景良好。随着浪潮、聯想、新華三、同方、中興通訊等整機廠商搭載海光處理器的伺服器、工作站産品陸續推出，搭載海光處理器的國産伺服器廠商的數量日益增長。
2.3. 強勁性能+成熟生态，公司CPU産品在國産替代中具備顯著優勢
2.3.1. 公司伺服器CPU産品性能國内領先，實作引進、吸收、再突破
公司引進吸收Zen架構，為公司CPU産品性能打下良好基礎。
從2016年開始，公司就開始了利用AMD的Zen架構進行x86處理器的研發，AMD分别于2016年12月、2018年9月完成授權技術整套源代碼傳遞，公司已經完整取得并消化吸收了AMD授權技術。
公司從成立之初就制定了中長期的高性能處理器研發規劃，在AMD授權技術的基礎上，根據資訊産業行業的實際需要，通過持續的自主創新，不斷豐富海光處理器的功能，持續提升海光處理器的性能，保持海光處理器的技術競争力。
在Zen架構之上公司憑借自主研發實力持續突破，産品性能快速提升。
海光一号産品設計時，公司重點對引進技術進行“消化吸收”，海光一号CPU主要基于AMD傳遞的源代碼進行研發，同時進行了部分自主創新，包括基于中國密碼算法的安全增強技術等。海光一号CPU基本達到AMD授權技術同代産品技術名額。
海光二号CPU在海光一号CPU成功研發的基礎上，對CPU處理器核心的微體系結構進行了較大程度的自主創新，産品性能實作提升。根據SPEC官方網站相關資料，AMD基于授權技術的第二代同類型産品AMD EPYC 7542的相關性能名額仍比海光7285性能強勁，但差距不大。
從海光三号處理器開始，公司獨立開展CPU産品的疊代開發，整體實測性能相較上一代提升約45%。
海光三号CPU在微體系結構上進一步自主創新：優化取指單元中的分支預測器，實作了更精确的分支預測算法和更高的預測帶寬；優化PCIe控制器，将帶寬從8Gbps更新到16Gbps；優化記憶體控制器，将記憶體頻率從2667MHz提升到3200MHz，增加記憶體讀寫錯誤時的重傳機制，提升伺服器系統的RAS能力；優化片上網絡，提升帶寬，修改内部通信協定，提升工作頻率等。
海光三号系列晶片最高規格具備32核心64線程，擁有多達128條PCle4.0通道，據公司投關記錄，相比上一代産品，海光三号的整體實測性能提升了約45%。在SOC設計、I/O帶寬、取指單元、功能子產品、防禦機制等方面，海光三号均做了不同程度的優化，綜合性能大幅躍升。
公司CPU産品性能可與國際廠商同期釋出産品總體相當，在國内廠商中處于領先地位。
由于Intel公司的處理器産品在市場上處于主導地位，是以公司對标Intel公司區分産品定位。
公司通過綜合比較處理器市場定位、核心數量、産品售價等因素，選取了Intel在2020年（與海光7285同期）釋出的6款至強鉑金系列産品（能夠反映Intel 2020年釋出的主流CPU産品的性能水準），與海光7285進行性能對比（采用業界國際通用的測試程式SPEC CPU 2017測試資料）。
通過對比可以看出，海光7285 CPU的SPEC CPU 2017的實測性能與國際領先晶片設計企業Intel同期釋出的主流處理器産品的實測性能總體相當。
公司高度重視處理器的安全性，通過擴充安全算法指令集及原生支援可信計算等方法，有效地提升了海光處理器的安全性。
處理器安全技術主要包括可信執行環境、密碼運算加速、可信計算、漏洞防禦等。
可信執行環境方面，基于資料自動加解密，有效防止安全攻擊，提供先進的雲計算上全流程安全執行環境；海光加密安全容器方案使用不同密鑰對容器的運作狀态進行加密。
密碼運算加速方面，海光CPU內建符合國密标準的密碼協處理器，支援國密标準SM2、SM3、SM4。處理器内置可信計算平台，支援中國标準TPCM和國際标準TPM 2.0。
可信計算平台不僅實作了可信計算所需的信任根，還可以對系統進行主動的度量及監控，并在檢測到異常時及時采取措施，有效保護系統，符合等保2.0要求。
在CPU漏洞防禦方面，海光CPU對熔斷漏洞免疫，對幽靈漏洞和側信道漏洞則采用有效的軟硬體技術進行防禦。高端處理器是所有高端資訊裝置的“大腦”和“中樞”，是資訊安全的基石，研制和推廣安全可控的高端處理器對大陸至關重要。
2.3.2. 公司為國内稀缺x86架構伺服器CPU标的，成長空間廣闊
指令系統屬于計算機中硬體與軟體的接口，是建構CPU生态的重中之重。
目前CPU行業由兩大生态體系主導：一是基于X86指令系統和Windows作業系統的Wintel體系；二是基于ARM指令系統和Android作業系統的AA體系。
Intel于上世紀80年代自研X86指令系統架構，憑借先發優勢迅速擴大市場佔有率并建構生态優勢，并通過與Windows聯盟形成“Wintel”聯盟逐漸占領桌面CPU市場；ARM則在蘋果、高通、三星、華為、英偉達等方面的努力下，憑借其指令系統開源、異構運算、可定制化等一系列優勢，立足于低功耗的移動市場。
國産CPU企業目前主要有6家，分别是龍芯中科、電科申泰、華為海思、飛騰資訊、海光資訊、上海兆芯。
按采用的指令系統類型可大緻分為三類：（1）海光資訊和上海兆芯，采用X86指令系統；（2）華為海思和飛騰資訊，采用ARM指令系統；（3）龍芯中科和電科申泰，早期曾分别采用MIPS相容的指令系統和類Alpha指令系統，現已分别自主研發指令系統。
海光CPU系列産品相容x86指令集以及國際上主流作業系統和應用軟體，軟硬體生态豐富，相較于其他伺服器CPU廠商來說，有望在國産伺服器替換及新增需求中獲得相對更大的市場佔有率。
2.3.3. 公司根植本土市場，充分受益于優質産業鍊
海光産品得到浪潮、聯想等國内知名伺服器廠商認可，本土優勢顯著。
公司在國内率先研制完成了高端通用處理器和協處理器産品，并實作了商業化應用。
相較于國外廠商，海光專注中國本土市場，更了解中國客戶的需求，能夠提供更為安全可控的産品，具有本土化競争優勢，得到了國内行業使用者的廣泛認可。
據公司招股書，自2018年來，浪潮、聯想、新華三、同方等多家國内知名伺服器廠商的産品已經搭載了海光CPU晶片，并成功應用到工商銀行、中國銀行等金融領域客戶，中國石油、中國石化等能源化工領域客戶，并在電信營運商的資料中心類業務中得到了廣泛應用。
公司聯合“光合組織”，促進國産化生态建設，布局長期發展。
“光合組織”全稱為“海光産業生态合作組織”，是圍繞國産通用計算平台，聯合産業鍊上下遊企業、高校、科研院所、行業企業等相關創新力量，促進合作組織成員的共同發展，共建包容、繁榮的資訊技術生态系統。
2020年4月28日，公司發起成立“光合組織”，截至2022年末，光合組織已有成員機關1000+，适配認證廠商500+，産品适配認證1000+，成立區域分會10個，适配中心15個。
03 GPGPU：AI大模型催動算力需求提升，打開公司第二增長曲線
3.1. GPU/GPGPU：不可或缺的AI算力晶片
GPGPU将成為運算協處理器的主流。運算協處理器基于不同的設計思想存在多條技術路線，包括GPGPU、ASIC、FPGA等。其中GPGPU的代表企業包括NVIDIA和AMD；利用ASIC技術，許多大公司都研發了協處理器産品，包括Intel的Phi和NNP、Google的TPU、華為昇騰、寒武紀思元等；基于Intel、Xilinx的FPGA，出現過很多專用協處理器産品。
綜合考慮性能、能效比和程式設計靈活性等方面的因素，GPGPU在協處理器應用領域具有非常明顯的優勢，目前廣泛應用于商業計算、人工智能和泛人工智能等領域。
GPU 最初是作為專門用于加速特定3D渲染任務的 ASIC 開發而成的。對于圖像處理而言，由于每個像素都需要被處理，是以資料量十分龐大，而CPU更适合用其數量相對較少的核心集中處理單個對核心性能要求較高的工作負載任務，這導緻CPU在處理這類大量資料時無法做到高效，GPU應運而生。
随着時間的推移，GPU變得更加可程式設計化、更加靈活，當下而言圖形處理仍是GPU的主要功能之一，同時它也已經演化為用途更普遍的并行處理器，能夠應對越來越多的應用場景。
3.2. 全球GPU市場：AI浪潮拉動算力需求，GPU晶片前景廣闊
3.2.1. AI大模型拉動算力需求快速提升
當下時點AI大模型疊出，厚積薄發後百億以上大模型數量快速增長。
在經曆了淺層機器學習、深度機器學習等漫長的技術積累過程後，AI新浪潮以2017年基于Transformer的預訓練模型為起點，并在2020年GPT-3大模型釋出後突破技術奇點。
自2022年以來AIGC（AI-Generated Content，人工智能生成内容）實作技術和産業端的快速發展。
以OpenAI GPT系列的版本演進為例，從GPT-1（2018.06）到GPT-2（2019.02）、GPT-3（2020.05）、GPT-3.5（2022.03）、GPT-4（2023.03），參數量和語料庫持續更新，目前AI超大模型的參數已經達到千億、甚至萬億數量級。
AIGC需求興起，産業發展依賴高制程晶片的底層算力支援。
目前AIGC、高端伺服器、高性能計算、5G等應用快速發展，這些應用離不開高制程算力晶片的底層支撐。以AIGC大模型為例，根據海外科技網站lambdalabs，GPT-3的模型規模達1750億個參數，使用單塊英偉達V100GPU進行訓練需要355年，對算力晶片提出了海量的需求。
而以1024塊英偉達A100晶片測算，GPT-3的訓練時長為25天以上。
根據我們測算，在理想條件下通過租用線上算力完成一次參數量為1750億的GPT-3模型訓練需要1024塊A100 80G，時長約25天，訓練成本約為93萬美元。但實際成本和時間往往會更長，比如模型幾乎不可能一次順利完成訓練等等。在訓練算力需求之外，推理算力需求也會随着模型的商用流行度以及吸引的活躍使用者數持續增加。
我們認為，數量快速提升的大模型訓練需求和大模型推理需求有望大幅推動以GPU為主的算力晶片市場規模提升。
AI伺服器發展迅速，AI晶片市場主要為英偉達與AMD所占據。
AIGC的發展帶動AI伺服器迅速增長，TrendForce集邦咨詢預計23年AI伺服器出貨量約120萬台，同比+38.4%，占整體伺服器出貨量的比約為9%，2022~2026年AI伺服器出貨量CAGR将達22%，而AI晶片2023年出貨量将成長46%。
GPU作為資料并行處理的核心，是AI伺服器的核心增量。全球GPU呈現“一超一強”的競争格局，根據IDC資料，2021英偉達在企業級GPU市場中占比91.4%，AMD占比8.5%。
中國智能算力規模亦快速增長，CAGR達48%。
根據IDC預測，2022年中國智能算力規模将達到268 EFLOPS，預計2026年将進入每秒十萬億億次浮點計算（ZFLOPS）級别，達到1271 EFLOPS，2022-2026年CAGR48%。
伴随企業AI應用成熟度逐漸遞增，企業将把算力更多從訓練端轉移到推理端負載上，這意味着AI模型将逐漸進入廣泛投産模式，據IDC資料，2021年中國資料中心用于推理的伺服器的市場佔有率占比已經過半，達到57.6%，預計到2026年，用于推理的工作負載将達到62.2%。
3.2.2. 中國算力需求持續增長，有望打開國産算力晶片成長空間
在AI的帶動下中國加速計算伺服器市場規模快速增長，有望推動中國伺服器GPU市場規模快速提升。
根據IDC資料，2022年中國加速伺服器市場規模達到67億美元，同比增長24%，其中GPU伺服器依然是主導地位，占據89%的市場佔有率。
在AI加速應用部署的背景下，2027年中國加速伺服器市場規模有望達到164億美元，2022-2027年CAGR20%。且由于GPU仍為中國主流AI加速晶片，伺服器GPU市場規模同樣有望在AI的推動下持續增長。
GPU為産業鍊最大增量，AI趨勢下單伺服器需求量大幅提升。
一般的普通伺服器僅會配備單卡或雙卡，而AI伺服器由于需要承擔大量的計算，一般配置四塊或以上的GPU或人工智能晶片。且AI大模型在訓練與推理時的計算量巨大，中低端的處理器無法滿足其運算需求。
如在英偉達DGX H100中，其配備8個NVIDIA H100 GPU，總GPU顯存高達640GB；每個GPU配備18個NVIDIA NVLink，GPU之間的雙向帶寬高達900GB/s。若以每個NVIDIA H100 GPU單價4萬美元測算，DGX H100的GPU價值量為32萬美元，為AI伺服器中的最大增量。
3.3. 公司GPGPU産品性能優異，有望受益于國内算力硬體需求爆發
3.3.1. 公司DCU産品性能名額達到國際領先水準
公司深算一号名額達到國際上同類型高端産品的水準，可用于模型訓練端和推理端。
公司DCU産品以GPGPU架構為基礎，是國内少有的具有全精度浮點資料和各種常見整型資料計算能力的GPGPU産品，可以應用于人工智能伺服器上并支援完整的大模型訓練。
深算一号在2022年就實作了在大資料處理、人工智能、商業計算等領域的商業化應用，目前公司已與國内多家開發大模型的企業和研究所達成認證。公司DCU未來将廣泛應用于大資料處理、人工智能、商業計算等領域。
3.2.2. 相容“類CUDA”環境，生态優勢顯著
NVIDIA CUDA (Compute Unified Device Architecture) 為當今主流AI編譯生态，海光DCU采用“類CUDA”取得生态優勢。
CUDA是一種由NVIDIA推出的通用并行計算架構，包含了應用于NVIDIA GPU的指令集（ISA）以及GPU内部并行計算引擎。
海光DCU協處理器全面相容ROCm GPU計算生态，由于ROCm和CUDA在生态、程式設計環境等方面具有高度的相似性，CUDA使用者可以以較低代價快速遷移至ROCm平台，是以ROCm也被稱為“類CUDA”。
是以，海光DCU協處理器能夠較好地适配、适應國際主流商業計算軟體和人工智能軟體，軟硬體生态豐富，可廣泛應用于大資料處理、人工智能、商業計算等計算密集類應用領域，主要部署在伺服器叢集或資料中心，為應用程式提供高性能、高能效比的算力，支撐高複雜度和高吞吐量的資料處理任務。
3.3.3. 公司DCU産品有望與CPU産品協同實作共振增長
CPU與DCU産品協同配合，公司可為客戶提供成熟生态體系的配套式解決方案。
公司作為國内少數幾家同時具備高端通用處理器和協處理器研發能力的內建電路設計企業，可以提供海光CPU和海光DCU的硬體産品組合，在硬體之外，公司在作業系統、雲計算平台軟體、人工智能技術架構和程式設計環境、核心行業應用等方面進行研發、互相認證和持續優化，并主動融入國内外開源社群，初步形成了基于海光CPU和海光DCU的完善的國産軟硬體生态鍊，持續為智算中心等“新基建”項目、行業使用者、AI廠商及網際網路企業提供完整成熟的解決方案。
百度飛槳與海光DCU已經完成互證，海光産品能夠完全支援訓練和推理應用。2021年9月，百度飛槳深度學習架構與海光人工智能加速卡DCU系列進行了安裝部署測試、基本功能測試和穩定性相容性測試，聯合測試結果顯示百度飛槳深度學習架構在海光DCU系列以及海光3000、5000、7000系列CPU環境上均能順利安裝，可以可靠、穩定、高性能地運作，滿足使用者的關鍵性應用需求。
04 盈利預測與估值
我們預測公司2023-2025年營業收入57.13/79.92/109.32億元，增速分别為11%/40%/37%；綜合毛利率57.7%/56.7%/57.3%。分業務假設如下：
CPU産品：
1）收入端：在黨政和行業信創的推動下國産伺服器CPU市場規模有望快速增長，考慮到公司作為國産CPU龍頭企業有望充分受益，我們預測公司CPU收入2023-2025年有望高速增長。
2）産品結構端：公司秉承“銷售一代、驗證一代、研發一代”的産品政策，2022年海光二号為主力銷售産品，2023年海光三号為主力銷售産品。我們預測2024年海光四号将實作銷售并在2025年成為主力産品，2025年海光五号将實作銷售。公司在每一代産品的生命周期末尾為實作清理銷售，會下調産品毛利率。
DCU産品：
公司DCU産品是國内少有的訓練+推理能力兼備的算力硬體，我們預計随着AI大小模型部署帶來的算力需求提升，2023-2025年公司DCU産品規模有望實作較快增長。
我們認為2021-2022年為公司DCU産品上市初期，銷售收入較小，尚未形成規模效應，随着公司DCU産品逐漸放量，機關成本有望逐漸下降。
我們選取龍芯中科、瀾起科技、景嘉微作為可比公司。
截至2023年12月14日，可比公司2023-2025年平均P/E為152/82/61倍。
我們預測公司2023-2025年歸母淨利潤10.4/14.5/20.7億元，2023年12月14日收盤價對應2023-2025年168/121/85倍P/E。
我們認為公司作為A股稀缺CPU+DCU龍頭标的，有望充分受益于信創快速發展和算力需求攀升，故可享受一定估值溢價。
05 風險提示
客戶集中度較高風險。公司主要客戶集中在國内幾家主要伺服器廠商中，據公司2022年報，公司向前五大客戶的銷售金額合計占當期營業收入的比例為97.36%，客戶集中度較高，其中關聯銷售占比56.82%，一旦上述主要客戶出現經營風險，且公司未能及時拓展更多優質客戶，易對公司的經營業績、競争能力造成不利影響。
研發進度不及預期，市場競争加劇。公司一直保持着高強度的研發投入，且研發過程具有較大的不确定性，若外部市場出現重大變化、現有技術被其他新技術替代都能情況，易造成研發進度不及預期。而從行業角度來看，近年來市場競争愈發激烈。在通用處理器領域，國内飛騰、海思、兆芯等廠商千帆競發；在協處理器方面，景嘉微、壁仞科技等不可小觑。若未來公司研發進度放緩，無法應對激烈市場競争，将會對公司行業地位、經營能力、市場佔有率造成不利影響。
“實體清單”限制的相關風險。2019年6月24日，美國商務部工業與安全局将公司列入到美國《出口管制條例》“實體清單”中，公司采購、銷售含有美國受限技術比例較高的“管制物品”将會受到限制。2022年10月7日，美國商務部工業和安全局釋出相關公告，公司被列入此次拟定的出口管制條例對象清單内。
由于晶圓制造廠、EDA廠商、IP廠商等部分供應商提供的産品或服務具有稀缺性和專有性，若未來中美關系進一步惡化，相關限制更新，易對公司的總體成本、研發進度、供應鍊保障、持續經營能力等造成不利影響。
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報告來自【遠瞻智庫】