请仔细阅读本报告末页声明 证券研究报告 | 行业深度 2023年04月11日 电子 “AI革命”存储篇：算力拉动，拐点提前 ChatGPT带动算力需求飙升，存算侧带动硬件全面受益。据NVIDIA估算，训练GPT-3，假设单个机器的显存/内存容量足够的前提下，8张V100显卡训练时长预计达36年，1024张80GB A100显卡完整训练GPT-3的时长为1个月，算力侧硬件需求全面增长。此外，大模型训练需要海量数据传输，由此将对以服务器交换机为代表的数据传输设备产生更多需求，相关高算力芯片需求量将相应增长。整体来看，ChatGPT将从算力侧和数据传输端全面带动显卡及高算力芯片需求，进而对算力芯片、应用端、存算一体、先进封装、封装设备、IC载板等多个领域硬件产生增量需求。 国产化存储产业链迎来布局时刻。1）AI服务器带来存力硬件需求上行：根据美光数据测算，人工智能服务器中DRAM内容是普通服务器的8倍，NAND内容将是普通服务器的3倍，而大容量存储器将是算力数据迭代运算的重要基础。2）库存边际改善，价格修复在即：美光2023年Q2会计期末库存约为81.29亿美金，同比下降2.75%，有望持续改善。AI服务器有望带动存储行业景气度及需求快速提升，加速存储行业库存进一步清出。根据TrendForce数据，美光及SK海力士在内的部分供应商已启动DRAM减产计划，2023年第二季度DRAM价格跌幅将收窄至10%到15%。3）国产化存储产业链迎来布局时刻：国内存储产业链多元化布局，2023年有望完成产品结构快速升级。 存储行业公司市场广阔，行业近期有望触底回升。根据IC Insight数据，2011年全球DRAM市场规模为296亿美金，而2022年全球DRAM市场规模将达758亿美金，CAGR达8.9%，其中DDR4需求疲软之下价格一路下行。根据中金企信统计数据，预计到2025年全球NAND Flash市场规模有望达到931.9亿美元，2021年至2025年CAGR增速7.4%，其中三星依旧占领较大的市场份额，但还未形成绝对的寡头地位。国内储存行业链公司有望持续发展，国产化替代空间广阔。 DRAM & NAND Flash强周期属性，人工智能需求增长有望带动行业快速修复。DRAM是存储器第一大产品，占比全球储存市场53%的市场份额。当前以三星、海力士和美光三大家为主。看DRAM产品迭代，DDR4系当前主流，DDR5接力入场。NAND Flash供给端，呈现CR6市场规模占比约99%，寡头市场持续集中。价格方面，我们认为主流及利基型产品价格2022年以来下跌跌幅将逐步趋缓。需求端，车规级储存受汽车智能化发展速度加快，AI等高算力设备推动巨量数据存储或将有望成为新的快速增长点。 人工智能算力及数据量增长，带动存储行业技术迅速发展。1）HBM：截至2021年，SK海力士和Rambus已发布了数据传输速率为5.2Gbps和8.4Gbps的HBM3产品，每个堆叠将提供超过665GB/s和1075GB/s的传输速率，有望快速在AI服务器中替代。2）存算一体：目前存算一体大致分为近存计算（PNM）、存内处理（PIM）、存内计算（CIM）。特斯拉、阿里达摩院、三星等大厂所选择的便是近存计算（PNM），未来技术成熟度或将快速提高，突破算力存力中间壁垒。3）3D NAND堆叠：3D NAND将成为主流方向，可突破存储容量限制瓶颈。3D NAND将解决方案从提高制程工艺转变为多层堆叠，解决了2D NAND在增加容量的同时性能出现下降的问题，实现容量、速度、能效及可靠性等多方位的提升。 风险提示：下游需求不及预期，新品迭代不及预期。 增持（维持） 行业走势 作者 分析师 郑震湘 执业证书编号：S0680518120002 邮箱：zhengzhenxiang@gszq.com 分析师 佘凌星 执业证书编号：S0680520010001 邮箱：shelingxing@gszq.com 相关研究 1、《电子：三星存储芯片或将减产，LLM开启算力新时代》2023-04-10 2、《电子：“AI革命”算力篇》2023-04-08 3、《电子：先进封装引领“后摩尔时代”，国产供应链新机遇》2023-04-05 -32%-16%0%16%32%2022-042022-082022-122023-04电子沪深300 2023年04月11日 P.2 请仔细阅读本报告末页声明 内容目录 一、AI带动存力芯片用量快速提升 .......................................................................................................................... 6 1.1 AI带动算力及存力需求快速提升 ................................................................................................................. 6 1.2 AI服务器需求快速增长，有望带动存储行业困境修复 ................................................................................... 8 1.3 海外龙头减产缩支，国产化存储产业链或将加快布局 .................................................................................. 12 二、DRAM：周期轮动，价格底部........................................................................................................................... 16 2.1 DRAM：强周期属性，高垄断格局 .............................................................................................................. 16 2.2 行业寒冬，周期视角下的底部 ................................................................................................................... 19 2.2.1供需端：需求短期等待修复，DRAM厂商难逃行业寒冬 ...................................................................... 19 2.2.2价格端：高水位库存+低需求市场，降价持续 .................................................................................... 21 三、NAND Flash:市场有望快速修复 ........................................................................................................................ 23 3.1 NAND Flash市场规模持续增长 .................................................................................................................. 25 3.2 等待下游需求恢复，价格欲将企稳修复 ...................................................................................................... 26 3.2.1供需端:产业链进一步集中，供需逐渐修复 ......................................................................................... 26 3.2.2价格端：环比下降收窄，价格将逐步企稳 .......................................................................................... 32 四、存储创新技术适配AI快速发展 ........................................................................................................................ 34 4.1 HBM突破技术瓶颈，逐渐凸显应用价值 ..................................................................................................... 34 4.1.1 HBM堆叠技术进一步提高传输速率 ................................................................................................... 34 4.1.2 HBM技术已迅速发展，人工智能将带动技术快速突破 ........................................................................ 36 4.2 存算一体：嵌入计算能力，有效提升数据效率 ............................................................................................ 38 4.2.1存算一体，后摩尔时代发展的必然要求 ............................................................................................. 38 4.2.2国外龙头占据行业垄断地位，国内厂商积极布局 ................................................................................ 40 4.3 3D NAND：突破存储容量限制瓶颈 ............................................................................................................. 41 五、 重点关注标的 ............................................................................................................................................... 44 5.1 兆易创新：业绩高速增长，看平台化公司如何打造 ..................................................................................... 44 5.2