（报告出品方/分析师：德邦证券 陈海进）
01 公司概况：国产CPU及DCU领军企业
公司为国产通用处理器及协处理器的领军企业。公司成立于2014年，是国内少数几家同时具备高端通用处理器（CPU）和协处理器（DCU）研发能力的集成电路设计企业，专注于研发、设计和销售应用于服务器、工作站等计算、存储设备中的高端处理器，建立了完善的高端处理器的研发环境和流程，产品性能逐代提升，功能不断丰富。
通用处理器（CPU）产品性能强劲，产品线丰富，兼容x86指令集，生态优势显著。公司CPU产品内置多个处理器核心，集成通用的高性能外设接口，拥有完善的软硬件生态环境和完备的系统安全机制。
针对不同应用场景对高端处理器计算性能、功能、功耗等技术指标的要求，分别提供海光7000系列产品、5000系列产品、3000系列产品，其中海光7000、5000系列主要应用于服务器，海光3000系列主要应用于工作站和边缘计算服务器。
目前公司CPU全系产品已迭代至第三代（海光三号），产品性能提升显著，海光三号为公司2023年主力销售产品，截至23H1海光四号、海光五号处于研发阶段。同时公司CPU系列产品兼容x86指令集及国际主流操作系统和应用软件，软硬件生态丰富，已广泛应用于电信、金融、互联网、教育、交通等重要行业或领域。
协处理器（DCU）产品兼容“类CUDA”环境，应用场景广泛。公司DCU产品以GPGPU架构为基础，内置大量运算核心，具有较强的并行计算能力和较高的能效比，适用于向量计算和矩阵计算等计算密集型应用。
目前公司DCU产品为8000系列，截至23H1，8000系列第一代产品深算一号已实现量产销售，深算二号即将发布，深算三号研发进展顺利。同时公司DCU产品兼容ROCm GPU计算生态，能够较好地适配国际主流商业计算软件和人工智能软件，可广泛应用于大数据处理、AI、商业计算等计算密集类应用领域，主要部署在服务器集群或数据中心。
1.1. 股权结构：与AMD共同成立子公司，获x86技术授权
公司与AMD建立子公司海光微电子和海光集成以实现x86技术授权。
公司无控股股东、实际控制人，2018年以来公司前两大股东分别为中科曙光和成都国资（含成都产投有限、成都高投有限及成都集萃有限，系一致行动人），两者持股比例分别为27.96%和17.00%，股权结构较为稳定清晰。
2016年和2017年，海光微电子、海光集成分别与AMD签署了《技术许可协议》，约定了AMD 将高端处理器相关技术及软件许可给两家合资公司。
AMD按照协议约定向海光微电子、海光集成交付了相关知识产权，海光微电子、海光集成依照协议约定向AMD 支付了相关费用，不存在知识产权方面的纠纷及潜在纠纷。
公司多名董事、高管及核心技术人员拥有在中科曙光、AMD、Intel任职经历，其研发和管理经验能够为公司的发展提供稳定支撑。
高素质的研发团队是公司核心竞争力的重要组成部分，截至1H23，公司研发技术人员1,382人，占员工总人数的90.33%，多数核心研发人员具有二十年以上高端处理器研发经验，骨干研发人员拥有成功研发x86处理器或ARM处理器的经验，为公司自研芯片提供强有力的技术支持。
1.2. 财务分析：营收规模快速增长，盈利能力持续提升
公司营业收入快速增长。2022年，公司营业收入为51.25亿元，同比增速121.83%，其增长主要受益于1）产业发展以及众多行业对国产处理器需求的大幅增加，促进了公司占据更大的市场份额；2）公司通过产品迭代、功能提升等方法，不断提升产品竞争优势，公司2022年推出海光三号并实现量产，产品线不断丰富，满足客户需求。
2021年公司实现扭亏为盈，2022年归母净利润大幅提升。公司2018年-2020年出现连续亏损，主要原因为公司产品上市初期营业收入规模相对较小，公司设立以来研发资金投入较大，对骨干员工实施了多次股权激励并相应确认了较大金额的股份支付。
2021年公司自设立以来首次实现盈利，主要原因是市场需求增加较快，以及公司DCU产品实现规模销售。
2022年归母净利润同比增长145.65%，主要系收入增长，同时利息收入和政府补贴增加所致。
公司营收结构逐步多元化，下游应用领域广阔。
公司最初产品以高端服务器产品7000系列为主，近年面向中端服务器市场的5000系列、面向工作站市场的3000系列同样开始快速放量贡献营收。在2021年，公司8000系列深算一号实现销售，公司营收结构进一步多元化。
在下游应用领域方面，2019年，公司互联网、电信行业市场推广初见成效，基于前期电信、金融、互联网等终端领域对公司产品的测试和认可，2020年公司实现了电信运营商集采、金融行业入围等市场突破，市场需求旺盛，产品主要用于电信运营商云服务资源池系统支撑云业务，银行和证券公司查询、交易系统，互联网的搜索、计算服务、存储等应用。公司同年进入专项目录，党政等终端领域市场需求快速增长。
公司毛利率稳中有升，1H23实现62.87%的较高水平。
2019年-2021年，公司毛利率从37.31%增长到55.95%，总体呈现逐步增长的趋势，主要原因为公司早期阶段业务规模较小，自研无形资产摊销金额占营业收入的比例较高，拉高了产品的单位成本，后续随着公司产品大规模放量，公司毛利率逐步稳定。2022年公司毛利率为52.42%，较2021年降低3.5pcts，主要系22年封装测试成本上涨所致。
与同业公司相比，公司22年及以前毛利率与国产CPU龙头龙芯中科基本相当，1H23毛利率大幅超越龙芯中科并向国内AI芯片龙头寒武纪靠拢，我们认为随着公司高毛利业务DCU产品占比的不断增加，公司毛利率有望持续提升。
公司费用率呈下降趋势，盈利能力持续改善，研发投入持续加强。
由于公司营业收入规模快速增长及运营效率提升，2022年公司销售费用率下降至1.58%，管理费用率下降至2.63%。2022年公司研发总支出20.67亿元，研发投入率40.33%，研发投入总量显著高于同业公司。
截至1H23，公司研发技术人员1,382人，占员工总人数的90.33%，累积取得发明专利550项、实用新型专利81项、外观设计专利3项、集成电路布图设计登记证书200项、软件著作权206项。
02 CPU：信创产业持续推动国产替代，公司有望充分受益
2.1. 全球CPU市场：Intel与AMD双寡头格局，x86生态占据话语权
CPU（Central Processing Unit）是计算机的运算和控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元，是计算机、服务器等设备的核心组成部件。
由于宏观经济压力导致的消费电子需求疲软，CPU市场规模在2022年有所下降，根据Gartner数据，2022年全球PC出货量达到2.86亿台，同比下降16.2%。
Canalys通过对渠道伙伴PC库存调查得知，库存不足一周的渠道商自23年1月的33%增至6月的41%，即2Q23库存情况进一步改善。在库存持续修正和季节性因素影响下，3Q23起PC市场有望逐渐开始复苏（据Yole、Canalys）。
2.1.1. x86为主流架构，具备显著生态优势
应用程序最终需要转化为“指令”才能在CPU上运行，所以采用的指令集对于CPU的设计尤为重要。按照采用的指令集，CPU可以分为复杂指令集（CISC）和精简指令集（RISC）两大类。
复杂指令集架构与精简指令集架构是基于两种不同的指令集思路进行设计，这两种架构有着各自不同的特点：复杂指令集指令丰富、寻址方式灵活，以微程序控制器为核心，指令长度可变，功能强大，复杂程序执行效率高；精简指令集指令结构简单、易于设计，具有较高的执行能效比。
x86架构拥有更高的软硬件成熟度，具备显著的生态优势。
在操作系统领域，Windows和Linux均兼容x86架构；在应用软件方面，得益于对独立软件开发商的指令集开放与应用平台操作系统一致性，显著降低了技术开发门槛，使得x86架构下的软硬件环境的成熟度相较于其他架构具有明显优势；在指令集扩展方面，主流x86 CPU扩展了MMX、SSE、AVX、SIMD等指令集，取得了巨大成功。
当下不论是在PC还是在服务器领域，x86都是主流选择。根据Mercury Research数据，1Q23消费级产品中x86架构市占率约为85.2%；另根据IDC数据，1Q23服务器中x86架构市占率为90.3%，使用x86架构能够更好的匹配当下的软硬件生态，降低应用迁移转换等适配工作成本。
2.1.2. AI服务器市场驱动CPU需求蓬勃发展
CPU可以应用在服务器、工作站、个人计算机（台式机、笔记本电脑）、移动终端和嵌入式设备等不同设备上，根据应用领域的不同，其架构、功能、性能、可靠性、能效比等技术指标也存在一定差异。
服务器具有高速的数据处理能力、强大的I/O数据吞吐能力、良好的可扩展性，并需要长时间可靠运行，其CPU芯片在性能、可靠性、可扩展性和可维护性等方面要求较为苛刻。
因此，服务器处理器是数据处理能力最强、设计工艺最复杂、可靠性最高的处理器。服务器的应用领域包括实时分析、5G应用、人工智能、机器学习、金融、大数据和云计算等领域。
服务器CPU市场中Intel及AMD占据约九成的市场份额（出货量口径），共同构筑x86垄断地位。
根据IDC数据，1Q23全球服务器CPU中Intel出货量占比达71.1%，AMD出货量自2019年开始快速增长，1Q23占比达17.3%，其他x86架构CPU厂商的出货量占比仅为1.8%。随着企业对于云端工作负载转趋多元，ARM架构服务器CPU占比亦逐步提升，1Q23出货量占比达9.6%。
展望未来，AI服务器蓬勃发展，有望成为服务器CPU市场的增长动力。
根据The next platform预测，除非AI模型增长减缓，或者AI训练和推理计算价格下降，否则有理由认为到2026年或2027年AI服务器有可能占到整个服务器市场收入的一半左右。
根据台积电于2Q23业绩会上给出指引，目前，AI服务器处理器（CPU、GPU和AI加速器）的需求约占台积电总收入的6%，未来5年这一需求将以接近50%的CAGR增长，占台积电收入的比例将上升到十几个百分点。我们认为随着AIGC应用快速发展带动AI服务器需求提升，服务器CPU市场未来值得期待。
2.2. 信创“2+8+N”快速发展，打开国产服务器CPU空间
信创产业正以“2+8+N”的节奏快速发展。信创产业，即信息技术应用创新产业，与“863计划”“973计划”“核高基”一脉相承，旨在实现大陆信息技术产业自主可控。
（1）“2”：2022年，是党政信创三年全面推广阶段的收官之年，市级以上电子公文系统的国产化改造已经基本完成，2023年及以后，还将进一步向区县层面下沉拓展。2022年9月，国家下发79号文，全面指导国资信创产业发展和进度，要求到2027年央企国企100%完成信创替代，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。
（2）“8”：在党政部门的引领下，金融、电信、电力、交通等八大重点行业也开始加快自主可控步伐。在行业信创中，金融行业推进最快，2020年和2021年，金融信创试点启动了两期，对金融机构IT软硬件采购和办公、业务系统国产化替代比例提出具体要求；电信、交通、电力、石油、航空航天等行业有望紧跟其后。
服务器、CPU作为信创产业基础硬件板块的重要组成部分，国产替代进程有望加速。
信创产业可分为基础硬件、基础软件、应用软件、信息安全四大板块。其中，基础硬件包括：芯片、服务器/PC、存储、交换机、路由器等；基础软件包括：数据库、操作系统、中间件等；应用软件包括：OA、ERP、办公软件、政务应用、流版签软件等；信息安全包括边界安全产品、终端安全产品等各类产品。
CPU已经广泛应用到消费电子、工业电子、物联网、数据中心等领域并已成为信创产业中关注度最高的品类之一，CPU国产化亦成为大陆实现信息技术产业自主可控的必经之路。
伴随着信创产业政策的实施，国产处理器的市场规模快速增加。
相对其他国产处理器，海光处理器产品具有优异的性能和生态优势，产品兼容性高，可以直接适配最终客户复杂应用场景，用户接受度较高。随着用户对海光产品认可度的持续上升，公司积累了大量的采购需求，基于海光处理器的国产服务器和工作站需求旺盛。
据公司2022年发行注册环节问询函回复公告，行业重要大型集采订单陆续披露，其中金融、电信运营商是国产化推进最快的两大重点行业，相关大型集采订单可作为影响市场预期的标杆案例。
截至2022年2月27日，中国移动、中国电信2021-2022服务器集采中标名单中，合计国产服务器整机集采额73.47亿元，其中搭载海光处理器的服务器整机集采额37.84亿元，占比达到50%。
2021年，国内最终客户对海光的需求日益强劲，持续经营前景良好。随着浪潮、联想、新华三、同方、中兴通讯等整机厂商搭载海光处理器的服务器、工作站产品陆续推出，搭载海光处理器的国产服务器厂商的数量日益增长。
2.3. 强劲性能+成熟生态，公司CPU产品在国产替代中具备显著优势
2.3.1. 公司服务器CPU产品性能国内领先，实现引进、吸收、再突破
公司引进吸收Zen架构，为公司CPU产品性能打下良好基础。
从2016年开始，公司就开始了利用AMD的Zen架构进行x86处理器的研发，AMD分别于2016年12月、2018年9月完成授权技术整套源代码交付，公司已经完整取得并消化吸收了AMD授权技术。
公司从成立之初就制定了中长期的高性能处理器研发规划，在AMD授权技术的基础上，根据信息产业行业的实际需要，通过持续的自主创新，不断丰富海光处理器的功能，持续提升海光处理器的性能，保持海光处理器的技术竞争力。
在Zen架构之上公司凭借自主研发实力持续突破，产品性能快速提升。
海光一号产品设计时，公司重点对引进技术进行“消化吸收”，海光一号CPU主要基于AMD交付的源代码进行研发，同时进行了部分自主创新，包括基于中国密码算法的安全增强技术等。海光一号CPU基本达到AMD授权技术同代产品技术指标。
海光二号CPU在海光一号CPU成功研发的基础上，对CPU处理器核心的微体系结构进行了较大程度的自主创新，产品性能实现提升。根据SPEC官方网站相关数据，AMD基于授权技术的第二代同类型产品AMD EPYC 7542的相关性能指标仍比海光7285性能强劲，但差距不大。
从海光三号处理器开始，公司独立开展CPU产品的迭代开发，整体实测性能相较上一代提升约45%。
海光三号CPU在微体系结构上进一步自主创新：优化取指单元中的分支预测器，实现了更精确的分支预测算法和更高的预测带宽；优化PCIe控制器，将带宽从8Gbps升级到16Gbps；优化内存控制器，将内存频率从2667MHz提升到3200MHz，增加内存读写错误时的重传机制，提升服务器系统的RAS能力；优化片上网络，提升带宽，修改内部通信协议，提升工作频率等。
海光三号系列芯片最高规格具备32核心64线程，拥有多达128条PCle4.0通道，据公司投关记录，相比上一代产品，海光三号的整体实测性能提升了约45%。在SOC设计、I/O带宽、取指单元、功能模块、防御机制等方面，海光三号均做了不同程度的优化，综合性能大幅跃升。
公司CPU产品性能可与国际厂商同期发布产品总体相当，在国内厂商中处于领先地位。
由于Intel公司的处理器产品在市场上处于主导地位，因此公司对标Intel公司区分产品定位。
公司通过综合比较处理器市场定位、核心数量、产品售价等因素，选取了Intel在2020年（与海光7285同期）发布的6款至强铂金系列产品（能够反映Intel 2020年发布的主流CPU产品的性能水平），与海光7285进行性能对比（采用业界国际通用的测试程序SPEC CPU 2017测试数据）。
通过对比可以看出，海光7285 CPU的SPEC CPU 2017的实测性能与国际领先芯片设计企业Intel同期发布的主流处理器产品的实测性能总体相当。
公司高度重视处理器的安全性，通过扩充安全算法指令集及原生支持可信计算等方法，有效地提升了海光处理器的安全性。
处理器安全技术主要包括可信执行环境、密码运算加速、可信计算、漏洞防御等。
可信执行环境方面，基于数据自动加解密，有效防止安全攻击，提供先进的云计算上全流程安全执行环境；海光加密安全容器方案使用不同密钥对容器的运行状态进行加密。
密码运算加速方面，海光CPU集成符合国密标准的密码协处理器，支持国密标准SM2、SM3、SM4。处理器内置可信计算平台，支持中国标准TPCM和国际标准TPM 2.0。
可信计算平台不仅实现了可信计算所需的信任根，还可以对系统进行主动的度量及监控，并在检测到异常时及时采取措施，有效保护系统，符合等保2.0要求。
在CPU漏洞防御方面，海光CPU对熔断漏洞免疫，对幽灵漏洞和侧信道漏洞则采用有效的软硬件技术进行防御。高端处理器是所有高端信息设备的“大脑”和“中枢”，是信息安全的基石，研制和推广安全可控的高端处理器对大陆至关重要。
2.3.2. 公司为国内稀缺x86架构服务器CPU标的，成长空间广阔
指令系统属于计算机中硬件与软件的接口，是构建CPU生态的重中之重。
目前CPU行业由两大生态体系主导：一是基于X86指令系统和Windows操作系统的Wintel体系；二是基于ARM指令系统和Android操作系统的AA体系。
Intel于上世纪80年代自研X86指令系统架构，凭借先发优势迅速扩大市场份额并构建生态优势，并通过与Windows联盟形成“Wintel”联盟逐步占领桌面CPU市场；ARM则在苹果、高通、三星、华为、英伟达等方面的努力下，凭借其指令系统开源、异构运算、可定制化等一系列优势，立足于低功耗的移动市场。
国产CPU企业目前主要有6家，分别是龙芯中科、电科申泰、华为海思、飞腾信息、海光信息、上海兆芯。
按采用的指令系统类型可大致分为三类：（1）海光信息和上海兆芯，采用X86指令系统；（2）华为海思和飞腾信息，采用ARM指令系统；（3）龙芯中科和电科申泰，早期曾分别采用MIPS兼容的指令系统和类Alpha指令系统，现已分别自主研发指令系统。
海光CPU系列产品兼容x86指令集以及国际上主流操作系统和应用软件，软硬件生态丰富，相较于其他服务器CPU厂商来说，有望在国产服务器替换及新增需求中获得相对更大的市场份额。
2.3.3. 公司根植本土市场，充分受益于优质产业链
海光产品得到浪潮、联想等国内知名服务器厂商认可，本土优势显著。
公司在国内率先研制完成了高端通用处理器和协处理器产品，并实现了商业化应用。
相较于国外厂商，海光专注中国本土市场，更了解中国客户的需求，能够提供更为安全可控的产品，具有本土化竞争优势，得到了国内行业用户的广泛认可。
据公司招股书，自2018年来，浪潮、联想、新华三、同方等多家国内知名服务器厂商的产品已经搭载了海光CPU芯片，并成功应用到工商银行、中国银行等金融领域客户，中国石油、中国石化等能源化工领域客户，并在电信运营商的数据中心类业务中得到了广泛应用。
公司联合“光合组织”，促进国产化生态建设，布局长期发展。
“光合组织”全称为“海光产业生态合作组织”，是围绕国产通用计算平台，联合产业链上下游企业、高校、科研院所、行业企业等相关创新力量，促进合作组织成员的共同发展，共建包容、繁荣的信息技术生态系统。
2020年4月28日，公司发起成立“光合组织”，截至2022年末，光合组织已有成员单位1000+，适配认证厂商500+，产品适配认证1000+，成立区域分会10个，适配中心15个。
03 GPGPU：AI大模型催动算力需求提升，打开公司第二增长曲线
3.1. GPU/GPGPU：不可或缺的AI算力芯片
GPGPU将成为运算协处理器的主流。运算协处理器基于不同的设计思想存在多条技术路线，包括GPGPU、ASIC、FPGA等。其中GPGPU的代表企业包括NVIDIA和AMD；利用ASIC技术，许多大公司都研发了协处理器产品，包括Intel的Phi和NNP、Google的TPU、华为昇腾、寒武纪思元等；基于Intel、Xilinx的FPGA，出现过很多专用协处理器产品。
综合考虑性能、能效比和编程灵活性等方面的因素，GPGPU在协处理器应用领域具有非常明显的优势，目前广泛应用于商业计算、人工智能和泛人工智能等领域。
GPU 最初是作为专门用于加速特定3D渲染任务的 ASIC 开发而成的。对于图像处理而言，由于每个像素都需要被处理，所以数据量十分庞大，而CPU更适合用其数量相对较少的内核集中处理单个对内核性能要求较高的工作负载任务，这导致CPU在处理这类大量数据时无法做到高效，GPU应运而生。
随着时间的推移，GPU变得更加可编程化、更加灵活，当下而言图形处理仍是GPU的主要功能之一，同时它也已经演化为用途更普遍的并行处理器，能够应对越来越多的应用场景。
3.2. 全球GPU市场：AI浪潮拉动算力需求，GPU芯片前景广阔
3.2.1. AI大模型拉动算力需求快速提升
当下时点AI大模型迭出，厚积薄发后百亿以上大模型数量快速增长。
在经历了浅层机器学习、深度机器学习等漫长的技术积累过程后，AI新浪潮以2017年基于Transformer的预训练模型为起点，并在2020年GPT-3大模型发布后突破技术奇点。
自2022年以来AIGC（AI-Generated Content，人工智能生成内容）实现技术和产业端的快速发展。
以OpenAI GPT系列的版本演进为例，从GPT-1（2018.06）到GPT-2（2019.02）、GPT-3（2020.05）、GPT-3.5（2022.03）、GPT-4（2023.03），参数量和语料库持续升级，目前AI超大模型的参数已经达到千亿、甚至万亿数量级。
AIGC需求兴起，产业发展依赖高制程芯片的底层算力支持。
目前AIGC、高端服务器、高性能计算、5G等应用快速发展，这些应用离不开高制程算力芯片的底层支撑。以AIGC大模型为例，根据海外科技网站lambdalabs，GPT-3的模型规模达1750亿个参数，使用单块英伟达V100GPU进行训练需要355年，对算力芯片提出了海量的需求。
而以1024块英伟达A100芯片测算，GPT-3的训练时长为25天以上。
根据我们测算，在理想条件下通过租用线上算力完成一次参数量为1750亿的GPT-3模型训练需要1024块A100 80G，时长约25天，训练成本约为93万美元。但实际成本和时间往往会更长，比如模型几乎不可能一次顺利完成训练等等。在训练算力需求之外，推理算力需求也会随着模型的商用流行度以及吸引的活跃用户数持续增加。
我们认为，数量快速提升的大模型训练需求和大模型推理需求有望大幅推动以GPU为主的算力芯片市场规模提升。
AI服务器发展迅速，AI芯片市场主要为英伟达与AMD所占据。
AIGC的发展带动AI服务器迅速增长，TrendForce集邦咨询预计23年AI服务器出货量约120万台，同比+38.4%，占整体服务器出货量的比约为9%，2022~2026年AI服务器出货量CAGR将达22%，而AI芯片2023年出货量将成长46%。
GPU作为数据并行处理的核心，是AI服务器的核心增量。全球GPU呈现“一超一强”的竞争格局，根据IDC数据，2021英伟达在企业级GPU市场中占比91.4%，AMD占比8.5%。
中国智能算力规模亦快速增长，CAGR达48%。
根据IDC预测，2022年中国智能算力规模将达到268 EFLOPS，预计2026年将进入每秒十万亿亿次浮点计算（ZFLOPS）级别，达到1271 EFLOPS，2022-2026年CAGR48%。
伴随企业AI应用成熟度逐步递增，企业将把算力更多从训练端转移到推理端负载上，这意味着AI模型将逐步进入广泛投产模式，据IDC数据，2021年中国数据中心用于推理的服务器的市场份额占比已经过半，达到57.6%，预计到2026年，用于推理的工作负载将达到62.2%。
3.2.2. 中国算力需求持续增长，有望打开国产算力芯片成长空间
在AI的带动下中国加速计算服务器市场规模快速增长，有望推动中国服务器GPU市场规模快速提升。
根据IDC数据，2022年中国加速服务器市场规模达到67亿美元，同比增长24%，其中GPU服务器依然是主导地位，占据89%的市场份额。
在AI加速应用部署的背景下，2027年中国加速服务器市场规模有望达到164亿美元，2022-2027年CAGR20%。且由于GPU仍为中国主流AI加速芯片，服务器GPU市场规模同样有望在AI的推动下持续增长。
GPU为产业链最大增量，AI趋势下单服务器需求量大幅提升。
一般的普通服务器仅会配备单卡或双卡，而AI服务器由于需要承担大量的计算，一般配置四块或以上的GPU或人工智能芯片。且AI大模型在训练与推理时的计算量巨大，中低端的处理器无法满足其运算需求。
如在英伟达DGX H100中，其配备8个NVIDIA H100 GPU，总GPU显存高达640GB；每个GPU配备18个NVIDIA NVLink，GPU之间的双向带宽高达900GB/s。若以每个NVIDIA H100 GPU单价4万美元测算，DGX H100的GPU价值量为32万美元，为AI服务器中的最大增量。
3.3. 公司GPGPU产品性能优异，有望受益于国内算力硬件需求爆发
3.3.1. 公司DCU产品性能指标达到国际领先水平
公司深算一号指标达到国际上同类型高端产品的水平，可用于模型训练端和推理端。
公司DCU产品以GPGPU架构为基础，是国内少有的具有全精度浮点数据和各种常见整型数据计算能力的GPGPU产品，可以应用于人工智能服务器上并支持完整的大模型训练。
深算一号在2022年就实现了在大数据处理、人工智能、商业计算等领域的商业化应用，目前公司已与国内多家开发大模型的企业和研究所达成认证。公司DCU未来将广泛应用于大数据处理、人工智能、商业计算等领域。
3.2.2. 兼容“类CUDA”环境，生态优势显著
NVIDIA CUDA (Compute Unified Device Architecture) 为当今主流AI编译生态，海光DCU采用“类CUDA”取得生态优势。
CUDA是一种由NVIDIA推出的通用并行计算架构，包含了应用于NVIDIA GPU的指令集（ISA）以及GPU内部并行计算引擎。
海光DCU协处理器全面兼容ROCm GPU计算生态，由于ROCm和CUDA在生态、编程环境等方面具有高度的相似性，CUDA用户可以以较低代价快速迁移至ROCm平台，因此ROCm也被称为“类CUDA”。
因此，海光DCU协处理器能够较好地适配、适应国际主流商业计算软件和人工智能软件，软硬件生态丰富，可广泛应用于大数据处理、人工智能、商业计算等计算密集类应用领域，主要部署在服务器集群或数据中心，为应用程序提供高性能、高能效比的算力，支撑高复杂度和高吞吐量的数据处理任务。
3.3.3. 公司DCU产品有望与CPU产品协同实现共振增长
CPU与DCU产品协同配合，公司可为客户提供成熟生态体系的配套式解决方案。
公司作为国内少数几家同时具备高端通用处理器和协处理器研发能力的集成电路设计企业，可以提供海光CPU和海光DCU的硬件产品组合，在硬件之外，公司在操作系统、云计算平台软件、人工智能技术框架和编程环境、核心行业应用等方面进行研发、互相认证和持续优化，并主动融入国内外开源社区，初步形成了基于海光CPU和海光DCU的完善的国产软硬件生态链，持续为智算中心等“新基建”项目、行业用户、AI厂商及互联网企业提供完整成熟的解决方案。
百度飞桨与海光DCU已经完成互证，海光产品能够完全支持训练和推理应用。2021年9月，百度飞桨深度学习框架与海光人工智能加速卡DCU系列进行了安装部署测试、基本功能测试和稳定性兼容性测试，联合测试结果显示百度飞桨深度学习框架在海光DCU系列以及海光3000、5000、7000系列CPU环境上均能顺利安装，可以可靠、稳定、高性能地运行，满足用户的关键性应用需求。
04 盈利预测与估值
我们预测公司2023-2025年营业收入57.13/79.92/109.32亿元，增速分别为11%/40%/37%；综合毛利率57.7%/56.7%/57.3%。分业务假设如下：
CPU产品：
1）收入端：在党政和行业信创的推动下国产服务器CPU市场规模有望快速增长，考虑到公司作为国产CPU龙头企业有望充分受益，我们预测公司CPU收入2023-2025年有望高速增长。
2）产品结构端：公司秉承“销售一代、验证一代、研发一代”的产品策略，2022年海光二号为主力销售产品，2023年海光三号为主力销售产品。我们预测2024年海光四号将实现销售并在2025年成为主力产品，2025年海光五号将实现销售。公司在每一代产品的生命周期末尾为实现清理销售，会下调产品毛利率。
DCU产品：
公司DCU产品是国内少有的训练+推理能力兼备的算力硬件，我们预计随着AI大小模型部署带来的算力需求提升，2023-2025年公司DCU产品规模有望实现较快增长。
我们认为2021-2022年为公司DCU产品上市初期，销售收入较小，尚未形成规模效应，随着公司DCU产品逐步放量，单位成本有望逐步下降。
我们选取龙芯中科、澜起科技、景嘉微作为可比公司。
截至2023年12月14日，可比公司2023-2025年平均P/E为152/82/61倍。
我们预测公司2023-2025年归母净利润10.4/14.5/20.7亿元，2023年12月14日收盘价对应2023-2025年168/121/85倍P/E。
我们认为公司作为A股稀缺CPU+DCU龙头标的，有望充分受益于信创快速发展和算力需求攀升，故可享受一定估值溢价。
05 风险提示
客户集中度较高风险。公司主要客户集中在国内几家主要服务器厂商中，据公司2022年报，公司向前五大客户的销售金额合计占当期营业收入的比例为97.36%，客户集中度较高，其中关联销售占比56.82%，一旦上述主要客户出现经营风险，且公司未能及时拓展更多优质客户，易对公司的经营业绩、竞争能力造成不利影响。
研发进度不及预期，市场竞争加剧。公司一直保持着高强度的研发投入，且研发过程具有较大的不确定性，若外部市场出现重大变化、现有技术被其他新技术替代都能情况，易造成研发进度不及预期。而从行业角度来看，近年来市场竞争愈发激烈。在通用处理器领域，国内飞腾、海思、兆芯等厂商千帆竞发；在协处理器方面，景嘉微、壁仞科技等不可小觑。若未来公司研发进度放缓，无法应对激烈市场竞争，将会对公司行业地位、经营能力、市场份额造成不利影响。
“实体清单”限制的相关风险。2019年6月24日，美国商务部工业与安全局将公司列入到美国《出口管制条例》“实体清单”中，公司采购、销售含有美国受限技术比例较高的“管制物品”将会受到限制。2022年10月7日，美国商务部工业和安全局发布相关公告，公司被列入此次拟定的出口管制条例对象清单内。
由于晶圆制造厂、EDA厂商、IP厂商等部分供应商提供的产品或服务具有稀缺性和专有性，若未来中美关系进一步恶化，相关限制升级，易对公司的总体成本、研发进度、供应链保障、持续经营能力等造成不利影响。
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报告来自【远瞻智库】