主题研究：人工智能芯片的中国突围-180314.pdf

海尔

406

26页

0次

2021-02-23

50墨值下载

请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明

证券研究报告

2018 年 3 月 14 日

主题研究

人工智能芯片的中国突围

观点聚焦

投资建议

我们在 2016 年 12 月的《寻找 AI+淘金热中的卖水人》报告中已经

指出，AI 芯片是人工智能淘金热中的卖水人，而人工智能革命也

将引起芯片业格局的重新调整。站在当前时点上，我们认为，人

工智能已成为半导体行业最重要的增长动力。AI 芯片市场规模将

从 2017 年的 20 亿美元，年均增长 90%到 2022 年的 490 亿美元。

训练市场已率先起步，但推断市场、特别是边缘推断将随后爆发。

推断芯片/内臵单元的市场规模将年均增长 116%，其中，部署于

消费电子、自动驾驶汽车、安防设备、物联网设备等边缘设备上

的推动芯片市场规模将年均增速 123%。GPU 的市场份额将从 2017

年的 70%下降到 2022 年的 39%，其主要增长动力将从数据中心算

法训练，转移到自动驾驶汽车。而 FPGAs 和 ASICs 将崭露头角，占

据边缘推断市场。科技巨头和系统集成商的前向一体化，以及众

多创业公司的努力，将使 AI 芯片市场从一家独占转为呈现群“芯”

闪耀之势。此外，AI 芯片的发展还将推动晶圆代工、存储芯片、

ODM 和半导体设备的需求。

理由

中国在数据、人才、资本、政府支持力度等方面的优势，使很多

人期待中国在人工智能上可超越美国而领先世界。当前，中国在

人工智能上的创业投资和专利数量确实已超过美国，脸部识别、

汉语的语音语义识别和机器翻译等算法也全球领先。而在 AI 芯片

上，中国正在快速追赶。AI 芯片可成为中国集成电路产业突破美

日韩技术包围圈的战略领域。当前中国 AI 芯片投资热情高涨，除

了寒武纪、比特大陆等致力于云端芯片以外，大部分公司都以边

缘推断为目标市场。其中，在安防专用芯片上，我们预期中国公

司最有实力取得先发优势。海康等安防龙头在向上游芯片拓展时，

优质人才的获取和激励机制至关重要。而对于平台型创业公司而

言，在安防市场上获得“第一桶金” 之后，还需积极探索家用机

器人、工业物联网等下一个蓝海市场。

风险

我们继续看好英伟达在数据中心和自动驾驶领域的广阔增长前

景，继续跟踪赛灵思在 5G 和数据中心加速器上的拐点临近。此外，

ASML、Orbotech 等半导体设备商，台积电等晶圆代工，美光、三

星电子等存储芯片，博通等 ODM 商都将受益。中国方面，关注海

康威视和中科曙光，以及比特大陆、寒武纪、地平线、深鉴科技、

异构智能等创业公司。

分析员

何玫，CFA

SAC 执证编号：S0080512090005

SFC CE Ref：AVJ148

mei.he@ciccus.com

联系人

黄乐平

SAC 执证编号：S0080117030005

SFC CE Ref：AUZ066

leping.huang@cicc.com.cn

联系人

杨俊杰

SAC 执证编号：S0080117090047

junjie.yang@cicc.com.cn

相关研究报告

• 人工智能时代：10 年之后我们还能干什么？(2017.06.19)

• AI 芯片，谁与争锋？(2017.05.26)

• 寻找 AI+淘金热中的卖水人 (2016.12.04)

• 自动驾驶渐行渐近，产业变革蓄势待发 (2016.04.09)

• 泡沫启示录：人工智能，魔鬼还是忠仆？(2015.11.22)

中金公司研究部：2018 年 3 月 14 日

请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明

全球：规模倍增，群“芯”闪耀 ......................................................................................................................................... 3

AI 芯片市场规模倍增，从一家独占到群“芯”闪耀 .......................................................................................................... 3

数据中心先行起步，xPU 挑战 GPU ....................................................................................................................................... 4

边缘推断开始爆发，ASICs 百花齐放 ................................................................................................................................... 10

还将推动晶圆代工、存储芯片、ODM 和半导体设备需求 ............................................................................................... 15

中国：众“智”成城，跳跃发展 ....................................................................................................................................... 17

受益股票标的 ...................................................................................................................................................................... 20

ASML ....................................................................................................................................................................................... 20

Orbotech ................................................................................................................................................................................. 21

海康威视 ................................................................................................................................................................................ 22

中科曙光 ................................................................................................................................................................................ 22

比特大陆、寒武纪、地平线、深鉴科技、异构智能等中国创业公司 ............................................................................. 22

图表

图表 1: AI 芯片市场规模将从 2017 年的 20 亿美元，年均增长 90%到 2022 年的 490 亿美元 ............................................. 4

图表 2: GPU 市场份额将从 2017 年的 70%下降到 2022 年的 39%，xPU/ASICs 群“芯”闪耀 .............................................. 4

图表 3: 科技巨头/云服务商是数据中心 AI 芯片的主要推动者 ............................................................................................... 5

图表 4: 各行业企业对人工智能的应用也在启动，或本地部署或云上调用........................................................................... 6

图表 5: 数据中心训练芯片市场规模将从 2017 年的 14.7 亿美元，年均增长 65%至 2022 年的 182 亿美元 ...................... 6

图表 6: 数据中心推断芯片市场规模将从 2017 年的 8400 万美元，年均增长 145%至 2022 年的 74 亿美元 ..................... 7

图表 7: 在云环境下训练 TsnsorFlow 算法，TPU 比 GPU 更优 ................................................................................................. 7

图表 8: 对于重度使用者，自行设计开发可能比外购更合算 .................................................................................................. 7

图表 9: 正在研发数据中心 AI 芯片的创业公司包括 Wave Computing… .................................................................................. 8

图表 10: …Graphcore… .................................................................................................................................................................. 9

图表 11: …Cerebras Systems… ....................................................................................................................................................... 9

图表 12: …Groq 等 ....................................................................................................................................................................... 10

图表 13: 边缘推断芯片/内臵单元市场规模将从 2017 年的 4 亿美元，增长到 2022 年的 230 亿美元 ............................. 12

图表 14: 分布于智能手机… ....................................................................................................................................................... 12

图表 15: …自动驾驶汽车… ......................................................................................................................................................... 12

图表 16: …安防摄像头… ............................................................................................................................................................. 13

图表 17: …和其他物联网设备 .................................................................................................................................................... 13

图表 18: 智能手机等消费电子产品已开始从高端普及 AI 推断芯片 .................................................................................... 13

图表 19: 除自动驾驶基本形成英伟达与英特尔两家抗衡之外 .............................................................................................. 14

图表 20: 其他领域的市场格局还在动态发展中 ...................................................................................................................... 14

图表 21: 前向一体化也渐成潮流 .............................................................................................................................................. 15

图表 22: AI 是后智能手机时代半导体产业发展的最大推动力 ............................................................................................... 15

图表 23: 高端服务器 DRAM 将直接受到数据中心 AI 升级的推动 ......................................................................................... 16

图表 24: 中国在人工智能上的投资和专利已超过美国 .......................................................................................................... 18

图表 25: 中国正在从事 AI 芯片开发的企业已至少有 20 家 ................................................................................................... 19

图表 26: 安防是中国第一个 AI 落地的产业领域，安防专用芯片将最具优势 ..................................................................... 19

图表 27: ASML 是 EUV 光刻机的独家供应商 ............................................................................................................................ 20

图表 28: AI 在智能手机等硬件产品上的落地，推动 PCB 技术升级 ....................................................................................... 21

图表 29: 异构智能 NovuTensor 图像识别性能优于 GPU ......................................................................................................... 24

of 26

50墨值下载

database 人工智能

关注

评论