中科系算力投资机会

中科院计算所，我国计算机事业的摇篮。1）中国科学院计算技术研究所创建于1956年，是中国第一个专门从事计算机科学技术综合性研究的学术机构，其下设十六个研究中心及实验室，聚焦计算机科学中的重大科学和技术问题。2）积蕴六十余年，中科院计算所已成为我国计算机事业的摇篮。1958年至今，其开发了103机、104机、109丙机、757机、联想式汉卡、曙光1号、龙芯1号、寒武纪深度学习处理器等多个标杆性产品，高举自主创新旗帜，成功实现我国计算机历史上一个个零的突破。3）同时，计算所亦大力推动技术创新变现，企业孵化是计算所最早尝试的技术转移途径，其全资的北京中科算源资产管理有限公司以现金出资方式投资计算所技术成熟团队项目，使计算所的技术通过这些投资企业成功走向市场，真正实现产业化。 目前，计算所已成功孵化了曙光、寒武纪、龙芯、晶上、天玑、睿芯、物栖等多家行业领军。 中科系算力企业，技术禀赋雄厚、发展大有可为。我们认为，计算所为社会公认的引领我国信息产业和信息化的计算技术主要源头，技术、资源、人才积累十分雄厚。而依托计算所平台，中科系上市公司有望获得优越的发展禀赋，竞争优势明显、成长空间广阔。1）中科曙光：以超级计算起家，经历20余年发展，在高端计算、存储、安全、数据中心等领域拥有深厚的技术积淀和领先的市场份额。近年来公司业绩快速增长，验证技术实力。2）海光信息：成立于2014年，专注高端处理器研发，目前已有CPU、DCU系列核心芯片，性能对标国际一线、产品加速迭代。从近期财务表现来看，公司产品已获得下游客户广泛认可，收入业绩高速增长、盈利能力持续提升。3）寒武纪：国产AI芯片龙头，提供云边端一体的智能芯片产品和平台化基础系统软件。近年收入总体稳定，利润暂时承压，但其新一代高档云端智能芯片或将对标国际先进水平，为公司打开业务空间。4）龙芯中科：推出龙架构，为国内自主CPU的引领者、自主生态的构建者，主要产品包括龙芯1/2/3号，业务表现主要随信创市场变化。近年来公司致力于将自主指令集建设壮大，大力推进生态适配。5）曙光数创：中国液冷市场份额第一、唯一实现浸没液冷大规模商业化部署的国内企业，竞争优势显著，近年来业绩快速增长。 新一轮科技浪潮已至，算力高举投建、国产加速渗透。1）ChatGPT引爆全球AIGC科技浪潮，Scaling-law助推参数量、数据量高速扩张，训练需求仍在攀升；同时，应用广泛开放，临近规模化时刻，推理需求加速释放。近期，全球科技大厂均对2024年资本开支表示乐观，全球算力景气度仍在上行。 2）同时，就国产算力而言，北京、上海等地均发布了智算建设规划，其算力中心正在加速落地，运营商大单或亦验证了国产化的持续渗透，国内算力厂商有望深度受益。 相关标的：中科曙光、海光信息、寒武纪、龙芯中科、曙光数创等。 风险提示：AI技术迭代不及预期风险、经济下行超预期风险、行业竞争加 剧风险、国际关系变化风险。 一、中科院计算所，我国计算机事业的摇篮 积蕴六十余年，中科院计算所已成为我国计算机事业的摇篮。1）中国科学院计算技术研究所（简称计算所）创建于1956年，是中国第一个专门从事计算机科学技术综合性研究的学术机构。2）计算所是我国计算机事业的摇篮。伴随着计算所的发展，先后为国家培养了几百名我国最早的计算技术专业人员，在这里工作或学习过的院士有二十余位。 随着学科与技术发展，从计算所陆续分离出西安微电子所、计算中心、软件所、网络中心、微电子所和信工所等多个研究机构，孵化了联想、曙光、龙芯、寒武纪等高技术企业。六十多年来，计算所在科学研究和科技成果等方面取得了显著成就。截至2023年底，计算所获得国家、院、市、部级科技奖励253项，其中，国家级科技奖励55项（含非第一完成单位15项），院、市、部级科技奖励198项（含非第一完成单位28项）。 下设十六个研究中心及实验室，聚焦计算机科学中的重大科学和技术问题。1）计算所致力于计算机科学技术领域的科学发现和技术创新，为我国经济建设、国家安全和社会可持续发展不断做出基础性、战略性、前瞻性的重大创新贡献，努力成为社会公认的引领我国信息产业和信息化的计算技术主要源头。2）研究所分为处理器、计算机系统、网络、数据、智能五个研究部，下设十六个研究中心或实验室。依托科研基地，计算所加强了原始创新研究、重大关键技术研究和产业化共性技术研究，以解决计算机学科中的重大科学和技术问题。 图表1：中科院计算所下设机构 高举自主创新旗帜，引领计算机及芯片等领域的核心技术突破。1）计算所被誉为中国计算机事业的摇篮，计算机历史上一个个零的突破，记载了计算所对国家的贡献。1956年，国务院正式批准成立中国科学院计算技术研究所筹备委员会，主任委员华罗庚（兼）； 到1956年底计算所筹备委员会集中了314人，组建了计算机整机、元件电路、计算数学三个研究室。2）1958年8月，103计算机可以运行短程序，标志着我国第一台通用数字电子计算机已经诞生，计算技术在我国不再是空白学科。计算所在前二十多年里，研制了几十台计算机，包括高性能通用计算机、各种专用计算机以及各种配套设备，提供给国防部门在研制两弹一星工作当中使用。3）二十世纪八十年代，研究所的科研方向由为国防建设服务转变为面向国民经济建设的主战场，面向市场，为促进我国传统产业改造，促进计算机推广应用做贡献。4）1998年，中国科学院作为国家创新体系建设的试点，率先启动知识创新工程。计算所与曙光公司密切配合，先后于1998年底、2000年初和2001年初推出了曙光2000-I、曙光2000-II和曙光3000超级服务器；2002年9月，在“迎十六大——计算所创新成就展”上，计算所发布了龙芯1号通用CPU芯片。 图表2：计算所历史沿革 深入产业、设立投资平台，计算所已孵化了多家企业、积极推动成果转化。企业孵化是计算所最早尝试的技术转移途径，也是技术转移最直接的方式，计算所全资的资产管理公司北京中科算源资产管理有限公司以现金出资方式投资计算所技术成熟团队项目，此投资模式使计算所的技术通过这些投资企业成功走向市场，真正实现产业化。后期孵化公司融资后，可以根据市场估值转让股份，从而形成资本积累；同时成立产业基金，积极参与孵化公司的融资，打造计算所产业化生态。计算所孵化了曙光、寒武纪、龙芯、晶上、天玑、睿芯、物栖等已规模产业化。 图表3：计算所孵化的部分企业 二、中科系算力企业，技术禀赋雄厚、发展大有可为 我们认为，计算所为社会公认的引领我国信息产业和信息化的计算技术主要源头，技术、资源、人才积累十分雄厚。而依托计算所平台，中科系上市公司有望获得优越的发展禀赋，竞争优势明显、成长空间广阔。 图表4：计算所系部分算力上市公司 1、中科曙光：高性能计算领军，业绩稳健增长 依托中科院背景，以超级计算起家，业务布局立体且具备自主创新能力。中科曙光逐步成长为我国核心信息基础设施领军企业。1996年，曙光1000问世，峰值运算速度25亿次/秒，获国家科技进步一等奖。同年公司成立，开始走产业化道路，当年销售额实现2千万；1998年-2008年间，公司陆续推出曙光2000到曙光5000系列高端计算机，长期引领中国计算产业发展；2014年，公司在上交所上市，资本加持下研发更进一步，同年10月公司投资成立海光信息，布局自主研发CPU；2016年，公司投资中科星图，中科星图于2020年7月正式登陆科创板；2020年，IDC报告《人工智能基础架构市场（2019下半年）跟踪》，曙光AI服务器位居市场份额前三。经历20余年发展，中科曙光在高端计算、存储、安全、数据中心等领域拥有深厚的技术积淀和领先的市场份额，打造计算产业生态。 图表5：中科曙光发展历程图 业绩快速增长，以高端计算机为主要业务。1）2019-2024Q1，公司的营收及利润总体保持快速增长。2023年，公司实现归母净利润18.36亿元，同比增长18.88%；2024Q1，公司实现归母净利润1.43亿元，同比增长8.86%。2）从主营业务来看，公司公司主要从事高端计算机、存储、安全、数据中心产品的研发及制造，同时大力发展数字基础设施建设、智能计算等业务。公司推出的国产高端计算机产品，已广泛应用于运营商、金融、能源、互联网、教育等行业客户，覆盖基础设施、电子政务、企业信息化和城市信息化等领域。 图表6：2019-2024Q1中科曙光收入及同比 图表7：2019-2024Q1中科曙光利润及同比 图表8：2019-2021年中科曙光业务构成 2、海光信息：重塑国产算力基石，产品代际加速演进 专注高端处理器研发，目前已有CPU、DCU系列核心产品。公司成立于2014年，拥有高端处理器核心微结构设计、高端处理器SoC架构设计、处理器安全、处理器验证、高主频与低功耗处理器实现、高端芯片IP设计、先进工艺物理设计、先进封装设计、基础软件等关键技术，研发出了多款性能达到国际同类型主流高端处理器水平的产品，其中主要包括海光通用处理器（CPU）和海光协处理器（DCU）。 图表9：海光信息主要产品情况 业绩高速增长，盈利能力持续提升。1）2019-2024Q1，公司收入实现了快速增长。2024Q1，公司实现营业收入15.92亿元，同比增长37.09%。2）从利润来看，公司自2021年起扭亏为盈，盈利能力也在持续提升，2024Q1，公司实现归母净利润2.89亿元，同比增长20.53%。 图表10：2019-2024Q1海光信息收入及同比 图表11：2019-2024Q1海光信息利润及同比 产品性能对标国际一线，性能加速迭代。公司秉持“销售一代、验证一代、研发一代”的研发策略，建立完善的高端处理器研发环境和流程，产品性能逐代提升，功能不断丰富。1）CPU：海光三号目前为主力销售产品，根据公司招股说明书，上一代主流产品海光二号在同类型CPU产品的实测性能与海外一线厂商同期产品基本相当，验证其较强的技术力。2）DCU：深算一号为主力销售产品，深算二号性能较前代翻倍，且已经商用。 根据公司招股说明书披露，典型应用场景下，海光DCU产品深算一号指标也已达到国际上同类型产品的水平。 图表12：海光7285与同期Intel主流产品对比情况 图表13：深算一号与代表性海外GPU厂商对比情况 3、寒武纪：国产AI芯片龙头，云边端一体协同 专注AI创新，提供云边端一体的智能芯片产品和平台化基础系统软件。寒武纪成立于2016年，专注于人工智能芯片产品的研发与技术创新，致力于打造人工智能领域的核心处理器芯片，让机器更好地理解和服务人类。寒武纪能提供云边端一体、软硬件协同、训练推理融合、具备统一生态的系列化智能芯片产品和平台化基础系统软件。寒武纪秉承开放、合作、共赢的态度与客户紧密协作，为互联网、能源、金融等行业的智能化升级提供充裕的底层算力支撑。 图表14：寒武纪主要产品矩阵 收入总体稳定，利润暂时承压。1）2023年，公司实现营业总收入7.09亿元，同比下降2.70%；2024Q1，公司实现营业总收入0.26亿元，同比下降65.91%，主要受供应链影响。2）2023年，公司实现归母净亏损8.48亿元；2024Q1，公司实现归母净亏损2.27亿元，同比上年同期亏损均有缩窄。 图表15：2019-2024Q1寒武纪收入及同比 图表16：2019-2024Q1寒武纪利润及同比 新一代高档云端智能芯片累计投入已超过10亿元，对标国际先进水平，或可为公司打开收入空间。1）根据公司公告，公司在研项目包括高端云端智能芯片，2023年投入金额3.40亿元，累计投入金额10.95亿元，拟达到国际先进水平，单芯片具备充裕的峰值运算能力，支持多芯片间交互，以支持分布式训练；芯片适用于多样化的人工智能训练任务。其可应用于互联网、智能计算中心等领域。2）伴随全球AIGC浪潮拉开序幕，高档云端智能芯片或迎来更旺盛的市场需求，为公司打开收入空间。 图表17：寒武纪2023年在研项目情况 4、龙芯中科：自主指令集架构，积极推进生态