来源:市值观察
得益于人工智能迅猛发展对算力需求的爆发性增长,全球AI芯片龙头英伟达最近两年成为全球最耀眼的明星。
2023年,英伟达股价飙升了238.9%,成为标普500指数表现最好的成分股;2024年,公司还在不断刷新历史新高,最新市值已经接近1.7万亿美金,上升到美股第5位。
尽管股价势如破竹,但是英伟达面临的挑战仍然不少,其中最主要的挑战,无疑来自中国。
01 天选之子
目前,英伟达高端芯片在全球最重要的中国市场遭遇诸多限制。为了应对未来可能不断的限制,中国人工智能产业链的诸多公司,显然要主动降低对英伟达芯片的依赖度,转而开始寻找国产替代型产品,国内AI芯片企业由此获得了巨大的发展机遇。
根据《华尔街日报》年初的消息,2023年华为从中国主要互联网公司获得了至少5000个昇腾(Ascend)910B芯片的订单,中国两大科技巨头阿里巴巴和腾讯计划在2024年大幅减少英伟达芯片的订单,订购量远低于出口禁令生效前的原计划。
除了华为之外,国产AI芯片的最大希望,是2022年在科创板上市的海光信息。
海光信息主营业务是高端处理器,主要用于服务器、数据中心等计算、存储设备中。目前公司有两条产品线,早期主要是高端通用处理器(CPU),近年开始向协处理器(DCU)发力。
如果说海光CPU对标的是Intel和AMD的CPU产品,DCU挑战的正是英伟达当下如日中天的GPU产品。
海光信息DCU(Data Center Unit)是一款高性能的AI芯片,是目前极少数完全支持训练和推理的国产AI加速卡。其所采用的GpGpu架构,是 GPU的一种技术分支,构成相对简单,在产品性能、通用性、成本等方面优势明显,是加速运算的主流解决方案,已经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。
与目前全球主流人工智能企业都在使用的英伟达A100产品相比,海光信息DCU的第一代产品海光深算一号生产工艺同为7NM制程,内存频率和显存位宽与A100基本相当,显存容量、显存带宽和显存频率大概相当于A100的50%左右,差距比较大的是多卡协同的交互速率,大概只有A100的30%左右。总体性能来讲,海光深算一号应该能达到英伟达A100的50%以上水平。
2023年三季度发布的深算二号,性能相对于深算一号提升100%以上,据此估计,此款产品至少已达到A100的80%,等到正在研发中的深算三号上市,赶上甚至超越A100应该没有太大问题。
除了性能上正在靠近之外,同样重要的是技术上的兼容性。
英伟达称霸GPU领域的关键因素是CUDA,这是2006年推出的并行计算平台和编程模型,在此之后英伟达将GPU从游戏显卡领域转化为更通用的计算工具,吸引了大量的开发者和世界领先企业的加入,形成了强大的软件生态。
相比之下,海光DCU和英伟达的CUDA在生态、编程环境等方面高度相似,与文心一言等大多数国内外主流大模型具有很好的适配性,这意味着英伟达CUDA生态用户迁移到海光DCU成本很低,这就为以后取代英伟达打下了基础。
02 村里的希望
高端处理器具有极高的技术门槛,是芯片行业技术综合性最强、地位最重要的产品。
海光信息的技术最初来源于美国AMD的授权,但是在2019年之后,海光信息被列入美国《出口管制条例》实体清单,AMD不再提供相关技术服务,海光后续产品的迭代和研发全部都由公司自主完成。
自主研发意味着巨大的投入。2019年-2021年,海光信息累计研发投入35.39亿元,占营业收入比例达到95.35%,研发人员占比高达90%,几乎是倾其所有进行技术攻关,向巨头叫板的决心可见一斑。
2022年,公司研发投入仍然超过20亿,占营收比例超过40%,在A股年营收超过50亿的公司中,海光信息的研发强度排名第二位,仅次于百济神州。
极高的研发人员占比,和高精尖的技术,让海光信息成为典型的人才密集型企业:公司员工总数1500人,相当于人均创收超过300万,人均市值超过1亿元,人均薪酬高达87.99万(含社保),如此高的人均效率,在A 股市场极其少见。
伴随着公司的技术进步和国产替代的时代浪潮,海光信息最近几年业绩呈现出爆发性增长态势。
2020年公司的营收只有10亿左右,还没有实现盈利,到了2022年上市当年,公司营收已经增长到50亿以上,净利润超过8亿,公司高端处理器在国产服务器行业的市占率超过50%,真正算的上是行业的半壁江山。
▲来源:同花顺
2023年业绩预告显示,公司业绩仍然保持快速增长:其中营收56.8亿-62.6亿元,同比增长10.82%-22.14%,归母净利润11.8亿-13.2亿元,同比增长46.85%-64.27%。
从业务结构来看,虽然CPU仍是公司的主要营收来源,但是DCU已经在2023年成为业绩高速增长的重要支撑点,预计已经占到总营收的30%左右。
可以预期的是,如果英伟达未来仍然只能向华推出一些性能较低的人工智能芯片,等到海光的深算3号发布,性能可能大幅超越英伟达的国内竞品,海光的DCU业务营收必将大幅增长,营收占比可能会突破50%。
届时,中国版的AI芯片,或许将成为市场主流。
03 国家意志
海光信息迅速崛起的背后,充分展现了中国科技自强的国家意志。
股东数据显示,海光信息前十大股东中,至少有六家是国有法人控股,国资持股比例超过50%。其中中科院旗下的中科曙光在2018年受让海光信息1948亿股股权,成为海光信息第一大股东,目前持股比例为27.96%,另外中科院控股有限公司持股2.65%。
中科院背景加国资控股,海光信息被视为芯片产业中名副其实的国家队选手。
▲来源:同花顺国家算力产业计划和国内AI产业链,也在为海光的追赶计划提供助力。
最近几年来,海光信息深度参与了东数西算先进计算中心和新基建智算中心的建设,结合中科院和中科曙光在算力产业的深度布局和产业资源,公司与大股东之间形成了良好业务协同,成为支撑中国算力根基的核心力量,在AI产业链的朋友圈也不断扩大。
公司的DCU产品已得到百度、阿里等互联网企业的认证,并推出联合方案,打造全国产软硬件一体全栈AI基础设施;此外科大讯飞、商汤和云从等国内头部AI企业,已有大量模型移植并运行在海光DCU平台上。
为了完善通用计算平台的国产生态,海光信息还发起成立了海光产业生态合作组织,联合了体制内外的高校、科研院所和行业内上下游企业,产学研结合的协同攻关,为突破行业内关键共性技术提供助力。
历史经验表明,中国科技领域不乏后发追赶甚至弯道超车的成功先例。
从早年的面板,到如今在光伏、半导体、新能源车和操作系统,中国企业都凭借自己的力量,实现了行业的自主可控。
我们相信,在举国体制和超强产业链的强大支撑下,以海光信息为代表的中国AI芯片,必将会举起国产算力的大旗,成为中国科技产业后发赶超和自主可控的又一范例。
英伟达在中国的好日子,不会太久了!
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