AIPC的定义和主要特征 联想在2023年10月24日举办的联想创新科技大会上推出首款AI PC。 2023年12月27日,联想发布首款商务AI PC——ThinkPad X1 Carbon AI,聚焦通用办公和专业创作两大场景。AIPC能够创建个性化的本地知识库,通过模型压缩技术运行个人大模型,实现AI自然交互。联想董事长杨元庆认为AI PC主要包括5大特征:个人大模型、更大的算力、更大的存储、更顺畅的自然语音交互、更可靠的安全和隐私保护。 AIPC的可行性:处理器已经就绪 英特尔、AMD、高通等处理器全球龙头均已推出AIPC相关产品计划,苹果最新M3系列芯片也采用全新图形处理器架构,引入增强型神经网络引擎。 2023年12月14日,英特尔推出基于Meteor Lake架构的英特尔酷睿Ultra处理器,采用英特尔首款集成神经处理单元(NPU),可在PC上实现高能效的AI加速和本地推理。从极客湾跑分结果来看,英特尔酷睿Ultra处理器核显GPU和续航能力显著提升。 AIPC的必要性:提高生产力 微软进行了一项调查,发现随着数据、信息、互动的频率越来越高,工作节奏呈现指数级增长,导致企业和员工都背负了很重的负担。AI大模型的出现有望解决数字债务,未来员工需要学会如何同AI一起工作。而在AI普及之后,单纯依赖云端AI就会变得昂贵、复杂且不安全,出于隐私、延迟、成本等方面的考虑,AI本地化的重要性愈发凸显,AI大时代需要云端、边缘端、本地相结合的混合计算架构。 投资建议 AIPC的推出叠加换机周期的到来,有望促进PC销量重回增长轨道,因此我们建议关注AI PC产业链相关标的。包括存储环节的澜起科技、聚辰股份、江波龙、佰维存储等公司,结构件环节的信音电子、春秋电子、长盈精密、光大同创、领益智造、隆扬电子等公司,散热环节的中石科技、飞荣达、超频三等公司,整机品牌厂商联想等,制造代工端的华勤技术等公司,EC芯片环节的芯海科技,电池环节的珠海冠宇、豪鹏科技等公司。 风险提示:AI PC用户体验不及预期的风险、AI大模型本地化效果不及预期的风险、高能耗问题难以解决的风险。 1.AI PC的定义与特征:本地化的AI大模型 联想率先从终端品牌厂商角度定义AIPC产品。联想在2023年10月24日举办的“AI for All”第九届联想创新科技大会上推出首款AIPC,联想认为AIPC能够创建个性化的本地知识库,通过模型压缩技术运行个人大模型,实现AI自然交互。 AI PC是为每个人量身定制的全新智能生产力工具,将进一步提高生产力、简化工作流程,联想称之为个人AI双胞胎(AI Twin)。 联想集团董事长兼CEO杨元庆认为未来AI PC将具备五大核心特质: 能够运行经过压缩和性能优化的个人大模型。 具备更强的算力,能够支持包括CPU、GPU、NPU在内的异构计算。 具备更大的存储,能够容纳更多个人全生命周期的数据并形成个人知识库,为个人大模型的学习、训练、推理、优化提供燃料。 具备更顺畅的自然语言交互,甚至可以用语音、手势完成互动。 具备更可靠的安全和隐私保护。 图表1:AI PC的核心特征 基于公共大模型、私域大模型、个人大模型,联想集团借助自身在新IT领域“端-边-云-网-智”全栈智能布局的优势,与合作伙伴一起打造了混合AI新框架,为企业和个人提供个性化需求响应。 图表2:个人智能助理将广泛应用于AI内嵌的智能终端 一项来自联想集团对自身用户的大型调查显示,71%的消费者对AI在工作场景的专业助手应用最为期待。AIPC可以在本地嵌入个人大模型,帮助工作者完成PPT、文案、文书、Excel表格、会议纪要等日常工作的文档处理需求,提升工作效率,并在学习、生活等多种场景下赋能用户体验。 图表3:AI PC的用户体验 2.AI PC可行性:处理器已具备本地AI能力 2.1国际巨头纷纷布局AI PC处理器 AMD在2023年5月正式发布锐龙7040U系列CPU,内置锐龙AI引擎,提供先进的个人AI助手、创新的AI应用,并且功耗较低。AMD还与微软合作,打造自动取景、眼神接触矫正、高级背景特效等AI技术服务。 高通在2023年10月的夏威夷峰会发布面向PC打造的骁龙XElite平台,采用业界领先的高通AI引擎和集成的高通六边形NPU,为创意、视频会议、安全和生产力助手提供变革性体验。骁龙X Elite支持在终端侧运行超过130亿参数的生成式AI模型,提供快达竞品4.5倍的AI处理速度。搭载骁龙X Elite的PC预计将于2024年中面市。 图表4:高通骁龙X Elite平台性能展示 苹果在2023年10月31日发布了M3、M3 Pro和M3 Max三款芯片,均基于 3nm 工艺打造,采用全新图形处理器架构,引入增强型神经网络引擎。三款芯片的晶体管数量分别达到250/370/920亿个。具体表现如下: MacBookPro将首次采用硬件加速光线追踪技术,GPU具有,图形渲染速度大幅提升,最高达到前代产品(M1Max)的2.5倍,光影效果更加真实。 相比于前代CPU提速80%,每秒运算次数超过18万亿次,强化的16核神经网络引擎,为各种热门机器学习模型大提速。 MacBook Pro拥有Mac迄今最持久的电池续航,最长可达22小时。 数千款专门优化的app,能充分释放macOS和Apple芯片的全部实力。M3系列芯片的加持,也带来更胜以往的性能提升。 图表5:苹果M3家族芯片性能展示 2.1英特尔推出第一代AIPC处理器 2023年12月14日英特尔发布最新AI PC处理器。英特尔在2023年9月的Innovation2023大会上宣布AI PC加速计划,微软CEO基辛格表示:“人工智能将从根本上改变、重塑和重构PC体验——通过云和PC协同工作的力量释放个人生产力和创造力。我们正在迎来AI PC的新时代。”2023年12月14日,英特尔推出基于MeteorLake架构的英特尔酷睿Ultra处理器,采用英特尔首款集成神经处理单元(NPU),是第一个由Foveros封装技术实现的客户端chiplet设计,可在PC上实现高能效的AI加速和本地推理。 酷睿Ultra 5 125H的CPU性能提升有限。根据极客湾SPEC2017 CPU测试结果来看,酷睿Ultra5 125H大核部分相比上一代i513500H性能几乎没有提升,在IPC持平的情况下,跑分结果跟着频率降低而降低,相比于AMD7840HS也存在差距。小核方面IPC有所提升,在频率仅从3.5GHz增至3.6GHz的情况下,跑分结果有更大程度的提升。 图表6:SPEC2017 CPU测试P核性能对比 图表7:SPEC2017 CPU测试E核性能对比 酷睿Ultra 5 125H的核显GPU性能大幅提升。在3DMark Time Spy图形分测试对比中,默认功耗墙下酷睿Ultra 5 125H核显跑出了3667分,相比于英特尔上一代i5 13500H的核显跑分提升超过一倍,相比于AMD的R7 7840HS跑分提升约22%。 图表8:3DMarkTime Spy图形分测试对比 酷睿Ultra 5 125H在主要调动核显的应用场景下表现更加出色。从极客湾对具体应用的测试结果来看,在主要靠CPU负载的应用场景下,酷睿Ultra 5 125H提升有限;但在比如Premiere这种视频编辑软件的应用场景下,酷睿Ultra 5 125H跑分结果大幅领先于上一代i5 13500H以及AMD的R7 7840HS。 图表9:Photoshop 2024 Pugetbench1.0测试 图表10:Premiere2024 Pugetbench1.0测试 酷睿Ultra 5 125H续航能力显著提升。在平衡模式下,搭载酷睿Ultra 5 125H的小新Pro16 2024版本续航达到6小时49分,相比于搭载AMD的R7 7840HS的小新Pro16 2023版本提升近26%,相比于搭载酷睿i5 13500H的小新Pro16 2023版本提升近49%。即便是剔除掉电池容量提升的因素,搭载酷睿Ultra 5 125H的小新Pro16 2024版本续航能力也比搭载AMD的R7 7840HS的小新Pro16 2023版本提升超过12%。 图表11:极客湾续航测试模型测试结果对比 3.AI PC必要性:提升企业和员工生产力 3.1AI的必要性:聚焦于创造性生产工作 微软就AI应用的必要性进行了一项调查,发现随着数据、信息、互动的频率越来越高,工作节奏呈现指数级增长,导致企业和员工都背负了很重的负担。调查后微软得出三个结论: 数字债务正在消磨我们的创造力 根据微软的调查,近三分之二的人(64%)表示,他们很难有时间和精力来完成工作。近三分之二的领导者(60%)已经感受到了这种影响,他们表示团队缺乏创新或突破性想法是一个问题。越来越多的邮件、会议、通知、文档、数据占据员工越来越多的时间和精力,导致他们无法把注意力集中在具备有效产出的工作上。 这从微软对用户使用Microsoft 365各类应用的时长占比可以明显观察到。用于沟通的团队会议、团队交流、邮件占据了用户57%的时间,而真正体现创造性的Excel、Word、PowerPoint、OneNote只占据了43%的时间。 图表12:Microsoft 365各类应用用户使用时长占比 最重度的电子邮件用户(前25%)每周在电子邮件上花费8.8小时,最重度会议用户(前25%)每周在会议上花费7.5小时。员工们普遍认为生产力的头号破坏因素是效率低下的会议。而AI介入之后,有望重新塑造工作模式,解决琐碎的工作,帮助员工聚焦于创造性工作。 人类员工可以和AI形成和谐的工作联盟 根据调查数据,微软认为员工对于AI提升工作效率的渴望,要高于对AI带来失业的担心。虽然49%的人表示他们担心人工智能会取代他们的工作,但更多的人(70%)会尽可能多地将工作委托给人工智能,以减轻他们的工作量。 在微软的调查中,76%的人愿意将人工智能用于管理任务,79%的人表示他们愿意将AI用于分析,73%的人甚至愿意将AI应用于创造性工作。86%的人希望AI帮助找到他们需要的正确信息和答案,80%的人希望AI能够总结他们的会议和行动项目,77%希望AI可以帮助计划他们的一天。 每个员工都需要具备运用AI的能力 微软认为AI将重塑工作模式,而员工都需要学会如何使用AI来开展工作。截至2023年3月,LinkedIn上提及GPT的美国招聘信息份额已经同比增长了79%。在微软的调查中,82%的领导者表示,他们的员工将需要新技能来为人工智能的发展做好准备。分析判断、灵活性、情商是领导者认为员工与AI协同工作之后最重要的技能。 图表13:领导者认为员工与AI协同工作之后重要的技能 提供基础功能的通用大模型有望提高生产力。以微软Microsoft365(即Office)、腾讯会议为代表的应用属于基础型软件,可以广泛应用在几乎所有行业中,而嵌入AI大模型之后有望重塑员工的工作模式,提供生产力水平。 AI+Office(WPS):微软Office和金山WPS均把AI大模型嵌入到了办公产品系列中,可以帮助用户撰写草稿、修改文章、文字表格相互转化、自动生成PPT。微软将Copilot嵌入到微软Team、Word、Outlook、PowerPoint、Excel等办公全家桶,帮助用户处理各个场景下的需求。如下图所示,用户选中一段文字后可以点击可视化按钮形成表格,并可以要求Copilot对表格添加更多细节或者进行修改。 图表14:微软Copilot forMicrosoft 365在Word中的应用示例 AI+会议:自动记录会议纪要并进行总结,主要适用于政府、法院等部门,部分适用于企业部门。比如腾讯的会议AI小助手,可以通过简单自然的指令,完成信息提取、内容分析、会管会控等多种复杂任务,提升开会和信息流转效率。