AIGC凸显对算力基础设施的需求

行业研究|动态跟踪 看好（维持） AIGC凸显对算力基础设施的需求 电子行业 国家/地区中国 行业电子行业 报告发布日期2023年02月09日 核心观点 AIGC需要强大的算力支撑。ChatGPT是由OpenAI公司在2022年11月30日发布的一种聊天机器人模型，是由人工智能技术驱动的自然语言处理工具。GPT系列 模型是一种基于互联网可用数据训练的文本生成深度学习模型，完成文章生成等任务并不需要有监督学习进行模型微调，但需要大量的数据、参数以及强大的算力支撑。GPT-3在微软提供的AzureAI超算基础设施（由V100GPU组成的高带宽集群）上进行训练，总算力消耗约3640PF-days（即每秒一千万亿次计算，运行3640天）。ChatGPT的持续升温为AIGC带来全新增量，对AI模型训练所需要的算力支持提出了更高要求。云计算基础设施作为算力底座，其重要性日益凸显，包括高性能芯片、数据中心、网络等基础设施建设为算力、应用以及产业发展提供可持续发展的保障。 服务器芯片随算力需求增长。2021年中国服务器出货量达到391万台，同比增长11.7%。未来几年，随着下游市场需求回暖,有望加快5G、工业互联网、大数据中心、人工智能等七大领域新型基础设施的建设进度，中国服务器市场仍会稳步增长。深度学习在人工智能领域的广泛应用使计算能力需求呈现指数级增长。据前瞻 产业研究院的数据，我国人工智能芯片的市场规模增速惊人，到2024年，市场规模 将达到785亿元。 服务器升级推动高速高频PCB发展。一般服务器/存储器的PCB需求以六至十六层板和封装基板为主，随着5G、云计算、AI、大数据等的发展，对服务器算力的要求越来越高，高速、大容量、云计算、高性能的服务器的需求将越来越大，对PCB的设计要求也不断升级，如高层数、大尺寸、高纵横比、高密度、高速材料的应用、无铅焊接的应用等。PCB在高端服务器中的应用主要包括背板、高层数线卡、HDI卡、GF卡等，其特点主要体现在高层数、高纵横比、高密度及高传输速率。此外，用于服务器产品的超高层板过于庞大且厚重，针对如此大片的精密运算板材进行耐高温、耐撞击的保护，所耗费的成本也较大，因此直接采用HDI板将运算核心缩小化成为最佳选择，从而有望为HDI板带来巨大市场需求。 投资建议与投资标的 我们看好以ChatGPT为代表的AIGC持续为服务器算力带来增量需求，高性能芯片、数据中心等基础设施建设的重要性日益凸显，有望深度受益。 芯片领域：建议关注澜起科技、海光信息、龙芯中科、寒武纪-U等CPU、GPUAI 计算芯片厂商，国芯科技、东芯股份等其它服务器相关芯片厂商。 PCB领域：建议关注加大投资服务器领域的全球PCB龙头鹏鼎控股，和深南电路、胜宏科技等服务器营收占比较高的PCB厂商。 风险提示 下游服务器市场规模增长不及预期；客户拓展不及预期。 蒯剑021-63325888*8514 kuaijian@orientsec.com.cn 执业证书编号：S0860514050005香港证监会牌照：BPT856 李庭旭litingxu@orientsec.com.cn 执业证书编号：S0860522090002 杨宇轩yangyuxuan@orientsec.com.cn韩潇锐hanxiaorui@orientsec.com.cn张释文zhangshiwen@orientsec.com.cn薛宏伟xuehongwei@orientsec.com.cn 多频共振驱动模拟芯片成长，国产替代迎来历史机遇期 2023-01-30 国产化与需求共振，MLCC拐点可期 2023-01-30 DDR5和车规存储国产化拉动，看好存储 2022-12-15 板块复苏 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 AIGC凸显对算力基础设施的需求 AIGC需要强大的算力支撑。ChatGPT是由OpenAI公司在2022年11月30日发布的一种聊天机器人模型，是由人工智能技术驱动的自然语言处理工具。它使用了Transformer架构并训练了大量的文本数据，能够进行语言翻译、问答、对话等任务。由于其在各种对话交互处理中的性能表现出色，自上线之后就迅速走红，仅一周就吸引了超过百万用户。ChatGPT是由GPT-3微调得到的一个聚焦于对话交互的过渡版本。GPT（GenerativePre-trainedTransformer，生成式预训练语言模型）系列模型是一种基于互联网可用数据训练的文本生成深度学习模型，完成文章生成等任务并不需要有监督学习进行模型微调，但需要大量的数据、参数以及强大的算力支撑。GPT-3在微软提供的AzureAI超算基础设施（由V100GPU组成的高带宽集群）上进行训练，总 算力消耗约3640PF-days（即每秒一千万亿次计算，运行3640天）。ChatGPT的持续升温为AIGC带来全新增量，对AI模型训练所需要的算力支持提出了更高要求。云计算基础设施作为算力底座，其重要性日益凸显，包括高性能芯片、数据中心、网络等基础设施建设为算力、应用以及产业发展提供可持续发展的保障。 图1：GPT-3模型与其他语言模型的训练算力消耗对比 数据来源：《LanguageModelsareFew-ShotLearners》，东方证券研究所 服务器芯片随算力需求增长。2021年中国服务器出货量达到391万台，同比增长11.7%。未来几年，随着下游市场需求回暖,有望加快5G、工业互联网、大数据中心、人工智能等七大领域新型基础设施的建设进度，中国服务器市场仍会稳步增长。深度学习在人工智能领域的广泛应用使计算能力需求呈现指数级增长。GPGPU是人工智能领域最主要的协处理器解决方案，占据人工 智能90%以上的市场份额，在智能工厂、无人驾驶、智慧城市等领域具有广泛的市场空间，GPGPU的需求也会随着算力需求的增长不断增长。据前瞻产业研究院的数据，我国人工智能芯片的市场规模增速惊人，到2024年，市场规模将达到785亿元。 图2：中国服务器出货量（万台）及增速图3：中国人工智能芯片市场规模 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 出货量（万台）增速 20142015201620172018201920202021 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% -5% -10 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 中国人工智能芯片市场规模（亿元） 20192020E2021E2022E2023E2024E 数据来源：IDC、东方证券研究所数据来源：前瞻产业研究院、海光招股书（注册稿）、东方证券研究所 服务器升级推动高速高频PCB发展。一般服务器/存储器的PCB需求以六至十六层板和封装基板为主，随着5G、云计算、AI、大数据等的发展，对服务器算力的要求越来越高，高速、大容量、云计算、高性能的服务器的需求将越来越大，对PCB的设计要求也不断升级，如高层数、大尺寸、高纵横比、高密度、高速材料的应用、无铅焊接的应用等。PCB在高端服务器中的应用主要包括背板、高层数线卡、HDI卡、GF卡等，其特点主要体现在高层数、高纵横比、高密度及高传输速率。此外，用于服务器产品的超高层板过于庞大且厚重，针对如此大片的精密运算板材进行耐高温、耐撞击的保护，所耗费的成本也较大，因此直接采用HDI板将运算核心缩小化成为最佳选择，从而有望为HDI板带来巨大市场需求。 图4：2016-2021年全球服务器市场规模情况图5：服务器中的PCB应用 1000 800 600 400 200 0 全球服务器市场规模（亿美元）增速 992 868873 910 669 588 2016年2017年2018年2019年2020年2021年 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 数据来源：华经产业研究院、东方证券研究所数据来源：广合科技招股书、东方证券研究所 投资建议与投资标的 我们看好以ChatGPT为代表的AIGC持续为服务器算力带来增量需求，高性能芯片、数据中心等基础设施建设的重要性日益凸显，有望深度受益。 芯片领域：建议关注澜起科技(688008，买入)、海光信息(688041，买入)、龙芯中科(688047，未评级)、寒武纪-U(688256，未评级)等CPU、GPUAI计算芯片厂商，国芯科技(688262，未评级)、东芯股份(688110，未评级)等其它服务器相关芯片厂商。 PCB领域：建议关注加大投资服务器领域的全球PCB龙头鹏鼎控股(002938，买入)，和深南电路(002916，未评级)、胜宏科技(300476，未评级)等服务器营收占比较高的PCB厂商。 风险提示 下游服务器市场规模增长不及预期；客户拓展不及预期。 信息披露 依据《发布证券研究报告暂行规定》以下条款： 发布对具体股票作出明确估值和投资评级的证券研究报告时，公司持有该股票达到相关上市公司已发行股份1%以上的，应当在证券研究报告中向客户披露本公司持有该股票的情况， 就本证券研究报告中涉及符合上述条件的股票，向客户披露本公司持有该股票的情况如下：截止本报告发布之日，资产管理、私募业务合计持有澜起科技(688008)占发行量1%以上 提请客户在阅读和使用本研究报告时充分考虑以上披露信息。 分析师申明 每位负责撰写本研究报告全部或部分内容的研究分析师在此作以下声明： 分析师在本报告中对所提及的证券或发行人发表的任何建议和观点均准确地反映了其个人对该证券或发行人的看法和判断；分析师薪酬的任何组成部分无论是在过去、现在及将来，均与其在本研究报告中所表述的具体建议或观点无任何直接或间接的关系。 投资评级和相关定义 报告发布日后的12个月内的公司的涨跌幅相对同期的上证指数/深证成指的涨跌幅为基准； 公司投资评级的量化标准 买入：相对强于市场基准指数收益率15%以上；增持：相对强于市场基准指数收益率5%～15%； 中性：相对于市场基准指数收益率在-5%～+5%之间波动；减持：相对弱于市场基准指数收益率在-5%以下。 未评级——由于在报告发出之时该股票不在本公司研究覆盖范围内，分析师基于当时对该股票的研究状况，未给予投资评级相关信息。 暂停评级——根据监管制度及本公司相关规定，研究报告发布之时该投资对象可能与本公司存在潜在的利益冲突情形；亦或是研究报告发布当时该股票的价值和价格分析存在重大不确定性，缺乏足够的研究依据支持分析师给出明确投资评级；分析师在上述情况下暂停对该股票给予投资评级等信息，投资者需要注意在此报告发布之前曾给予该股票的投资评级、盈利预测及目标价格等信息不再有效。 行业投资评级的量化标准： 看好：相对强于市场基准指数收益率5%以上； 中性：相对于市场基准指数收益率在-5%～+5%之间波动；看淡：相对于市场基准指数收益率在-5%以下。 未评级：由于在报告发出之时该行业不在本公司研究覆盖范围内，分析师基于当时对该行业的研究状况，未给予投资评级等相关信息。 暂停评级：由于研究报告发布当时该行业的投资价值分析存在重大不确定性，缺乏足够的研究依据支持分析师给出明确行业投资评级；分析师在上述情况下暂停对该行业给予投资评级信息，投资者需要注意在此报告发布之前曾给予该行业的投资评级信息不再有效。 免责声明 本证券研究报告（以下简称“本报告”）由东方证券股份有限公司（以下简称“本公司”）制作及发布。 本报告仅供本公司的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。本报告的全体接收人应当采取必要措施防止本报告被转发给他人。 本报告是基于本公司认为可靠的且目前已公开的信息撰写，本公司力求但不保证该信息的准确性和完整性，客户也不应该认为该信息是准确和完整的。同时，本公司