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下半年数据中心和PC需求有望改善,MI300量产值得期待

2023-08-04王湘杰、杨镇宇西南证券巡***
下半年数据中心和PC需求有望改善,MI300量产值得期待

投资要点 事件:公司FY2023Q2] 实现营收53.6亿美元,同比下滑18%,环比持平;毛 利率46%,同比下滑0.23pp;GAAP净利润2700万美元,同比下滑94%,环比增长119%。Non-GAAP净利润9.5亿美元,同比下滑44%,环比增长2%。 二季度业绩承压,EPYC和Ryzen处理器销售亮眼。1)数据中心业务收入13.2亿美元,同比下滑11%,环比增长2%,主要在于企业需求疲软,部分客户的云库存水平增长,第三代EPYC处理器销量下降,但第四代EPYC CPU收入几乎翻了一番。2)PC业务收入10亿美元,同比下降54%,环比增长35%,主要在于PC市场疲软和整个PC供应链的库存大幅调整导致处理器出货量同比减少,但Ryzen 7000系列CPU销量大幅增长。3)游戏业务收入15.8亿美元,同比下滑4%,环比下滑10%,主要在于独立游戏显卡销售额减少。4)嵌入式业务收入15亿美元,同比增长16%,环比下滑6.6%,同比增长的主要原因是受工业、视觉、医疗保健、汽车、以及测试和仿真市场需求的推动,环比下滑主要是通信市场的疲软导致。 加大AI布局,MI300有望四季度量产。1)公司多个客户启动或扩大支持AMD Instinct加速器未来大规模部署的计划,根据公司透露,AMD的AI参与度在本季度增长了7倍多。2)MI300A和MI300X GPU正在向全球领先的HPC、Cloud和AI客户送样,后续量产值得期待。3)AMD宣布发布新的ROCm 5.6开放软件平台,其具有增强的AI和HPC工作负载功能,包括用于大型语言和其他模型的新AI软件插件、ROCm库组合的性能优化、以及对AI社区的额外支持。 下半年市场需求有望改善,业绩指引向好。公司预计23Q3收入约为54-60亿美元,同比增长2.4%;预计Non-GAAP毛利率约为51%,同比增长8.7pp,标志着连续两个季度毛利率回落的结束。由于对EPYC和Ryzen处理器的需求不断增加,公司预计23Q3数据中心和PC收入有望以两位数的百分比增长。 盈利预测与评级:预计公司未来三年GAAP/Non-GAAP净利润年复合增速分别为77%、24.3%,当前估值低于历史中枢。考虑到数据中心GPU高成长、PC和游戏业务逐步回升,给予公司2024年30xPE(Non-GAAP),对应市值2277亿美元,目标价140.88美元。首次覆盖,给予“买入”评级。 风险提示:PC和游戏业务复苏或不及预期;数据中心GPU量产进度或不及预期;AI进展或不及预期;竞争加剧的风险。 指标/年度 1全球计算芯片领先企业,数据中心业务增长亮眼 AMD(Advanced Micro Devices, Inc.)于1969年在美国硅谷创立。公司专门为计算机、通信和消费电子行业设计和制造各种创新的微处理器解决方案(CPU、GPU、主板芯片组等),产品涵盖数据中心、嵌入式系统、游戏和PC市场。如今AMD已成长为现代化的全球性企业,凭借先进的技术和诸多突破性的行业创新,树立了现代计算的新标杆。 AMD近五年多时间维持了高速增长态势。公司2017-2022年收入从53.3亿美元增长至236亿美元,CAGR 34.7%;GAAP净利润2017-2022年从0.43亿美元增长至13.2亿美元,CAGR 25%;Non-GAAP净利润2017-2022年从1.8亿美元增长至55亿美元,CAGR 98.2%。 公司的毛利率2017-2022年从34.2%提升至45%,主要在于毛利率更高的数据中心业务占比提升;GAAP净利率从0.8%提升至5.6%;Non-GAAP净利率从3.4%提升至23.3%。受PC和游戏市场不景气的影响,2022年和2023上半年公司业绩出现下滑,游戏和PC业务的利润率有较大幅度下滑(-3pp和-11pp)。 图1:AMD营收(亿美元)及增速 图2:AMD净利润(亿美元)及增速 AMD主要有四大业务板块:数据中心,PC,游戏,嵌入式。数据中心是增长最快的业务,近三年收入CAGR高达89.4%,主要受益于数据中心CPU整体需求和AMD自身市场份额的双重提升。游戏业务近三年收入CAGR为57.4%,主要在于消费级GPU的强劲需求。 PC业务主要包括台式机和笔电的CPU产品线,但近三年收入比重逐渐下滑,收入CAGR为9.3%。嵌入式业务是公司2022Q1收购全球FPGA龙头赛灵思(Xilinx)后形成的。赛灵思业务还原后近三年收入CAGR为12%(19年32.4亿~22年45.5亿美元)。 图3:AMD业务结构(年度) 图4:AMD业务结构(季度) 2数据中心CPU份额不断提升,GPU未来可期 数据中心业务是AMD近三年增长最快的业务,收入CAGR为89.4%,主要受益于云端对EPYC处理器需求增长和其份额提升的双重推动。23Q2数据中心收入13亿美元,同比11.1%;其中,第三代EPYC处理器销量下降,但第四代EPYC CPU收入几乎翻了一番。 数据中心业务营业利润率近两个季度有所下滑,主要受产品组合影响。 图5:AMD数据中心业务收入(亿美元) 图6:AMD数据中心业务营业利润(亿美元) AMD数据中心产品线主要涵盖了服务器CPU、GPU加速器、DPU加速器等。公司的数据中心合作伙伴包含了全球主流的云计算厂商和企业用户,AWS、微软Azure、Google云、IBM云、Oracle云等均为AMD最重要的云计算客户。 图7:AMD数据中心主要产品线 图8:AMD主要云合作伙伴 数据中心CPU产品线 AMD的数据中心CPU产品以EPYC(霄龙)系列处理器为主。目前,EPYC处理器主要包括了9004系列、7003系列和7002系列。基于Zen 4架构的EPYC9004系列处理器采用 5nm 工艺制造,核心数最多达96个。支持12通道DDR5内存和PCIe 5.0,兼容新一代I/O;支持CXL,可扩展内存。相比上一代产品,属于第四代的EPYC 9004在性能上有了显著提升。 图9:AMD EPYC(霄龙)处理器系列 图10:AMD EPYC(霄龙)产品性能对比 X86架构CPU市场几乎被Intel和AMD两家企业垄断,二者市占率高达99%以上。Intel作为服务器CPU头号玩家,牢牢占据行业龙头地位,自2006年起始终保持75%以上市占率,2016年巅峰时市占率高达99%。 随着Zen架构以及2017年EPYC处理器推出,AMD在服务器市场奋起直追,高端产品不断获得大客户如亚马逊、谷歌等认可,中低端产品也有对标Intel“至强”的速龙处理器,AMD通过ZEN架构和台积电制程优势不断蚕食Intel市场份额。据Mercury Research统计,2023年一季度AMD在服务器CPU市场份额达到18%左右。 图11:AMD与Intel数据中心业务收入对比 数据中心GPU产品线 AMD在数据中心GPU端也开始发力。AMD Instinct加速器采用创新性AMD CDNA 2架构、AMD Infinity Fabric技术以及先进封装技术,助力百亿亿级(EFLOPS)计算系统加速探索发现。AMD Instinct加速器主要包括MI200系列(MI250X/ 250/210)、以及23年6月正式发布的MI300系列。 对于高性能计算工作负载,AMD Instinct MI250X最高可达47.9 TFLOPs双精度(FP64),结合全新FP64 Matrix Core技术更可实现最高可达95.7 TFLOPs双精度(FP64矩阵)峰值理论性能。对于机器学习和深度学习工作负载,MI250X最高可提供383TFLOPS峰值理论半精度(FP16)性能,为AI工作负载带来更高的内存容量和带宽。 MI300将CPU、GPU和内存封装为一体,大幅缩短DDR内存行程和CPU-GPU PCIe行程,以提高其性能和效率。MI300采用Chiplet设计,拥有13个基于3D堆叠的小芯片(5nm: 3个CPU,6个GPU;4个 6nm 芯片),包括24个Zen4 CPU内核,同时融合了CDNA 3和8个HBM3显存堆栈,集成了 5nm 和6nm IP,总共包含128GB HBM3显存和1460亿个晶体管。对比MI250加速卡,MI300可带来8倍的AI性能和5倍的每瓦性能提升(FP8),这将ChatGPT和DALL-E等超大AI模型的训练时间从几个月缩短到几周。 表1:AMD MI系列GPU规格及与英伟达产品对标 AMD的ROCm开放式软件平台,对标英伟达CUDA生态,可使用户能充分利用AMD Instinct加速器来推动AI计算。AMD ROCm开放式软件平台专为提供出色灵活性和卓越性能而构建,让高性能计算和AI社区能够借助各种开源计算语言、编译器、库和工具来加快代码开发。 ROCm集成了高性能计算和机器学习框架,支持开源和多平台。此外,ROCm支持相同的源代码在不同GPU之间移植。最新的ROCm还为客户和开发人员带来AMD Infinity Hub交钥匙高性能计算应用和机器学习框架容器、改进的开发人员工具、以及精简安装和增强型文档。 图12:ROCm 5.0框架 3PC行业周期见底静待需求恢复,嵌入式业务稳健增长 受下游需求疲软等影响,以PC、平板、智能手机等为代表的消费电子终端2022年出货量出现较大程度的下滑。据IDC统计,2022年全球PC出货2.9亿台,同比下滑16.2%; 平板电脑出货1.6亿台,同比下滑3.6%。 全球PC产业在经历了2-3个季度的去库存后,从头部PC企业的库存水位和周转情况看,库存水平已从高点逐步回落,库存正处于逐步消化之中。根据联想、惠普、戴尔等全球头部PC厂商预计,2023年上半年PC行业依然以库存消化为主,2023下半年PC的出货有望重回增长。 图13:全球头部PC企业存货(亿美元) 图14:全球头部PC企业存货周转天数(天) AMD的PC业务和游戏业务主要受下游消费市场需求影响。PC业务23Q2收入同比下降54%至10亿美元,环比增长35%。23Q1是公司客户处理器业务的最低点。由于Ryzen 7000系列CPU销量大幅增长,PC市场状况环比有所改善。 游戏业务23Q2收入同比下滑4%至15.8亿美元,环比下滑10%。独立游戏显卡销售额减少,游戏主机GPU等半定制产品收入同比增长,一定程度抵消了游戏显卡的收入下滑。 在手持PC游戏机方面,公司推出了锐龙Z1系列处理器,并通过锐龙Embedded 5000系列处理器加强了嵌入式产品组合,这些处理器为安全和网络客户所需的企业可靠性设计了网络解决方案。 图15:AMD存货情况(亿美元) 图16:AMD企业客户和游戏业务产品线 AMD嵌入式业务即2022Q1收购合并的全球FPGA龙头企业Xilinx。通过这次收购,AMD将业务范围扩大至工业、医疗、航空航天、军工等领域。23Q2嵌入式业务收入增长16%至15亿美元,环比下滑6.6%。同比增长的主要原因是受工业、视觉和医疗保健、汽车以及测试和仿真市场需求的推动,环比下滑主要受通信市场疲软影响。 图17:AMD收购的赛灵思收入(亿美元) 图18:2021年全球FPGA市场份额 4盈利预测与投资建议 关键假设: 假设1:预计2023四季度MI300等GP U产品量产,未来三年公司的数据中心GPU市占率有望提升至5%。 假设2:PC和游戏业务2023年见底,需求有望于2 3H2 逐步复苏,24-25年重回增长,增速不低于行业平均5%的增长水平。 假设3:在汽车、工业等需求推动下,嵌入式业务未来三年维持16%左右的稳定复合增长。 基于以上假设,我们预测公司2023-2025年分业务收入如下表: 表2:分业务收入 我们选取了4家半导体领域的可比公司,2023-2024年平均估值分别为43xPE和33xPE。 预计公司未来三年GAAP净利润年复合增速77%、Non-GAAP净利润年复合增