人工智能行业专题：OpenAI的软硬件生态布局与进展

行业研究·海外市场专题 互联网·互联网Ⅱ 投资评级：优于大市（维持） 证券分析师：刘子谭liuzitan@guosen.com.cnS0980525060001 证券分析师：张伦可0755-81982651zhanglunke@guosen.com.cnS0980521120004 摘要 •硬件与算力生态上，OpenAI的选择代表AI叙事主线的认可,一方面用巨额订单提振合作硬件厂商收入预期和股价，另一方面通过股权、协议等与硬件公司深度绑定，形成“风险共担、收益共享”的闭环、强化市场对AI的信心。OpenAI以“星际之门”为核心推进算力基建，联合软银、Oracle计划四年投5000亿美元建10GW AI基础设施。硬件合作上，英伟达投1000亿锁定未来10GW NV芯片供应；AMD以1.6亿股认股权证（行权价0.01美元）换OpenAI未来部署6GW AMD GPU；同时OpenAI与博通达成100亿美元3nm ASIC订单，计划2026年量产。 •从算力需求上，我们测算OpenAI训练与推理今年均有超十倍的增长。训练端每个大版本模型训练所需计算量均有近10倍提升。推理端ChatGPT的Tokens消耗呈现“用户规模扩张+使用深度提升+单次交互复杂度暴增”的三重驱动下的爆炸式增长，测算ChatGPT 2025年Tokens消耗约为6425万亿（同比去年增长超16倍）。对应OpenAI2025年收入预计达130亿美元（2024年37亿）、2030年预计达2000亿。 •软件生态上，OpenAI ChatGPT正在“工具型应用”转向“Agent平台”，并积极抢夺信息获取（谷歌）、电商（亚马逊）与社媒（META）场景。2025年9月ChatGPT推出三大功能：Pulse（用户个人助理、主动推荐个性化简报）、即时结账（联合Etsy/Shopify）、Sora App（AI原生内容的社媒平台）。对比2023年插件时期，ChatGPT的转型反映了在十亿级用户的高频交互、反馈下对用户数据和决策场景的深度嵌入,更体现了OpenAI的技术革新、交互体验提升和商业变现的扩展。 •ChatGPT正重塑用户行为、成为重要入口，其核心价值是决策与执行，不仅可获得生产力溢价、更可赚取用户决策/交易中间环节价值。 ①从用户规模来看：ChatGPT用户规模在AI应用中显著领先，2025年7月WAU超7亿（覆盖全球10%成年人）、MAU近10亿。付费版（Plus）留存率80%+，用户日均时长近20分钟（在搜索工具中仅次于Chrome浏览器），2025年7月用户日均发送消息超25亿条（同比增长超5倍）。 ②从用户行为来看：非工作场景占比73%，深度介入用户生活、Agent属性凸显，用户付费意愿高。ChatGPT的主要作用是“辅助决策”（询问类消息占49%），尤其适配知识密集型工作提升生产力。通过介入“询问（占比49%）”、“执行（占比40%）”环节，带来降低决策成本、加速决策周期的效率价值，后续可进一步主导信息分发、获取和交易决策环节，作为中介平台赚取利润。 •模型性能方面，虽前沿大模型差距缩小，GPT系列始终维持6-12个月技术领先，且推出性价比版本用于商业化。GPT-5（high）与Codex（high）智能化评分位列第一。参数均衡，GPT-5延迟0.78s，开源版gpt-oss-120B输入价0.04$/M、极具性价比。 •风险提示：AI技术进展不及预期风险、行业竞争加剧风险、宏观经济波动风险、AI幻觉问题影响等。 目录 OpenAI硬件和算力生态建设01 OpenAI软件生态野心与进步02 ChatGPT功能、用户与商业化分析03 模型性能对比04 OpenAI算力建设:星际之门以及硬件厂商合作计划 •星际之门(Stargate)项目：2025年1月21日，特朗普与OpenAI正式宣布启动，新成立Stargate公司，软银、Oracle、OpenAI、阿联酋MGX等计划在未来四年内投资5000亿美元并获取Stargate股权，目标建设10GW电力容量的AI基础设施。相当于全球现有AI数据中心总算力的五分之一。首期1000亿美元已到账或签署托管协议，后三期靠绿色债券滚动和战略股东跟投。 •25年9月22日，英伟达承诺向OpenAI的基础设施投资1000亿美元，锁定未来10GW数据中心的芯片供应权。 •25年10月6日，OpenAI将部署6GW AMD GPU，AMD向OpenAI授予最多1.6亿股普通股的认股权证。行权价0.01美元，若完全行使，OpenAI将持有AMD约10%的股份。认股权证的解锁与算力部署进度、AMD股价目标（如达600美元）等挂钩，形成长期战略绑定。 OpenAI算力与硬件合作生态 星际之门计划 25年9月4日，博通宣布第四个定制AI芯片的主要客户（OpenAI）承诺了价值100亿美元的订单。通过博通开发3nm ASIC，计划2026年量产，目标降低训练成本30%。 初期投资400亿美元（包括现金与设施折价），获取3000亿美元数据中心承建权。 25年9月22日，NVIDIA承诺投资OpenAI 1000亿美元，锁定未来10GW数据中心的芯片供应权，通过GPU销售回收资金。既锁定OpenAI长期采购，分享OpenAI未来增长红利，又形成"资本-硬件-生态"闭环，巩固其在AI芯片领域的垄断地位。 软银初期投资1500亿美元并负责项目的财务规划和资金筹集。孙正义持股90%的Arm提供芯片技术支持。软银旗下的可再生能源公司SB Energy提供至少1.5GW数据中心能源建设。 截止25年中旬，微软总投资约为130亿美元，持有约OpenAI 28%股权。微软获得知识产权共享、收入分成（20%以内）、API独家经营权。OpenAI享有Azure优先供给以及30%Azure折扣。 25年10月6日，OpenAI通过承诺部署6GW AMD GPU算力换取1.6亿AMD股权。前提AMD股价达标且完成算力部署，形成“算力换股权”的新型合作模式。AMD通过OpenAI旗舰客户背书获取AI入场券与AI算力市场份额，OpenAI降低对NV的单一依赖且可获得约10%AMD股权。 与OpenAI签订总价值224亿美元的协议，提供高性能AI基础设施。 OpenAI的选择代表AI叙事主线的认可,合作后硬件公司均大涨 •巨额订单提振合作硬件厂商收入预期。OpenAI部署至少10GW的英伟达算力资源，按1GW对应约500亿美元总支出、英伟达占比60-70%份额计算，合作预计为英伟达带来约4000亿美元的多年期收入确认；与Oracle签署3000亿美元算力采购合同，覆盖未来五年的云计算服务,相当于甲骨文2025年营收的3倍。 •OpenAI的技术认证提升硬件合作方生态地位。OpenAI对硬件的选择具有行业标杆效应，其合作协议相当于为硬件公司颁发了“AI算力入场券”，显著提升市场对其技术竞争力的认可度。同时OpenAI通过股权、认股权证等资本工具与硬件公司深度绑定，形成“风险共担、收益共享”的闭环，进一步强化市场信心。 OpenAI算力需求：测算训练与推理均有年化超十倍的增长 •测算每个大版本模型训练所需计算量均有近10倍提升。尽管模型参数量和训练语料增长变慢，但计算量增长并非简单依赖“参数量×语料量”，如GPT-5采用的动态稀疏MoE架构（1024个专家模块）虽总参数量低于GPT-4.5（64个专家），但路由机制和专家协同计算更复杂。同时，GPT-5首次实现大规模多模态训练（整合文本、图像、视频、3D点云），计算复杂度呈指数级提升。另外，GPT-5采用H100构建超大规模集群，分布式训练的通信开销呈超线性增长。 •ChatGPT的Tokens消耗呈现“用户规模扩张+使用深度提升+单次交互复杂度暴增”的三重驱动下的爆炸式增长。从2023到2025年，测算用户tokens消耗增长超60倍、2025年达到年度6425万亿（对比谷歌25年7月token消耗量980万亿）。尤其今年，伴随着深度推理、多模态功能与Agent功能的上线，多轮对话、复杂任务请求增多，单次交互Tokens消耗实现质变增长。DAU增长反映了大模型从“小众技术”向“全民应用”的跨越，单次tokens消耗量显示大模型正在承载更重、更复杂的用户需求。 OpenAI财务情况：收入与估值增长迅速，但面临现金流压力 •OpenAI 25H1实现43亿美元营收，较2024全年高出约16%。近期月营收已超10亿美元，预计可如期达成130亿美元的全年营收目标。 •公司目标年底ChatGPT周活跃用户从3月的5亿增至10亿。这将伴随着巨大的算力/现金开销，因此OpenAI积极通过向云服务商、硬件芯片厂商以股权/合作换服务器等方式，降低现金消耗（2025年服务器租赁预计支出160亿美元）。 •据The Information报道公司预计2030年营收达2000亿美元，预计2029年前累计现金消耗1150亿美元，2030年起开始产生正向现金流。近期软银、Thrive Capital等投资者以高价参与OpenAI交易，5000亿美元的估值相当于谷歌市值的1/6（谷歌2024年净利润为1000亿美元），反映资本对AI技术壁垒与规模化产品的企业支付的高估值溢价。 目录 OpenAI硬件和算力生态建设01 OpenAI软件生态野心与进步02 ChatGPT功能、用户与商业化分析03 模型性能对比04 OpenAI ChatGPT发展梳理：模型与功能迭代并行，MAU达10亿 OpenAI应用的野心：抢夺信息获取（谷歌）、电商（亚马逊）与社媒（META）场景 •2025年9月26日，推出ChatGPT Pulse，从被动的问答工具到能主动思考、预测用户需求的私人助理（Agent初级形态）。可主动推送个性化简报（根据用户聊天记录、反馈及连接的应用如日历和邮件等信息），可通过策划按钮高度定制化信息，支持外部应用集成。目前面向移动端Pro用户推出。•2025年9月29日，OpenAI推出即时结账功能，用户可直接在ChatGPT对话中购买商品。该功能与Etsy和Shopify合作，面向美国ChatGPT用户开放，超过百万商家将加入平台。基于与Stripe合作的代理商务协议，用户可无缝完成单件商品购买，无需跳转外部网站。订单处理、支付操作及商品履约全流程均由商家通过其现有系统完成，ChatGPT扮演"智能中介"角色。 OpenAI应用的野心：抢夺信息获取（谷歌）、电商（亚马逊）与社媒（META）场景 •2025年9月30日，OpenAI推出Sora2与Sora视频社交平台。不仅比早期模型更具物理准确性、真实性和可控性，用户可上传短视频/音频，将自己的形象(外貌+声音)插入任何Sora生成的场景中。 ①更符合物理规律：通过内置物理引擎，Sora 2能模拟流体力学、刚体碰撞、生物力学等复杂运动。②首次实现视觉-语音-环境音的原生协同：生成与视频同步的语音、音效和环境音景。③跨镜头叙事的一致性：通过世界状态跟踪技术，Sora 2能在多镜头切换时保持细节连贯。 Sora以AI原生内容为核心，传统社交媒体以“分享真实生活”为主，Sora则转向“共创虚拟体验”。构建了创作-交互-社区三位一体的新型社交生态，具备类似抖音的信息客串功能及邀请制推广，聚焦创作而非消费。 定位Agent生态入口：从工具型AI向平台型AI的战略升级 •OpenAI转型平台型AI建立在十亿级用户的高频交互反馈下对用户数据和决策场景的深度嵌入。有望重塑用户与AI互动的方式，相比2023年插件时期（ChatGPT plugins）体现了OpenAI的技术革新、交互体验提升和商业变现扩展。 Ø技术架构性能的全面升级：从插件堆砌到模型性能与协议的底层革新 ①大模型多模态能力大幅提升：插件时期以文本交互为主，即使支持图像输入也需单独调用视觉插件；②大模型智能性与决策辅助能力深化