电子行业小米发布会解读：超高性能自研“玄戒O1”正式发布，高端化新起点

分析师： 王芳S0740521120002，杨旭S0740521120001，洪嘉琳S0740524090003 ◼5月22日小米举行15周年战略新品发布会，新一代自研SoC玄戒O1重磅发布，台积电3nm N3E制程，CPU&GPU性能突出。➢制程工艺：采用台积电3nm N3E工艺；190亿超大规模晶体管。 ➢CPU：“2+4+2+2”的10核四丛集CPU，其中包括2颗3.9GHz超大核（ARM最新一代X925）、4颗主频3.4GHz性能大核、2颗1.9GHz能效大核、2颗1.8GHz超级能效核，整机CPU性能进入第一梯队。 ➢GPU：ARM最新Immortalis-G925 16核图形处理器，曼哈顿3.1、Aztec1440p跑分超A18 Pro43%、57%，拥有动态性能调度技术，保证性能的同时大幅降低功耗，APP启动相应速度显著提升，游戏运行帧率保持更好、发热更低。➢玄戒O1已开始大规模量产，首发搭载于此次同步发布的高端旗舰手机小米15S Pro和超高端OLED平板小米平板7 Ultra。 来源：小米发布会，中泰证券研究所 来源：TECHCET，中泰证券研究所 ◼初期摸索：小米于2014年创立松果电子，开始SoC芯片自研，于2017年2月发布首款自研SoC澎湃S1，首发搭载于小米5C。➢小米5C主要作为小米测试自研芯片的测试性产品，起售价1499元，属于当时小米的中高端产品线。澎湃S1属于中端定位SoC芯片，台积电28nm HPC+制程，采用4*A53大核心+4*A53小核心架构、Arm v8指令集，由于澎湃S1制程较骁龙625等主流中端SoC落后（骁龙625采用14nm工艺），因此在功耗和发热等方面相对逊色，与当时主流旗舰芯片骁龙820存在较大性能差距，竞争力不强，首发搭载的小米5C机型出货量不高，全年国内出货274万台，占小米手机国内销量5%，全生命周期出货275万台。 来源：IDC，小米，中泰证券研究所 ◼策略转变：2017年后小米芯片自研重点由SoC转向其他手机小芯片，在2021-2024年陆续推出自研ISP、充电、电池管理、信号增强芯片。 ◼坚定投入大芯片研发：2021年小米决定重启SoC大芯片业务，与造车项目同时推进。玄戒项目自此立项，并制定了“十年500亿”的长期研发计划。雷军表示“截至2025年4月底，玄戒累计研发投入已超过135亿元，团队规模达到2500人，今年预计研发投入将超过60亿元，在国内芯片设计领域的体量排名前三”。采用3nm制程的玄戒O1芯片于5月22日正式发布。 ◼华为海思成立于2004年，2012年推出首款大规模商用的手机SoC，2012-2020年制程与性能快速进步。2020年受到制裁后无法通过海外晶圆厂代工先进制程，转向使用中芯国际多重曝光技术路线。2024年11月发布的Mate 70 Pro搭载麒麟9020芯片，据预测使用N+2工艺。 目录 一、小米超高性能玄戒O1重磅推出，3nm超高制程性能进入行业第一梯队 二、小米15S Pro：自研SoC有望打破寡头垄断，搭载玄戒O1定位高端旗舰三、小米平板7 Ultra：玄戒O1+OLED，对标iPad Pro四、小米手表S4搭载自研玄戒T1，小米YU7将于7月正式发布五、投资建议＆风险提示 ◼全球市场份额变动：在2015-2024年间高通、联发科和苹果基本稳占市场前三，其中高通整体市场份额处在下降趋势，全球份额由2015年的42%下降到2024年的24%，而联发科份额从2015年23%上升至2024年39%。苹果绑定自身机型，份额整体变化不大。三星SoC 2019年后发生较大的市占率下滑，主要受ODM机型方案转变与Exynos更新缺席拖累。 ◼SoC国产化：国内手机国产SoC主要由华为海思贡献。2019年大陆出货手机SoC国产化率超32%，随后在华为受制裁后发生严重下滑。近年来随华为重回手机市场国产化率有所回升，2024全年SoC国产化率13.6%。 来源：IDC，中泰证券研究所 ◼小米自研手机SoC有望进一步打破全球手机SoC寡头垄断，加速芯片国产化。 ➢150美元以下：联发科低端SoC占据绝对优势，2024年市场份额63%；紫光展锐份额25%；高通份额11%。➢150-300美元：联发科仍凭借中低端产品占据绝对优势，2024年份额55%；高通份额36%；三星份额6%。➢300-425美元：高通占据较大优势，2024年份额40%，联发科份额32%，三星份额24%。➢425-700美元：各厂商旗舰SoC在此价格段竞争激烈，市场份额分散。高通份额最高，2024年占28%份额，随后苹果份额22%，联发科份额20%，三星份额14%，海思份额11%。➢700美元以上：苹果凭借高定价能力在700美元以上市场占据绝对优势，占70%份额，高通凭借安卓旗舰产品占据16%份额。 来源：IDC，中泰证券研究所 ◼玄戒O1超大核主频3.9GHz，处于第一梯队。 ➢全球手机分SoC主频出货结构：2024年全球手机SoC主频基本已经在1.8GHz以上，其中1.8-2.8GHz当前仍为主流，2024年出货7.48亿台，占比61%；2.8GHz以上出货4.31亿台，占比35%。➢<1.4GHz：联发科和展锐低端芯片占据绝对份额优势，联发科份额69%，展锐份额24%。➢1.4-1.8GHz：展锐占据绝对优势，份额高达95%。➢1.8-2.8GHz：联发科借助中端芯片出货占据57%市场份额，高通占据24%份额。➢>2.8GHz：苹果凭借高端机型占据绝对优势，占54%份额，高通份额26%，联发科份额12%。 来源：IDC，中泰证券研究所 ◼单核/双核/四核逐渐淘汰：2010年以前的手机SoC基本为单核，例如高通骁龙S1/S2，2010年高通骁龙S3系列推出了双核SoC，2012年S4系列推出四核SoC。随后由于手机性能提升需求，单核/双核SoC份额快速下滑并淘汰。◼八核快速扩张成为主流：2012-2014年三星、联发科、高通陆续推出八核SoC，并开始装备于旗舰机型。在2015-2020年份额快速由19%提升至75%，此后份额基本一直维持在75%以上。四核SoC也因中端SoC普及八核导致市占率逐渐下滑，2021年后份额不足10%。◼玄戒O1十核方案，目前业内仍较少：苹果、三星SoC也曾使用六核方案，不过之后的新款SoC也转向八核设计。在目前中高端机型主流的八核方案之外也出现过九核、十核方案，九核因奇数核心天生存在更高的电路设计难度，联发科此前实验性的十核产品也因核心调度问题产生发热严重。目前厂商升级更多关注核心架构与核心间调度优化，十核升级方案仍较少。 来源：IDC，中泰证券研究所 来源：ARM，中泰证券研究所 ◼时间演变：2017年小米手机芯片以高通为主，高通份额达到91%，此后随着联发科中低端SoC竞争力不断增强，联发科份额持续提升。2024年全年小米手机全球出货中联发科SoC份额已达到65%，高通份额33%，主要用于中高端机型，2024年低端机型引入展锐SoC。 ◼分价格段份额：2024年小米150美元以下产品中联发科占据绝对优势，份额84%，高通份额11%，展锐份额5%；150-425美元机型高通和联发科市占率均在50%左右；425-700美元中高端机型高通份额62%，联发科份额38%；700美元以上高端机型高通占据绝对优势，份额达到90%。 来源：IDC，中泰证券研究所 ◼小米15S Pro在15 Pro基础上研发，定位高端旗舰： ➢SoC：玄戒O1，台积电3nm N3E工艺，“2+4+2+2”的10核四丛集CPU，Immortalis-G925 16核GPU。 ➢影像：采用3颗50MP徕卡光学全焦段高速镜头，采用小米自研第四代ISP影像处理器（高速/高画质/支持全焦段4K夜景视频/第三方应用夜景视频能力提升） ➢UWB超宽带互联技术：1）地铁无需刷卡扫码可直接过闸机；2）YU7支持UWB，走向车辆自动开灯开锁迎宾，前备箱3s自动打开，离车自动锁车。 ➢其他：2K低功耗屏，定制M9发光材料；6100mAh小米金沙江电池，续航1.47天。 ➢定价：16GB+512GB售价5499元，16GB+1TB售价5999元。 ◼小米15S Pro有望推动高端手机占比继续提升：2020年以来公司持续推进手机高端化战略，成效显著。3000元以上高端机占比从2019年的1.8%提升至2024年的21.7%，其中4000元以上机型占比从0%提升至12.7%，主要为数字系列，24年出货535万台，6000元以上价格段主要为Ultra旗舰机与折叠机，24年出货116万台，占比2.8%，小米15S Pro有望推动高端手机占比继续提升。 ◼玄戒O1有望助力小米高端化，强化生态壁垒/竞争力： ①人车家全场景硬件布局下芯片需求快速增长，小米有望通过自研芯片为打造自主可控的芯片供应链体系做准备；②自研芯片将有效提升自身软硬件结合能力以及在高端机型上与高通定制芯片的knowhow，进而提升产品力、优化用户体验，助力产品高端化，同时也有助于塑造高端科技品牌形象，提升品牌调性；③小米自研芯片有望成为“人车家全生态”核心算力中枢，强化生态壁垒和竞争力。 来源：IDC，小米，中泰证券研究所 目录 一、小米超高性能玄戒O1重磅推出，3nm超高制程性能进入行业第一梯队二、小米15S Pro：自研SoC有望打破寡头垄断，搭载玄戒O1定位高端旗舰 三、小米平板7 Ultra：玄戒O1+OLED，对标iPad Pro四、小米手表S4搭载自研玄戒T1，小米YU7将于7月正式发布五、投资建议＆风险提示 ◼全球市场份额变动：在2015-2024年间苹果、联发科和高通稳占市场前三，份额变化相比手机较为稳定。苹果始终占据平板SoC出货第一，市占率从2015-2019年市占率从24%增长到35%左右。高通和联发科份额也有一定上升，从2015年15%左右上升到2024年25%左右。英特尔2015年市占率18%，但随后份额不断下滑，2018年后份额低于10%。 ◼SoC国产化：国内平板国产SoC主要由华为海思贡献。2020年大陆出货平板SoC国产化率达到34%，随后在华为受制裁后发生严重下滑。24年开始国产化率快速回升，24全年国产化率17%。 来源：IDC，中泰证券研究所 ◼安卓平板SoC中，中低端联发科占比过半，中高端以高通为主。小米玄戒O1搭载小米平板7 Ultra出货有望提升高端平板SoC自给率。 ➢价格段分布：2024全球平板出货以200-500美金价格段为主，出货占比39%，200美元以下出货占比32%。500-700美元与700美元以上价格段出货占比均在15%左右。 ➢200美元以下：联发科凭借中低端产品占据绝对优势，2024年份额60%；高通份额25%。 ➢200-500美元：高通与苹果势均力敌，份额各35%左右，联发科份额11%。 ➢700美元以上：苹果依然占据大部分份额，市场份额70%，高通、英特尔借助高端产品线分别实现14%、11%的市占率。 来源：IDC，中泰证券研究所 ◼玄戒O1超大核主频3.9GHz，处于第一梯队。 ◼全球平板分SoC主频出货结构：2024年全球平板SoC主频基本已经在2.0GHz以上，其中2.3GHz以上占比最大，2024年出货8281万台，占比62%；2.0-2.3GHz出货3585万台，占比27%。◼<1.6GHz：联发科低端芯片占据绝对份额优势，联发科份额69%，英特尔份额17%。◼1.6-2.0GHz：联发科份额近半，高通份额28%，英特尔份额14%。◼2.0-2.3GHz：高通份额最高，市场份额54%，高通份额36%，三星份额9%。◼>2.3GHz：2024年苹果平板SoC主频全部大于2.3GHz，占61%份额，高通借助高端产品线占据26%份额。 注：华为海思平板SoC主频未知，纳入“其他”中统计 ◼搭载玄戒SoC，首次采用OLED屏幕：小米平板7 Ult