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来源:国盛证券、天风证券、浙商证券

国盛证券:国产AI算力生态一览

ChatGPT大模型计算量高速扩张,算力需求陡增。1)以ChatGPT为代表的大模型参数量、数据量高度扩张,GPT-3模型参数量高达1750亿,大模型训练需要强大算力支撑。2)当前Google每日搜索量已达到35亿,我们认为ChatGPT日活提升空间广阔,算力需求有望持续释放。3)未来多模态趋势下,更广的数据形态、更多的应用场景、更深的用户体验,亦将大幅提升支撑人工智能的算力需求,算力或迎来高速扩张时代。

人工智能芯片铸就算力底座,龙头破局加速追赶。华为昇腾、海光信息寒武纪、百度等龙头在AI芯片市场加速布局,产品算力不断提升,部分性能靠近国际先进水平:

  • 华为昇腾910整数精度的算力达到640 TOPS,半精度的算力达到320 TFLOPS,可对标国际行业领先产品,其Atlas 300T训练卡主要应用场景包括运营商、互联网、金融等需要AI训练以及高性能计算的领域;
  • 海光“深算一号”DCU内置60-64个计算单元,最多4096个运算核心,具有较强的并行计算能力和较高的能效比,现已实现规模销售;
  • 寒武纪思元370芯片采用7nm制程工艺和Chiplet技术,集成390亿个晶体管,最大算力高达256TOPS(INT8);
  • 百度昆仑芯2代AI芯片通用计算核心算力提升2-3倍,半精度达到128 TFLOPS,可支持训练和推理;
  • 景嘉微GPU可广泛应用于PC、服务器、图形工作站等设备,满足地理信息系统、图像匹配、信号处理、机载车载舰载显控等显示计算需求。

软硬生态构筑壁垒,关注海光、昇腾两大算力领军生态。考虑到除了GPU本身的技术壁垒外,软件生态也成为强化GPU厂商竞争力的重要屏障,建议关注产品性能突出、生态完善、下游应用丰富的海光和鲲鹏及其合作伙伴:

  • 海光生态:海光DCU协处理器能够较好地适配NVIDIA的CUDA生态,减轻开发和迁移难度,也降低了推广压力;构建较为完善的AI工具链生态,可以最大限度利用已有的成熟AI算法和框架;CPU与GPGPU也获得产业链各环主流厂商支持,建议关注的海光信息中科曙光等。
  • 昇腾生态:昇腾计算产业生态基于昇腾系列处理器和基础软件,构建全栈AI计算基础设施、行业应用及服务。在软硬件体系方面,Atlas硬件、MindSpore框架以及AI开发平台构建起完备的合作体系;在整机方面,神州数码拓维信息作为华为昇腾算力9家整机合作伙伴,在昇腾算力领域率先落子;在行业应用方面,2022年北明软件加入昇腾万里伙伴计划,明确在金融、互联网、电力等领域的全方位合作意向,昇腾计算产业生态日渐完善。建议关注神州数码拓维信息常山北明等。

天风证券:ChatGPT快速迭代扩大算力缺口

ChatGPT人工智能引领新一轮科技革命:2022年末面世的ChatGPT在2023年3月再次迎来GPT-4的突破。最新发布的GPT-4有两大亮点:一是多模态与长内容生成能力,能将一张草图快速编为完整网站,能够在法考、数学考试上取得优异成绩等,成为在知识、技能、逻辑领域的全能“人才”。二是商业化进程加快,本次GPT-4的发布伴随着New Bing的接入,微软随后发布Microsoft365 Copilot,极大提高office的生产力和交互方式,同时GPT-4通过开放API接口,尝试接入更多的商业合作伙伴,以创造出更多商业化的应用。

算力为ChatGPT底层瓶颈。目前ChatGPT曾因访问量激增而导致官网瘫痪,暴露了其算力不足的问题。在当今以深度学习为中心的人工智能发展中,AI模型的进步主要依赖于大规模数据的消化,伴随着AI模型的数据量、结构的复杂程度不断增加,模型尺寸呈现指数级增加,但传统服务器已无法满足AI时代下算力超越摩尔定律的翻倍速率,需要CPU与加速芯片组合的AI服务器来满足更高吞吐量互联的需求,AI服务器已成为支撑人工智能发展的重要算力支撑。根据IDC数据,2021年全球服务器市场规模为992亿美元,同比增长9.01%,AI服务器市场规模为156.3亿美元,占整体市场的15.76%,同比增长39.1%,远超服务器行业平均增势,该比重在ChatGPT加持下有望继续成长,如纬颖科技2022年AI服务器出货量已占比20%,我们认为未来数据中心发展核心为人工智能方向。

由ChatGPT快速迭代引出的算力缺口和云平台繁荣,带动服务器终端客户capex进展超预期。微软早在2019年以10亿美金投资OpenAI,2020年买断GPT-3背后基础技术的独家许可,Azure云平台成为其独家云供应商。微软数据披露,从GPT到GPT-3,参数量从1.17亿到1750亿,增长1500倍,庞大的参数量需要算力和服务器持续迭代。同时,2023年3月,Azure首次向B端开放企业级服务,并将ChatGPT技术扩展到Power Platform上,将其打造为开发者们的新“栖息地”。综合来看,GPT-4参数量指数级增长+开放Azure服务带来的客户增量,推动微软capex回升向上。云服务商竞争仍在继续,客户Capex回暖使AI服务器产能有望受益扩张。

投资建议:我们认为以GPT-4/ChatGPT为代表的预训练大模型或将催生未来对AI服务器的扩产需求,建议关注AI服务器制造:工业富联;图像数据资源及应用:大华股份海康威视等;先进封装:长电科技通富微电华天科技;企业级存储:澜起科技江波龙(计算机团队联合覆盖)、兆易创新等。

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