2020年服务器产业链计算CPU行业分析报告
- 格式:docx
- 大小:121.78 KB
- 文档页数:5
中国CPU行业市场规模及行业实现国产替代三大因素分析一、CPU市场规模我国CPU市场规模和潜力非常大,庞大的整机制造能力意味着巨量的CPU采购。
据数据统计,2018年国内智能手机产量高达13.69亿台,计算机整机产量也达到3.2亿台。
虽然近些年,计算机整机和智能手机产量增长都出现瓶颈,由于这两类产品体量庞大,CPU的需求量大且单品价值非常高,市场规模依然非常可观。
服务器CPU伴随着整机出货的快速成长,需求量增长也较为迅速。
数据显示,2018年国内服务器出货量达到330.4万台,同比增长26%,其中互联网、电信、金融和服务业等行业的出货量增速也均超过20%。
另外,国内在物联网、车联网、人工智能等新兴计算领域,对CPU 也存在海量的需求。
美国企业(英特尔、AMD、高通等)是我国CPU产品的主要供应商,其中直接从美国本土进口的CPU芯片体量也比较大。
2019年前7个月,我国累计从美国进口处理器64.87亿元,占到我国从美国芯片进口额的84%,占比非常之高。
对美国处理器的过度依赖,成为我国信息产业发展的一大软肋,在当前贸易战持续的大背景下,影响已经十分明显。
采用国外的CPU产品,国内用户对其内部逻辑、软件代码缺乏控制,存在逻辑炸弹、软件后门等安全性问题。
同时,在一些关键基础设施、武器装备等领域,由于使用周期非常长,相当长时间内可能都不需要对信息系统(包括CPU等元器件)进行升级换代,这和消费级产品存在着根本性的差异,其对供应链安全的要求远远大于性能要求。
如果采用国外的CPU产品,一般会按照摩尔定律快速演进,国内相关基础设施、武器系统所采用的工艺或技术相对落后的元器件,就非常可能遭遇生产线关闭的情况,对于一些系统级装备,都需要进行重新设计,增加不必要的成本。
相反,如果是采用国内供应商,涉及到武器和关键基础设施的零部件,企业会保留相关产能和售后服务团队。
另外,CPU作为基础性、先导性的产品,是信息产业重要的发展方向,需要大量的创新要素包括人力、财力、产业政策等方面的投入,大量采购进口芯片,抑制了国产CPU产品的生态培育和成长。
中科曙光VS中国长城VS华为海思VS AMD国产CPU产业链深度梳理今天我们要研究的领域,是全球半导体行业的核心赛道——CPU。
同时,在我们之前对操作系统的系列研究中(中国软件VS诚迈科技)曾经阐述过,这两大领域有着“共生”的关系,无论是商用市场还是信创市场,都需要结合起来研究。
CPU(Central Processing Unit,中央处理器),是计算机进行信息处理、程序运行的核心执行单元,是计算机的“大脑”。
从产业链看,上中下游为:上游——晶圆代工厂、封测厂、模组加工等,供应商包括台积电(毛利率:48%)、三星电子(毛利率:46%)、鸿海精密(毛利率:6%)等。
对台积电、工业富联,我们之前都有过研究,详见科技版报告库。
中游——CPU设计企业,全球龙头包括英特尔(IDM模式)、AMD,国产厂商包括中科曙光(海光)、中国长城(天津飞腾)、华为海思(鲲鹏)。
下游——根据应用终端分类,包括PC、服务器、大型超级计算机三大领域。
代表企业包括联想、戴尔、惠普、浪潮信息等。
图:CPU产业链来源:塔坚研究需注意的是,本报告中对于CPU的研究,其下游局限于PC、服务器及大型超级计算设备,不包括智能手机等移动设备。
这是因为智能手机中的CPU的核心技术,需要适配手机基带芯片,且要求低功耗、轻量化,这和PC、服务器两大领域对CPU的要求差异较大,属于不同产业链。
国产手机CPU厂商有紫光展讯(属于紫光股份)。
对于这条产业链,有几个值得我们深入思考的问题:1)CPU行业的增长驱动力是什么?2)INTEL和AMD,这两大CPU巨头,它们的竞争力差异究竟在哪里?核心指标看什么?3)国产CPU竞争力如何?(壹)图:收入结构(单位:%)来源:塔坚研究从2019年收入结构来看:中国长城——收入为108.44亿元,主要来自高新电子业务(41.12亿元,占比37.92%),该业务主要为军事通信、卫星与定位导航、海洋信息安全、军用自主安全等领域提供计算设备及系统集成服务;其次是电源业务(占比26.78%)和信息安全与整机解决方案(占比25.54%)。
中国服务器行业市场规模、市场需求及市场竞争格局分析一、规模:服务器千亿市场,大成长周期仍将持续我们判断,全球云计算行业性需求仍然强劲,经历短期消化周期后,大成长周期仍将延续量价齐升:随着Intel处理器架构的升级和存储价格的回暖,明年服务器ASP有望提升预测2020年全球和国内出货量增速分别约为高个位数和两位数;收入增速上,全球预测在百分之十几,国内有望突破20%。
《2020-2026年中国服务器行业市场现状调研及发展趋势预测报告》数据显示:全球服务器区域市场中,亚太(不含日本)和美国为服务器主要出货区域,占2019年服务器全球市场70%份额,且是主力成长市场,而拉美、欧洲、日本等区域服务器市场将维持或微降。
从服务器下游应用行业来看,云服务供应商是目前增长主力,美国云服务器需求主力包括:苹果、谷歌、微软、亚马逊、Facebook,中国云服务器需求主要来自于阿里、腾讯和百度等互联网巨头。
2018年,中国X86服务器市场收入为170亿美元,预测到2023年中国X86服务器出货量将超过525万台,未来5年收入CAGR将达9.7%。
二、市场需求2需求侧:云计算核心驱动力依然持续云计算的发展带动了互联网企业对数据中心的大规模建设,而数据中心正是由大量的服务器实体构建而成。
截至2019Q3,超大规模提供商运营的大型数据中心数量增加到504个,是2013年初以来的3倍。
2019Q3,特大与大型数据中心(拥有10万台服务器以上)有38%来自美国,中国仅占10%,长期来看仍有数倍的提升空间。
2需求侧:AI产业化加速落地,算力需求迈入高峰期服务器(CPU+GPU)需求量高:2018年,中国GPU服务器市场规模为13.05亿美金,预计到2023年将达到43.2亿美金。
AI算力需求迈入高峰期,多GPU服务器成为增长主力。
AI服务器与传统服务器相比,具有更高算力。
AI服务器是指采用异构架构进行计算的服务器,相比传统服务器仅用CPU提供算力,AI服务器的CPU+GPU(CPU+FPGA、CPU+ASIC等)架构提供了更强算力,更能满足人工智能计算中对大场景、大计算的需求。
国产CPU⾏业深度报告(完整版)这是⼀份专业、全⾯、详实、系统的深度报告!
⼤纲⽬录
⼀、CPU投资逻辑框架
1.1从指令集架构看CPU市场格局
1.2CPU产业链:先进制程数字芯⽚产业链
1.3当前国产CPU发展的三⼤路线
1.4我们如何看待国产CPU未来格局
⼆、详解CPU:IC产业中的“珠穆朗玛峰”
2.1CPU的定义及内部结构
2.2CPU的指令集与微架构
2.3CPU发展历程与未来趋势剖析
2.4CPU的需求侧与供给侧分析
三、知⼰知彼:CPU的全球格局与⾏业龙头
3.1服务器CPU全球市场格局:霸主英特尔,追赶者AMD
3.2英特尔:七⼤系列产品全覆盖
3.3AMD:持续发⼒的追赶者
3.4苹果:M1芯⽚横空出世
四、国产CPU⾃主之路:详解六⼤国产CPU
4.1国产CPU的发展历程:再度起航
4.2CPU国产化分析:严重依赖进⼝
4.3详解六⼤国产CPU:国产CPU第⼀梯队
4.4国产CPU其他标的
领取⽅式见⽂末。
超算服务行业分析报告一、定义与分类特点超算服务是指提供高性能计算能力和解决方案的服务业,主要面向科学、工程和商业领域。
超算服务的分类特点主要包括:高性能、大规模、高效率、重复性计算、精细化计算等。
在超算服务领域,最重要的特点是CPU/GPU 能力和延迟时间,而不是存储容量。
二、产业链超算服务产业链涵盖了硬件、软件、应用、数据和服务等方面。
其中,硬件层面主要包括高性能计算机和存储设备;软件层面主要包括高性能计算软件、调度和管理软件;应用领域主要包括科学研究、工程仿真、数据分析等;数据领域主要包括数据整合、数据存储和数据可视化等;服务层面主要则是超算服务综合服务平台、行业专业服务和客户支持服务等。
三、发展历程超算服务产业始于上世纪80 年代的美国。
其起源和发展与美国多个领域的高科技应用有关。
而中国的超算服务产业则始于2003 年国务院《关于发展高性能计算产业的若干意见》文件的发布。
此后,国家相继发布了一系列的政策文件,如《“十二五”国家高技术研究发展计划》、《新一代信息技术产业发展规划》等。
近年来,随着中国高等教育和研究的蓬勃发展,超算服务产业逐渐成熟,跻身全球超算市场第二位。
四、行业政策文件及其主要内容国家有关超算服务产业政策文件主要有:《关于发展高性能计算产业的若干意见》、《“十二五”国家高技术研究发展计划》、《新一代信息技术产业发展规划》等。
这些文件主要内容包括:鼓励企业加大投入研发,提升产业技术创新能力;推进高性能计算和超级计算发展,打造世界一流高性能计算中心;推进计算机软件和先进集成电路产业发展等。
五、经济环境中国超算服务行业发展迅速,主要受益于当前国家经济转型升级过程中的重大机遇。
中国经济逐渐从劳动力密集型转向技术和知识密集型,不断提升国家的创新实力和国际竞争力。
此外,近年来国家不断加强与其它国家的经济合作,吸引了大量的外资和全球知名企业的入驻,为超算服务产业的发展带来了巨大的机遇。
六、社会环境超算服务产业领先于中国传统IT 服务领域,因此对于人才需求也不断增长。
2020年服务器产业链计算
C P U行业分析报告
2020年5月
目录
一、CP U:关注华为鲲鹏产业链、AM D 产业链封测和基板供应商.5
1、ID M 龙头Int e l当前占主导地位,警惕新工艺延期风险 (7)
(1)新一代CP U量价齐升,In te l D C G 业务呈现回暖迹象 (8)
(2)ID M 龙头,In te l制造和封测主要靠内部消化 (13)
2、A M D 强势逆袭,带动国内上游封测供应商 (15)
(1)A M D 工艺进程走在In te l之前,服务器市场有望迎来高成长 (15)
(2)由台积电承接高端产品代工,国产封测和IC 基板供应商显著受益 (18)
3、A R M 架构在服务器市场大有可为,国产替代充分受益 (22)
(1)A R M 架构优势明显,端云协同助力开拓服务器市场 (25)
(2)国产化加速,重点关注华为鲲鹏产业链 (28)
①飞腾:基于A R M 架构形成完整家族产品,主要定位超算和党政军市场 (28)
②华为:“一云两翼双引擎”布局鲲鹏计算产业,2020年加速发展 (30)
二、独显G P U:国产化任重而道远,FP G A 和ASIC 替代可期 (41)
1、GP U 短期受PCIe升级有限,核心关注龙头新产品上市 (42)
2、GP U 市场Nvid ia遥遥领先,重点关注显卡PC B 供应商 (43)
3、AI需求增长,FP G A 和ASIC 分享市场 (47)
4、国产GP U 厂商屈指可数,FP G A 和ASIC 或将实现弯道超车 (49)
(1)国产GP U 屈指可数:景佳微、长沙韶光 (49)
(2)国产FP G A 实力强劲:紫光国微、上海复微 (52)
三、主板P C B:C P U 平台升级,P C B 层数增加材料升级 (54)
1、“CPU+芯片组+总线”平台:CP U 厂商主导升级,按照2~4 年周期推进.54
2、PCIe总线传输速率翻倍,关注主板PC B (60)
(1)高速PC B 生产难度大,价格和毛利率高于普通PC B (63)
(2)高速CCL 材料和配方难度大,等级越高附加值越明显 (65)
四、机箱:液冷散热加速渗透,电源功率增加产品升级 (69)
1、散热:液冷散热趋势渐起,2020年有望贡献10亿元增量空间 (70)
2、电源:系统电源重视H V D C 方案渗透,模块电源功率提升重点关注国产
化 (73)
(1)系统电源:U PS 仍为主流,重点关注H V D C 的替代性 (73)
(2)模块电源:CP U 升级带动电源功率显著提升,重点关注国产替代 (78)
五、相关企业 (81)
1、PC B (81)
(1)深南电路 (81)
(2)沪电股份 (83)
2、C CL (83)
(1)生益科技 (83)
(2)华正新材 (84)
3、芯片封测 (85)
(1)通富微电 (85)
(2)长电科技 (86)
看好数据中心服务器产业链:
(1)流量需求长期稳定向上,无线通信和数据通信发展的核心驱动都是流量增长,具体表现为3G/4G/5G网络部署以及后周期数据中心的持续投资;
(2)从行业周期的角度,相比于无线通信技术十年一代的升级周期,服务器平台技术持续升级周期仅为2~3年,说明数据算力提升的需求比网络带宽增加的需求更大;
(3)从市场空间的角度,我们测算服务器市场规模超过930亿美元/年,基站设备约为215亿美元/年(服务器基于ID C数据,基站基于三大运营商CA P E X及中国占全球70%左右市场);
(4)供给端:服务器硬件升级的核心是数据处理(XP U)、存储(D R A M和SS D)和传输(光通信-连接器和光模块),国产化能
力长期偏弱,供应链集中在欧美日韩台地区,但在贸易战和全球供应链危机背景下,已经呈现加速发展的趋势,我们认为中国大陆电子产业链下一个十年重点看国产替代,服务器产业链值得重视。
本文重点阐述CP U(X P U)升级及其影响:
(1)CP U围绕微结构和制程工艺持续升级,带动芯片设计、制造和封测全产业链景气度回升;
(2)下一代CP U将兼容最新内存标准和PCIe总线标准,“CPU+芯片组+总线”平台升级影响在于:主板PC B高速性能跃进(层数和材料变化);CPU功耗增加,主板散热性能和电源功率同比提升。
重点关注:
CP U/GP U/AI加速芯片上游制造和封测产业链,中芯国际、长电科技和通富微电(封测)、深南电路和兴森科技(封装基板)、。