海光处理器的架构(国产处理器引领者)

商盟百科网 2023-06-09 10:46 88

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(报告出品方/分析师:广发证券 许兴军 王亮 谢淑颖 李傲远)

一、公司介绍:专注于处理器行业,获得 x86 架构授权

(一)公司简介:引领国产处理器产业,拓宽产品矩阵

海光信息是国产微处理器产业的引领者。公司成立于2014年,主营业务为研发、设计和销售应用于服务器、工作站等计算、存储设备中的高端处理器,主要产品包括高端通用处理器(CPU)和高端协处理器(DCU)。

其中,CPU系列产品兼容x86指令集以及国际上主流操作系统和应用软件,性能优异,软硬件生态丰富,安全可靠,得到了国内用户的高度认可,广泛应用于电信、金融、互联网、教育、交通等重要领域;DCU系列产品以GPGPU架构为基础,兼容通用的“类CUDA”环境以及国际主流商业计算软件和人工智能软件,软硬件生态丰富,可广泛应用于大数据处理、人工智能等应用领域。

公司高端处理器分为海光CPU系列产品和海光DCU系列产品。

高端处理器是现代信息系统设备中的核心部件,在大规模数据处理、复杂任务调度和逻辑运算等方面发挥了不可替代的作用。

不同应用场景对高端处理器的计算性能、功能、功耗等技术指标有着不同的要求。

根据应用领域、技术路线和产品特征的不同,公司推出了海光CPU系列和海光DCU系列产品,分别主要应用于数据计算和事务处理等通用型应用场景和适用于向量计算和矩阵计算等计算密集型应用。

不断扩展产品矩阵,性能逐代提升。

公司秉承“销售一代、验证一代、研发一代”的产品研发策略,建立了完善的高端处理器的研发环境和流程,稳步进行产品迭代和功能丰富,已经研发出可广泛应用于服务器、工作站的处理器产品。

海光CPU系列产品海光一号、海光二号已经实现商业化应用,海光三号于2022年春季新品发布会正式发布,海光四号处于研发阶段;海光DCU系列产品深算一号也已经实现商业化应用,深算二号正处于研发阶段。

公司的每一代CPU与DCU产品均在前一代的基础上进行开发,性能上有所优化与提升。

从产品分类看,公司CPU产品主要应用于服务器和工作站,四年推出三代产品。

公司的每一代产品均有7000、5000、3000三个系列,分别对应高、中、低端处理器,针对不同应用场景,但产品技术设计同源,处理器核心等具有相似的技术特征。

其中7000系列产品最多集成32个处理器核心、8个内存通道和128个PCIe接口,主要应用于高端服务器,面向数据中心、云计算等复杂应用领域;

5000系列产品最多集成16个处理器核心、4个内存通道和64PCIe接口,主要面向政务、企业和教育领域的信息化建设中的中低端服务器,并发处理能力和单核心处理器性能较为均衡;而3000 系列产品最多集成8个处理器核心、2个内存通道和32个PCIe接口,主要应用于工作站和边缘计算服务器,面向入门级计算领域。

公司DCU产品主要应用于大数据处理、商业计算等计算密集型应用领域。

海光DCU 协处理器能够较好地适配、适应国际主流商业计算软件和人工智能软件,软硬件生 态丰富,主要部署在服务器集群或数据中心,为应用程序提供高性能、高能效比的算力,支撑高复杂度和高吞吐量的数据处理任务,可广泛应用于科学计算、人工智能模型训练和推理等领域。

(二)财务分析:营收高速增长,结构持续优化

公司营收保持高速增长,实现业绩扭亏为盈。2018-2021年,公司分别实现营收0.48亿元、3.79亿元、10.22亿元、23.10亿元,CAGR达262.98%。

由于前期投入了较多的研发资金,以及对员工进行多次股权激励计划并确认了相应的股份支付,2021年前公司均处于亏损状态,但亏损幅度持续收窄,2018-2020年归母净利润分别为-1.24亿元、-0.83亿元、-0.39亿元,2021年,随着CPU及DCU产品的持续放量,公司扭亏为盈,实现归母净利润3.27亿元,同比增长935.65%。

公司产品覆盖下游众多领域,营收结构持续优化。

公司产品具有非常广泛的通用性和产业生态,已经大规模应用于电信、金融、互联网服务、教育、交通等多个关键领域。

2019-2021年,公司各下游领域产品营收不断提升,各细分行业营收占比逐渐均匀,不再依赖于某一领域。

公司产品类型逐渐从中高端(7000与5000系列)拓展到高中低端全覆盖(增加3000系列),从CPU到DCU(8000系列),从一代到二代,营收结构持续优化,指引着未来营收的健康发展。

产品单价呈现代际上涨、代内下降趋势。

2019年6月以前,公司产品销售规模较小,主要采用参照国际同行业领先企业的产品价目表的定价方式。

2019年下半年开始,公司形成了阶梯价格与特价相结合的定价机制,并稳定执行至今。

2020年以后,全球芯片行业供应链相对紧张,原材料价格呈现上涨趋势,公司对新代际产品较上一代产品定价有所上涨。

具体到某一代际产品,整体价格变动趋势较为相似,在上市初期定价较高,上市后平均单价整体呈现下降趋势。

公司费用率不断降低,盈利能力大幅改善。(商盟百科网chnore.com)

伴随着公司业务规模的扩张,规模效应逐步增强,毛利率大幅提升,2019-2021年分别为37.31%、50.50%和55.95%。公司业务扩张的同时销售和管理效率提升,因此销售费用率与管理费用率逐年下降,呈现较好态势。财务费用方面,公司也一直维持较低的费用率。公司毛利率提升,费用率下降,净利率由此转负为正。

(三)股权结构:国资背景浓厚,合资子公司获 AMD 技术授权

公司股权结构较为分散,国资背景较为浓厚。

公司目前无实际控制人,主要股东为中科曙光、海富天鼎合伙、成都产投有限、蓝海轻舟合伙等,分别持有了公司32.10%、12.41%、8.28%与6.99%的股份。其中,中科曙光则是中科院顶级技术孵化平台,体内控股及参股曙光云、中科三清、海光、曙光数创、中科星图等多项优质资产,而蓝海轻舟合伙则是回馈和激励员工的员工持股平台。

公司前十大股东内,有五家均为国有法人股。虽目前无实控人,公司各方股东均已承诺在上市之日起36个月之内不争夺公司控制权,预计近三年股权结构和控制结构将较为稳定,不会发生剧烈变化。

公司与AMD成立了合资子公司海光集成与海光微电子,获得了高端处理器的技术授权和相关支持。

为进入高端处理器设计领域,公司子公司海光微电子(公司控股49%,AMD控股51%)、海光集成(公司控股70%,AMD控股30%)分别与AMD签署了《技术许可协议》,约定AMD将高端处理器相关知识产权及软件许可给两家合资公司,后者则向AMD支付相关费用,不存在知识产权方面的纠纷及潜在纠纷。

公司进入实体清单后,AMD不再提供相关技术服务,公司在前期技术的积累下自行实现后续产品和技术的迭代开发。

二、行业分析:CPU壁垒高企,GPU增长强劲

(一)CPU:指令集构筑高壁垒,成熟市场稳中有升

CPU作为科技设备的控制中枢,目前主要包含四大架构。

CPU(Central Processing Unit)即中央处理器,主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线、缓存、总线等组成,核心功能是从内存中读取指令以及相应的数据进行处理运算,并将处理好的数据放入寄存器中,最终写入程序命令的位置。

目前CPU主流包含四大架构,X86架构统治PC和服务器,Arm架构占据移动端,RISC-V和MIPS作为精简指令集近年来逐渐得到重视,龙芯的LoongArch架构即从MIPS架构上扩展而来。

指令集构筑CPU研发的技术壁垒。

CPU作为软件与硬件连接的“桥梁”,其设计流程始于利用程序语言从软件领域设计满足预定功能的程序,程序语言通过编译器转变为汇编语言,再转变为机器语言,形成指令集控制逻辑电路,最终制成CPU,从硬件端实现程序语言中设定的功能。

其中指令集作为汇编语言向机器语言的重要载体,是整个CPU研发过程的最核心技术壁垒。受益于高研发壁垒,Intel、AMD以及ARM公司凭借对x86和ARM指令集的专利垄断CPU市场。

生态壁垒成为CPU推广的关键。

CPU的另一大壁垒为生态壁垒。目前CPU下游市场应用最广泛的两种架构分别为x86架构和ARM架构,并因此构建了两大生态体系:Wintel生态和AA生态。在Wintel生态中,计算机搭载Intel CPU和微软Windows操作系统,英特尔作为IDM模式的CPU巨头,为生态体系提供硬件支持,微软通过Window操作系统提供软件支持,垄断PC和服务器市场;

在AA生态中,开源的安卓系统作为基础软件,Arm向苹果、华为、三星等公司授权Arm指令集,由此生产出Arm架构的芯片作为硬件,垄断移动端市场。目前来看,使用自主架构的国产CPU推广的关键在于得到下游市场的广泛响应并建立自己的生态体系,未来仍任重道远。

CPU的性能将不断提升。

未来,伴随着处理器体系结构和微结构的改进、SoC集成创新、先进制造工艺和先进封装水平提升以及面向典型行业应用的设计优化,CPU的性能将不断提升,主要趋势表现为:

(1)单个处理器核心性能持续提升;

(2)处理器设计复杂度提高,核心数逐步增加,I/O性能持续提升;

(3)微体系结构持续优化。

CPU下游成熟市场稳中有升,服务器成为增长新动力。

根据IC Insights统计,2021年CPU出货量24亿颗,市场规模为1032亿美元,未来5年保持平稳增长,2026年预计出货量达到29亿颗,市场规模达到1336亿美元。随着“万物互联”,大数据时代来临,服务器成为CPU下游市场增长的主要动力。

海内外云厂商资本支出已保持连续12个季度的同比增长趋势。受益于上游资金推动和下游需求强劲,服务器出货规模在未来5年逐年增长,IDC预计2021-2026 CAGR达10.73%。

信骅科技占据服务器管理芯片约60%的市场份额,以其营收作为服务器行业直观的景气度指标。自2021年8月开始,单月YoY保持30%以上增速,指引服务器行业景气度向上。

CPU行业龙头集中效应凸显。

Intel与AMD作为全球最主要的CPU研发公司,在市场中,尤其是X86架构中占据绝对统治地位。

总体来看,Intel在市场份额的竞争中仍保持较大幅度的领先,但AMD在服务器、PC以及移动端渗透率不断爬坡,2022年Q1 AMD在X86架构总市场中的份额达到27.7%的历史新高。

(二)GPGPU:应用领域逐步扩大,市场增长强劲

GPGPU是一种利用图形处理器进行高性能计算的通用图形处理器。由于GPU有强大的并行处理能力和可编程流水线,因此也可以处理非图形数据。(商盟百科网chnore.com)

特别是在面对单指令流多数据流(SIMD)且数据处理的运算量远大于数据调度和传输的需要时,在性能上大大超越CPU。因此,GPU近年来在通用计算领域高速发展。为了进一步专注通用计算,GPGPU应运而生。

作为运算协处理器,GPGPU去掉或减弱了GPU的图形显示部分能力,将其余部分全部投入与图形处理无关的通用计算,并成为AI加速卡的核心。

GPGPU广泛应用于商业计算和大数据处理领域以及人工智能领域。随着技术发展和生态环境的逐步完善,GPGPU的应用范围逐步扩大。

目前已经广泛用于商业计算和大数据处理,如天气预报、工业设计、基因工程、药物发现、金融工程等领域。

在AI领域,使用GPGPU在云端运行模型训练算法可以显著缩短训练时间,减少能源消耗, 从而降低成本。与此同时,GPGPU提供了完善的软件生态系统,便于各种应用程序的移植和新算法开发。

因此,GPGPU是人工智能领域最主要的协处理器解决方案,占据90%以上的市场份额,在智能工厂、无人驾驶、智慧城市等领域广泛应用。

GPGPU市场规模增长势头强劲。

GPGPU有着强大的并行处理能力和存储带宽,在人工智能市场和高性能市场有广阔应用空间,数据中心对于计算加速硬件的需求也正逐步提升。

NVIDIA是GPGPU的龙头企业,其数据中心业务的收入可以有效反映云计算和人工智能领域对具有训练或推理功能的GPU卡的需求。

2021年,NVIDIA数据中心业务收入达106亿美元,同比增长58%,2015-2021年CAGR高达77.44%,远超其它业务板块。

据Verified Market Research预测,到2025年,我国GPGPU芯片板卡市场规模将达458亿元,CAGR达32%。

GPGPU未来的技术发展趋势:

(1)不断升级硬件来满足日益增长的运算需求。包括提升工艺制程、增加运算核心数量、采用更高带宽的片上存储器、提高存储器的带宽和容量以及采用高带宽、低延时的片间互连总线结构等。

(2)GPGPU将成为运算协处理器的主流。运算协处理器存在多条技术路线,包括 GPGPU、ASIC、FPGA 等。综合考虑性能、能效比和编程灵活性等方面因素,GPGPU在协处理器应用领域具有明显优势。

(3)CPU与GPGPU的异构计算。CPU和GPGPU结构特点不同,适用于不同场景,CPU GPGPU的异构运算架构可以让系统更灵活性,大幅提升单独使用CPU或GPGPU的任务执行效率,此外,CPU和GPGPU还可以通过内存共享等方式进行数据交互,发挥异构计算的优势。

(三)国产化进程加快,信创从党政向电信、金融等领域发展

新基建和信创成为国产替代重要着力点。国内CPU与GPGPU自主化主要迎来以下两大机遇:

(1)伴随“十四五”规划逐渐落地,新基建如火如荼,数据中心服务器需求大幅增长,2021年国内数据中心机架规模达到500万,算力达到130EFLOPS;东数西算10个数据中心集群明确集群内数据中心的平均上架率至少要达到65%以上。

(2)信创产业稳步推进,由最开始的党政发展至8大行业,再到未来的N 行业,预计2023 年开始启动。信创行业由最开始的政策推动演变为市场驱动,市场化日益繁荣。

电信行业信创持续落地,运营商服务器集采国产化份额逐年提升。

2020年5月,中国电信公布服务器集中采购项目规模情况,单独列出了包含华为鲲鹏 920 芯片或海光 HYGON Dhyana系列处理器的H系列全国产化服务器,这是首次将全国产化服务器 单独列入招标目录。

此后,三大运营商服务器集采国产化份额逐年提升,预示着电信行业信创规模开始放量。除大规模进行硬件采购外,运营商还开启了电信领域国产化全面布局,建立“信创实验室”并启动软件迁移适配工作,加大对信创相关人力、财力的投入,推动电信行业信创持续落地。

金融信创取得快速发展,有望未来几年实现大规模落地。

2020年8月,金融信创一期试点启动,囊括47家机构,包含银行/保险/券商等,要求信创基础软硬件采购额达到 IT外采的5-8%。

2021年5月,二期试点启动,机构数量扩展至198家,要求试点单位OA &邮件系统替换成全栈信创产品,同时信创投入不低于全年IT支出的15%。

2022年1月26日,银保监会发布《关于银行业保险业数字化转型的指导意见》,提出数字化转型工作目标,到2025年,银行业保险业数字化转型将取得明显成效。随着金融信创高景气发展,核心底层技术的自研或将成金融机构与技术厂商现阶段的攻坚课题。

国产CPU多点开花,自主研发成为主流。

国产CPU厂商主要包括海思、龙芯、海光、飞腾、申威、兆芯6家,指令集体系多为授权 自研。其中龙芯和申威分别在MIPS和Alpha指令集基础上,自主开发指令集架构,率先突破技术封锁,在党政军、超算等国家安全领域具备重要的市场份额,飞腾新一代产品有望提高渗透率,鲲鹏受到美国制裁影响较为严重,其他公司也在积极推动自主化研发进程。

不同场景对于CPU的性能与安全性需求有所差异。

从成本和技术风险考虑,对于需要平滑迁移的系统,X86架构的芯片是首选,非x86架构可能需要重编译或者重构开发终端应用软件,对于企业来说,既存在成本问题,也存在技术风险。而对于需要实现硬件级完全自主可控的系统来说,自研架构和指令集的国产CPU则是更好的选择。

从性能方面来看,若行业对性能需求更高,如金融、电信领域,会更偏向x86架构,而非x86架构CPU在性能要求相对更低的党政行业能获得更多支持。正因为不同场景对于CPU的性能与安全性需求各异,技术路线与生态不同的国产CPU厂商们在信创的各个细分市场占据着自己的一席之地。

三、竞争优势:把握历史机遇,打开下游广阔市场

(一)技术研发:吸收先进架构,产品性能先进,安全可信,生态完善

吸收优化先进架构,把握历史机遇。x86指令集具有业界最好的产业生态支持,现有运行中以及开发中的绝大部分服务器、硬件设备、软件系统均基于或兼容x86指令集。

公司通过与AMD合作,进入到x86处理器设计领域,研制出符合中国用户使用需求、兼具“生态、性能、安全”三大特点的国产x86架构处理器产品。获得成熟的x86架构授权是一次难得的历史机遇,也是CPU国产化的良好开端。

公司研发团队通过引进消化和吸收AMD处理器代码和技术,开发了海光一号处理器。(商盟百科网chnore.com)

进入实体名单后,AMD不再提供技术支持,公司在之前的积累上又通过创新研发完成海光二号和海光三号,而正在研发的海光四号处理器核心的所有重要模块则对之前的设计进行了重 构。AMD的授权为公司提供了更高的起点,实现了从无到有再到创新的突破,我们持续看好公司未来对于先进架构的理解吸收与优化创新情况。

研发费用大幅提升,研发团队快速壮大。

高端处理器设计属于技术密集型行业,需要创新研发的持续支撑。

公司2019-2021年研发费用由1.75亿增长至7.45亿元,由于营收规模迅速扩大,研发费用率由48.27%下降到32.23%。公司通过六年多的人才培养,组建了一支专业的研发团队,多数核心研发人员具有二十年以上高端处理器研发经验并曾在AMD任职。

公司核心技术人员共有7名,分别为刘新春、应志伟、潘于、张攀勇、王建龙、黄河、杨晓君。截至2021年末,共有研发人员1031人,占比90.20%,有力支撑了公司的技术创新和产品研发。2019-2021年,公司承担的重大科研项目包括2项国家级科技攻关项目和3项省级重大科技项目。

公司产品性能先进,比肩国际同类型主流高端处理器水平,在国内处于领先地位。

通过将公司典型CPU产品与国内外主流厂商产品进行参数对比,可发现公司CPU产品最大支持的核心数、内存通道数及PCIe通道数等均居于领先水平。

此外,公司的CPU产品还提供了对超线程的支持。据公司招股说明书分析性能测试结果,海光 7285CPU的SPEC CPU 2017的实测性能与Intel同期发布的主流处理器产品的实测性能总体相当。

GPU方面,选取公司深算一号和NVIDIA公司高端GPU产品(型号为 A100)及AMD公司高端GPU产品(型号为MI100)进行对比,在生产工艺、内核频率等性能参数上达到国际上同类型高端产品水平。

公司产品自带片上中国原生安全基因,兼顾性能和安全需求。

公司基于SM2、SM3、SM4国密算法,研发了处理器内部虚拟机安全保护技术(CSV)以确保虚拟计算、数据迁移、内存读取等环节的安全可靠,以及加密内存中的程序和数据,阻止任何未经授权的存取。

因此,公司处理器产品从设计之初完全规避了熔断漏洞,集成了安全算法专用加速电路,支持可信计算,大幅度地提升了高端处理器的安全性,可以在数据处理过程中为用户提供更高效的安全保障,满足中国境内最为严苛的安全计算要求。

海光CPU采用x86架构,在Wintel生态下具有较高的兼容性。

在桌面和服务器领域,以Intel x86指令集架构为基础的硬件体系和以微软Microsoft系统为基础的软件体系共同构建了Wintel生态体系并占据统治地位。

同时由于两家龙头企业垄断性的市场份额,Wintel生态体系在桌面服务器领域具备极高的壁垒。而海光CPU产品采用AMD授权的ZEN架构(x86架构)自主研发,天然具备与Wintel生态的兼容性,在生态问题领先于其他国产CPU,未来有望率先在国内市场推广。

海光 DCU 兼容“类CUDA”环境,CUDA用户可以以较低代价快速迁移至ROCm平台。

CUDA是一种由NVIDIA推出的通用并行计算架构,包含了应用于NVIDIA GPU 的指令集(ISA)以及GPU内部并行计算引擎,ROCm和CUDA在生态、编程环境等方面具有高度的相似性,CUDA用户可以以较低代价快速迁移至ROCm平台,因此 ROCm也被称为“类CUDA”,公司DCU协处理器全面兼容ROCm GPU计算生态。

公司主动融入国内外开源社区,积极向开源社区提供适配和优化方案,保障了公司产品在开源生态的兼容性。

公司产品拥有完善的层次化软件栈支持。

软件生态是决定产品应用的核心因素,计算平台需要有广泛而丰富的软件生态系统的支持。如NVIDIA的成功依赖于CUDA生态系统可用的工具、库、应用程序和合作伙伴,通过软件生态的建设,构筑了强大的技术壁垒,使竞争对手难以逾越和替换。

公司DCU产品依托开放式生态,构建了统一的底层硬件驱动平台,拥有完善的层次化软件栈,能够适配不同API接口和编译器并对常见的库、AI算法与框架框架等提供支持。

(二)下游应用:根植于本土市场,应用覆盖广泛

公司产品具有本土化竞争优势,得到众多客户支持。相较于国外厂商,公司根植于中国本土市场,更加了解中国客户的需求,能够提供更为安全可控的产品和更为全面、细致的运营维护服务,具有本土化竞争优势,得到了国内行业用户的广泛认可。

公司逐步开拓了浪潮、联想、新华三、同方等国内知名服务器厂商,开发了多款基于海光处理器的服务器,推动了海光高端处理器的产业化,并利用公司在功能、性能、生态和安全方面的独特优势,联合整机厂商、基础软件、应用软件、系统集成商和行业用户,建立了基于海光高端处理器的产业链。

公司成立“海光产业生态合作组织”,促进国产化生态建设。

2020年4月28日,公司成立“海光产业生态合作组织”,简称“光合组织”,瞄准新时期各行业领域对信创的迫切需求,围绕先进计算平台,联合产业链上下游企业、高校、科研院所、重点用户单位等相关创新力量的组织,实现协同技术攻关,共同打造安全、可靠、开放的产品与解决方案,并开展测试认证、技术培训、方案孵化、应用示范等活动,促进合作组织成员的共同发展。

目前,光合组织已有成员单位1000 ,适配认证厂商500 ,产品适配认证1000 ,成立区域分会10个,适配中心15个。

公司产品主要应用于电信运营商、金融等领域。

由于公司产品性能优异,兼具性价比,使用公司产品的服务器主要应用于电信运营商、金融等领域。例如,电信运营商云服务资源池系统支撑云业务应用,银行和证券公司查询、交易系统,互联网搜索、计算服务、存储等应用。

目前,搭载了海光CPU芯片的产品已经成功应用到工商银行、中国银行等金融领域客户。2022年6月16日,中国农业银行公布了《2022年第一批PC服务器项目》的中标结果,采购的22850台服务器均使用了海光芯片。

在三大电信运营商服务器集采中,公司份额也逐步扩大,成为国产领先。如2021-2022年中 国移动PC服务器首批次集采和第一次补采中,海光共中标40414台,占比达20%。

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四、募投项目

本次募集资金投资项目的建设是围绕公司主营业务展开,着眼于提升公司技术研发和产品生产实力,不会导致公司生产经营模式发生变化。

公司决定申请首次公开发行3亿股人民币普通股(A股),约占本次发行后总股本的12.91%,全部用于与公司主营业务相关的项目:新一代海光通用处理器研发项目总投资额为28.8亿元、新一代海光协处理器研发项目总投资额为18.6亿元、先进处理器技术研发中心建设项目总投资额为24.1亿元、科技与发展储备资金总投资额为20亿元。

上述募投项目主要支持公司新一代高端处理器的技术研发和产品量产,并对再下一代高端处理器在设计和量产过程中涉及的前瞻性技术进行预研。

具体到项目而言:

(1)新一代海光通用处理器研发项目将采用先进制程研发功能、性能、能效比相较于前几代都显著提升的新一代通用处理器;

(2)新一代海光协处理器研发将突破新一代海光协处理器研发关键技术实现新一代海光协处理器系列产品的规模化销售;

(3)先进处理器技术研发中心建设项目将完成面向再下一代海光CPU和海光DCU的前瞻技术研究并攻克高端芯片产品研发的关键工程技术;

(4)科技与发展储备资金将为公司后续进行前瞻性技术研究和补充流动资金。

五、盈利预测与估值

根据海光信息招股说明书披露,预计2022年1-9月,公司营业收入预计约为36.70-40.80亿元,同比增长170%-200%;预计实现归母净利润6.10-7.00亿元,同比增长392%-465%;预计实现扣非后归母净利润5.60-6.40亿元,同比增长591%-690%。

2022年,处理器芯片市场需求旺盛,公司销售情况良好。我们按照公司主营产品(海光CPU和海光DCU产品)进行拆分,对每个系列的销售量及单价进行拆解和预测。

1)CPU产品:

CPU是公司营收的主要来源,分为海光7000系列、5000系列和3000系列,分别应用于高端服务器、中低端服务器、工作站和边缘计算服务器。公司持续进行技术研发与产品创新,产品迭代与起量节奏稳定,营收快速提升,我们预估2022年CPU营收仍以海光二号为主,海光三号(7300系列、5300系列、3300 系列)于2022年开始商业化应用,2023年大规模起量,海光四号小规模量产和大批起量时间分别为2023年与2024年。毛利率方面,随着产品的迭代升级,整体呈稳定上升态势。

细分产品系列看:

(1)7000系列:受益于高端服务器市场对处理器性能的需求,公司7000系列产品出货量和市场份额显著提升,预计2022-2024年7000系列业务营收增速分别为92.75%、26.93%和25.68%,预计毛利率分别为68.25%、71.05%和71.04%。

(2)5000系列:公司5000系列具备较好性价比,在需求较好的市场与金融市场有望市占进一步提升,预计2022-2024年5000系列业务营收增速分别201.35%、80.28%和45.31%,预计毛利率分别为65.57%、66.38%和65.42%。

(3)3000系列:工作站和边缘计算服务器市场具有较好成长性,公司市场份额有望继续扩大,预计2022-2024年3000系列业务营收增速分别为116.48%、29.76%和17.75%,预计毛利率分别为28.32%、29.46%和29.77%。

2)DCU产品:公司DCU产品深算一号于2021年实现商业化应用并开始起量,推测在2022年年底实现深算二号小规模量产。

随着DCU市场的开拓和公司产品逐渐得到市场认可,公司的8000系列产品有望在2022年迅速放量。

我们预计2022-2024年的8000系列产品营收增速分别为225.91%、62.18%和29.37%,预计毛利率分别为31.36%、31.04%和30.73%。

基于上述假设,我们预计公司2022-2024年实现营业收入分别为50.69亿元、70.41亿元和90.16亿元,对应营收同比增速119.41%、38.89%和28.05%,预计归母净利润分别为8.60、12.30和17.50亿元,同比增长163.0%、43.0%和42.3%。

考虑到公司的成长性,我们建议采用PEG方法对公司进行估值。

我们选取国内领先Fabless IC设计公司澜起科技和龙芯中科。澜起科技主营为内存接口芯片,带有一定的周期性质,市场在估值时叠加了DDR5渗透不及预期的风险因素。而相较于龙芯中科的自主架构,海光信息产品采用x86架构,生态更加完善。

伴随着电信与金融信创的迅速发展,海光信息的中短期增长具备较高确定性,具备性价比的产品迭代有助于扩大公司市场份额。就2022-2023年业绩来看,预计海光信息在22年营收与利润翻倍,预计23年营收和归母净利增速仍维持40%一线,成长性较好。

综上,参考可比公司估值,建议给予公司2022年0.65-0.75 PEG,对应的PE值为106-122,对应的合理价值区间为911-1051亿元,对应合理价值范围为39-45元/股。

六、风险提示

(一)无法继续使用授权技术或核心技术积累不足的风险

若国际政治经济环境重大变化,导致公司无法继续使用AMD授权的相关技术,或公司对高端处理器设计核心技术掌握不足,导致公司无法对产品实现快速迭代更新,将会对公司造成较大不利影响。

(二)被列入美国《出口管制条例》“实体清单”相关风险

中美贸易及相关领域摩擦加剧,可能会影响相关的晶圆制造厂、EDA厂商、IP厂商对公司的产品生产或服务支持,并对公司未来新产品研发进度、产品工艺更新、供应链保障等造成较大不利影响。

(三)无实际控制人的风险

公司目前无实际控制人,若股东之间出现分歧,可能导致决策效率降低、贻误业务发展机遇,进而对公司经营业绩造成不利影响。

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