2022年海光信息新股分析 国产 x86服务器CPU领先企业,布局CPU和DCU争夺高端计算市场

一、国内原生服务器 CPU 领先企业,布局协处理器争夺高端计算高地

1、国产 x86 架构通用处理器厂商,布局 CPU 和 DCU 实现双轮驱动战略

公司主营处理器产品,已推出 x86 CPU 与 DCU,主要应用领域为服务器与工作站。公司的主营业务是研发、设计和 销售应用于服务器、工作站等计算、存储设备中的处理器。公司的产品包括海光通用处理器(CPU)和海光协处理器 (DCU)。海光 CPU 系列品兼容 x86 指令集以及国际上主流操作系统和应用软件,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。

海光在售 CPU 产品主要为二代产品,即 7200、5200 与 3200 系列。海光一号是第一代 CPU 产品,具体产品型号 包括:31xx、51xx 和 71xx 系列;海光二号是第二代 CPU 产品,具体产品型号包括:32xx、52xx 和 72xx 系列。当 前 CPU 系列产品中主要由第二代产品贡献收入。

2、大股东中科曙光奠定公司服务器业务坚实下游,国资背景加持发展稳健

公司无控股股东,无实际控制人,第一大股东为中科曙光,与海光形成业务协同。海光信息前两大股东为中科曙光与 成都国资(含成都产投有限、成都高投有限及成都集萃有限,系一致行动人),股份占比分别为 32.1%与 19.53%,公 司目前暂无实际控制人。公司 2018 年前第一大股东为成都国资,2018 年 1 月中科曙光开始逐步受让成都国资股份, 于 2018 年末成为海光信息第一大股东。中科曙光为 x86 服务器龙头,与海光 x86 CPU 形成业务协同。海富天鼎合 伙设立时拟作为公司员工持股平台,后转变为外部投资人,蓝海轻舟合伙是员工持股平台。 子公司海光微电子主要负责产品开发、生产和封测等,是生产成本中心,海光微电子的产品销售给海光集成。海光信 息的子公司包括海光杭州、海光集成、海光微电子和致象尔微,海光集成由海光信息持股 70%,AMD 持股 30%;海 光微电子由海光信息持股 49%,AMD 持股 51%。根据合资协议,海光微电子和海光集成的权利义务关系为:海光微 电子主要负责 x86 处理器核开发,处理器制造、封装及测试的外协工作;海光集成主要负责处理器整体设计,及处理 器产品的推广和应用。海光微电子定位为生产成本中心,产品只能销售给海光集成。

3、营业收入和利润水平均逐年攀升,高端高毛利产品逐步实现对业绩的更多正向贡献

公司营收逐年稳健增长,2021 年实现扭亏为盈,2022 年上半年业绩表现已经超 2021 年全年水平。2020 年与 2021 年分别实现收入 10.22 亿元与 23.1 亿元,同比增长 169.7%与 126%,营收快速增长主要来自于新客户的拓展和海光 二号与深算一号系列芯片的规模出货。净利润方面,2019 年和 2020 年公司连续亏损,主要原因是公司产品上市初 期营业收入规模相对较小,公司设立以来研发资金投入较大,实施了多次股权激励并相应确认了较大金额的股份支付。 2021 年公司自设立以来首次实现盈利,主要原因是市场需求增加较快,以及公司 DCU 产品实现规模销售。根据招 股说明书,2021 年上半年公司营业收入达到 25.3 亿元,同比+342.75%,归母净利润和扣非归母净利润分别达到 4.8 亿元和 4.4 亿元,2022 年上半年营收和利润表现已经超过 2021 年全年水平。根据招股意向书数据,2022 年 1-9 月, 公司营收预计 36.7-40.8 亿元,同比+170%~+200%,归母净利润 6.1-7 亿元,同比+392%~+465%,扣非归母净利润 5.6-6.4 亿元,同比+591%~690%。

高端产品 7000 系列 CPU 占据大部分营收,新产品线 DCU 系列在 2021 年逐步放量。公司当前收入中主要贡献产品 为 7000 系列产品,2018 年占收比 88%,在 5000 系列、3000 系列以及 8000 系列逐步放量后占收比下降至 65%。 7000 系列中 2019 年与 2020 年主要销售产品为 7100 系列,2021 年 7200 系列放量,占 7000 系列份额已达 81%。 同时 5200、3200 以及 8100 产品份额也逐步提高。 公司各产品线毛利率总体逐年持续增长,高端产品系列对于毛利率的贡献更大,老代际产品的降价清理销售略微影响 相应产品线毛利率表现。从产品毛利率上看,7000 系列中 7200 产品毛利率显著高于 7100,2021 年 7200 与 7100 毛利率分别为 72%与 37%,7200 销量增长带动 7000 系列毛利率增长,随 5200 与 3200 高毛利产品的推出,5000 系列与 3000 系列毛利率同样保持增长。同时公司 2020 年底以后对库存的 5100 系列与 3100 系列产品进行了特价清 理销售,造成 5100 与 3100 毛利率较低,使得 5000 系列与 3000 系列整体毛利率承压。

公司产品系列的单价受不同代际产品占比和各代际产品生命周期影响,新系列产品推出对于整个系列单价提升有拉动 作用,每款产品在生命周期内单价总体逐年降低。对于高中低端 CPU,产品单价方面总体上 7000 系列>5000 系 列>3000 系列,对于各个等级产品的细分产品,通常随着生命周期进行产品单价逐年降低,2018 年和 2019 年公司 销售的主要产品是海光一号的 7100 和 5100 产品,2019 年两款产品平均售价均较 2018 年同比下降,2020 年 7000 系列和 5000 系列的产品单价出现同比上升,主要系 7200 和 5200 产品面世销售,新产品平均售价较高带动了整个产 品系列平均单价回升。

应用领域广泛,分布较为分散。2019 年公司教育行业收入占比较高,主要原因系国家级教育科研项目中科院大气所 “模拟器装置”项目采购处理器产品需求较多所致,该项目于 2019 年开始规模化部署并完成,2019 年开始互联网、 交通、电信行业市场推广初见成效,相应领域收入逐步增长。公司总体下游领域分布较为分散。

营收规模提升带来三费率的整体下降,高毛利产品放量营收占比提升带动毛利率上行。研发费用 2020 年增长来源于 研发人员增加与平均薪酬增长,2021 年研发费用中 51%为人工费用,同时公司对研发人员进行了多次股权授予,计 入研发费用的股份支付费用较大。随公司收入快速增长,三费费率逐步下降,2022 年上半年销售费用率、管理费用 率与研发费用率分别为 1.41%、2.46%与 27.51%。公司 7200 等相对高毛利率的产品收入份额 2020 年之后迅速提升, 带动毛利率与净利率上行,2021 年分别达到 55.95%与 18.90%。

4、核心管理层多数具备深厚技术或管理背景,强大的科研团队铸就核心技术实力

管理层经验丰富,多具有中科曙光任职经历。公司核心技术人员技术经历深厚,核心技术人员中多具有 Intel、AMD、 Imagination 等海外龙头公司任职经历。公司高管中多具有中科曙光任职经历,中科曙光当前为公司第一大股东,为 公司发展提供了充分的人员支持。

二、服务器 CPU 与协处理器长期需求较强,市场份额高度集中于海外龙头

1、全球服务器市场仍以 x86 架构为市场主流,国内服务器市场规模稳步扩张

服务器 CPU 为技术要求最高的应用领域,海光产品主要应用于服务器与工作站。CPU 可应用于服务器、工作站、 PC、移动终端以及嵌入式设备等多个领域,根据应用领域的不同,其架构、功能、性能、可靠性、能效比等技术指 标也存在一定差异。其中服务器,服务器具有高速的数据处理能力、强大的 I/O 数据吞吐能力、良好的可扩展性, 并需要长时间可靠运行,因此服务器处理器是数据处理能力最强、设计工艺最复杂、可靠性最高的处理器。工作站也 同样具有相对较高的要求,工作站是一种高端微型计算机,主要为单用户提供比 PC 更强大的性能,尤其是在数据并 行处理能力和图形处理能力等方面。海光产品主要应用于服务器与工作站方面。

服务器市场短期增速下行,长期需求仍然较强。根据 IDC 数据,2020 年,受全球互联网行业资本投入收缩和新冠疫 情的影响,全球服务器出货量为 1212.9 万台,销售额 910.2 亿美元,同比分别增长 3.26%和 4.37%,增速低于前 期平均水平。伴随数据中心处理流量迅速增长,以及未来上云需求持续增加,对于数据中心数据存储及运算能力也提出了更高要求,未来服务器市场需求将恢复快速增长态势。

x86 服务器 CPU 类属 CISC 指令集 CPU。按照采用的指令集,CPU 可以分为复杂指令集(CISC)和精简指令集(RISC) 两大类。复杂指令集架构与精简指令集架构是基于两种不同的指令集思路进行设计,复杂指令集指令丰富、寻址方式 灵活,以微程序控制器为核心,指令长度可变,功能强大,复杂程序执行效率高;精简指令集指令结构简单、易于设 计,具有较高的执行能效比。其中复杂指令集主要代表为 x86,精简指令集主要为 ARM、MIPS 以及 Alpha。 x86 架构 CPU 具有生态优势。微软和英特尔凭借自身规模效应和技术优势,使 Windows 和 Intel CPU 占据绝大部 分市场份额,结成 Wintel 联盟。Wintel 联盟的基本特点是基于 x86 架构优化各类软件应用,使得 x86 架构具有显 著产业生态优势,同时软硬件环境的成熟度相较于其他架构也具有明显优势。

x86 服务器为服务器最主要品类,销售额占服务器销售总额 91%。x86 处理器起步较早,生态环境较其他处理器具 有明显优势,x86 服务器在服务器市场中占绝对地位,销售额占总额的 91%,销量占总量超过 97%。2020 年全年, 全球 x86 服务器市场销售额为 826.5 亿美元,较 2019 年增长 3.31%;全球 x86 服务器市场销售量为 1,180.2 万台, 较 2019 年增长 1.82%。

国内 x86 服务器市场将保持稳步增长。2020 年全年,中国 x86 服务器市场出货量为 343.9 万台,同比增长 8.1%; 市场规模为 218.7 亿美元,同比增长 16.5%。随着下游市场需求回暖以及国家将加快 5G、工业互联网、大数据中心、 人工智能等七大领域新型基础设施的建设进度,中国 x86 服务器市场未来几年需求仍然会比较旺盛,在 2021-2025 年 复合增长率将达到 8.8%。

2、高算力需求场景渐次涌现不断壮大,协处理器产业助力高算力市场稳步发展

GPGPU(General Purpose Graphics Processing Unit)是 GPU 的一条分支,区别于做图像处理任务的 GPU, GPGPU 作为运算协处理器,用于处理非图形计算任务,针对不同应用领域的需求,增加了专用向量、张量、矩阵运 算指令,提升了浮点运算的精度和性能,以满足不同计算场景的需要。 主要应用领域为商业计算、大数据处理以及 AI 领域。GPGPU 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。在人工智能领域,使用 GPGPU 在云端运行模型训练算法,可以显 著缩短海量训练数据的训练时长,减少能源消耗,从而进一步降低人工智能的应用成本。同时,GPGPU 能够提供完 善的软件生态系统,便于各种已有应用程序的移植和新算法的开发,因此全球人工智能相关处理器解决方案仍然是以 GPGPU 为主,GPGPU 在智能工厂、无人驾驶、智慧城市等领域具有广泛的市场空间。

数据中心建设需求为 GPGPU 行业发展提供动能。大规模张量运算、矩阵运算是人工智能在计算层面的突出需求,高 并行度的深度学习算法在视觉、语音和自然语言处理等领域上的广泛应用使得计算能力需求呈现指数级增长。根据 Cisco 的预计,2021 年全球数据中心负载任务量将超过 2016 年的两倍,从 2016 年的不到 250 万个负载任务量增长 到 2021 年的近 570 万个负载任务量。从超级数据中心数量上看,超级数据中心建设速度不断加快,Cisco 预计到 2021 年,计算能力更强的超级数据中心将达到 628 座,占数据中心总量的 53%。数据中心扩容与新建需求以及更高的数 据处理能力要求将不断支撑 GPGPU 的需求增长。

AI 领域高速发展,国内 GPGPU 解决方案有望加速应用。人工智能领域的应用目前处于技术和需求融合的高速发展 阶段,在运算加速方面逐渐形成了以 GPGPU 解决方案为主的局面。前瞻产业研究院的数据,2019~2024 中国人工 智能芯片市场 CAGR 为 45%,到 2024 年,市场规模将达到 785 亿元。随 AI 进一步发展,应用场景的多元化,GPGPU 通用性和软件生态系统完善的优势会进一步展现出来,GPGPU 在国内人工智能芯片领域市场份额也将有望扩大。

3、全球市场竞争主要由少数国际大厂主导,国产替代为国内企业带来发展良机

Intel 高度垄断市场,AMD 份额逐步提高。截至 2020 年底,x86 架构服务器 CPU 在全球服务器市场中销量占比超过 97%,为当前主流架构,其代表性国际厂商为 Intel 和 AMD。根据 IDC 数据,2020 年国内 x86 服务器芯片出货量 698.1 万颗,绝大部分市场份额被 Intel 和 AMD 两家公司占据,合计市场份额超过 95%,其中 Intel 产品市场占有率遥遥领 先。据 Omdia 数据,AMD 市占率自 2017 年来逐步提高,21Q4 份额已达到约 15%。其余非 x86 架构如 ARM 等占 据市场分而较小。2020 年公司 CPU 产品销售量约占总体市场份额的 3.75%。海光信息 CPU 产品占据了国产 x86 服 务器处理器绝大部分市场份额。

国内企业受益国产替代趋势迎来发展良机。CPU 与协处理器行业中海外玩家较少,CPU 集中于 Intel 与 AMD 两家, 而 GPU 市场主要被 NVDIA 和 AMD 占据,国内企业受益国产替代趋势,涌现了一批从事处理器研发的企业。在 CPU 行业当中,x86 架构玩家主要为海光信息与上海兆芯,ARM 架构玩家主要为海思与天津飞腾,其余玩家如龙芯中科 与成都申威则分别采用 LoongArch 与 SW-64 指令集。协处理器行业国内玩家主要为包括寒武纪、海思半导体等,主 要聚焦于人工智能芯片领域。

从运营商招投标看,海光与鲲鹏同处第一梯队。从服务器行业来看,当前的信创主要覆盖政府、运营商以及金融三大 领域。目前,虽然没有服务器芯片行业的竞争格局数据,但我们不妨以运营商行业近期的招投标情况对各类国产芯片 的竞争现状形成初步的判断。中国电信服务器(2021 年)集中采购项目中,国产 CPU 服务器共计 24823 台,其中 海光与鲲鹏各占 45%、55%;中国电信 2021-2022 年服务器集中采购项目中,国产服务器共计 53401 台,其中海光 与鲲鹏各占 72%、28%;中国移动 2020 年 PC 服务器集中采购项目中,国产服务器为 28957 台,海光与鲲鹏各占32%、68%;中国联通 2020-2021 年通用服务器集中采购项目中,国产服务器共计 49691 台,海光与鲲鹏各占 47%、 53%。综合来看,海光与鲲鹏的中标数量相差不大,二者同处第一梯队,具备显著的领先优势。

4、党政、金融和电信等信创市场提出明确需求,本土服务器 CPU 受益于国产化大势

党政信创正逐步从电子公文系统转至电子政务系统,有望贡献更高的服务器出货量。从行业落地来看,党政部门是信 创产业的培育者和先行示范者,经过 2014 年南风一期、2018-2019 年党政信创二期等系列试点的培育,信创产品已 逐步从可用进入好用阶段。目前,党政信创产业主要包括电子公文交换系统和电子政务系统,其中包括部委、省、市、 区、县、乡各级在内的电子公文系统将于 2023 年左右完成改造,而后电子政务系统将紧密衔接。相较于电子公文系 统,电子政务系统的国产化规模更大,同时客户未来的采购需求也将由单纯的办公设备,向一体化解决方案转变。

金融、电信等行业经过前期试点后,正在跨入全面推广阶段,行业信创正式扛起新一轮信创大旗。 金融行业:2020 年 8 月,金融行业信创一期试点启动,试点机构 47 家,包含银行/保险/券商,要求信创基础软硬件 采购额占到其 IT 外采的 5-8%。2021 年 5 月,金融行业信创二期试点启动,试点机构扩容至 198 家,试点机构要求 OA & 邮件系统替换成全栈信创产品,一般系统(公文、财务、人事、决策支持等系统)开始进行部分信创应用,同 时要求试点单位信创投入不低于全年 IT 支出的 15%。

电信行业:电信行业作为国家信息安全的重要组成部分,在信创发展上快速布局、积极实践,以保障信息系统供应链安全。自去年开始,三大运营商的服务器集采项目开始向国产服务器倾斜,创造多个采购记录。以中国电信为例,2020 年 5 月,中国电信发布 2020 年服务器集采项目,首次单列设立了 H 类型一个标包,入选华为鲲鹏和海光两种类型的 国产 CPU 芯片,共计采购 11185 台,占据了近 20%的采购份额;2021 年 3 月,中国电信服务器招标国产 G 系列, 鲲鹏 CPU、海光 CPU 再获支持,数量达到 2.48 万台,占采购规模约 35%;2022 年 2 月,本次服务器项目集采中, 国产服务器共计 28957 台,国产化比例为 26.7%,其中海光占比 72%,鲲鹏占比为 28%。

三、CPU 和 DCU 双轮驱动战略逐步成型,产品触角抵达多类型终端客户

1、服务器 CPU 采用高中低端多产品线覆盖,推出 DCU 争夺更多高算力空间

CPU 产品三大系列覆盖不同领域需求。从海光 CPU 应用场景角度看,公司将海光 CPU 产品规划为海光 7000 系列、 海光 5000 系列和海光 3000 系列。海光 7000、5000 与 3000 系列分别可集成的处理器核数、内存通道数以及 PCIe 接口数量不同,从而对标不同的应用领域。 海光 7000 系列:产品最多集成 32 个处理器核心,最大支持 8 个内存通道和 128 个 PCIe 接口,主要应用于 高端服务器,主要面向数据中心、云计算等复杂应用领域。 海光 5000 系列:产品最多集成 16 个处理器核心,最大支持 4 个内存通道和 64 个 PCIe 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需求,并发处理能力和单核心处理器性能较为均衡。海光 3000 系列:产品最多集成 8 个处理器核心,最大支持 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。

海光 CPU 主要遵循“销售一代、验证一代、研发一代”的产品研发策略。 1)2016 年 3 月,基于 AMD 授权技术公司启动海光一号 CPU 产品设计,2018 年 4 月,海光一号实现量产; 2)2017 年 7 月,公司在海光一号基础上,对 Core 微结构进行优化,提升处理器核心性能和安全应用性能,启动了 第二代 CPU 海光二号的产品研发工作,2020 年 1 月,海光二号实现量产; 3)2018 年 2 月,公司在海光二号 CPU 基础上,对核心和片上网络微结构进行设计优化,基于新的工艺节点进行设 计,启动了第三代 CPU 产品海光三号的研发工作。 CPU 产品持续迭代,在售产品主要为海光二号系列。海光 CPU 已经有海光一号和海光二号两代产品实现了商业化 应用,海光三号已经完成产品验证,海光四号处于研发阶段。公司目前在售的海光 CPU 产品主要为海光 7200、海 光 5200 和海光 3200 系列产品。

海光 CPU 根据不同的产品规格定义,需要在一块基板上封装 1 至 4 颗裸片。主要功能模块包括处理器核心(Core)、 片上网络、各类接口控制器等,除硬件电路外,裸片中还集成了微码系统。

海光 DCU 类属 GPGPU,主要应用于数据中心与服务器集群。海光 DCU 协处理器全面兼容 ROCm GPU 计算生态, 由于 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,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, 可广泛应用于大数据处理、人工智能、商业计算等计算密集类应用领域,主要部署在服务器集群或数据中心。 DCU 结构上看,海光 DCU 的构成与 CPU 类似,其结构逻辑相对 CPU 简单,但计算单元数量较多。海光 DCU 的 主要功能模块包括计算单元(CU)、片上网络、高速缓存、各类接口控制器等。

2、初期与 AMD 合作利用其核心专利筑牢根基,当下已打造出独立核心自主创新能力

AMD 通过专利出资参股海光子公司。海光信息分别于 2016 年和 2017 年与 AMD 合作成立子公司海光微电子与海光 集成,两家公司与 AMD 分别签署《技术许可协议》,约定 AMD 通过专利转让形式出资参股两家公司,海光微电子与 海光集成分别获得 AMD 的 7 项与 12 项共计 19 项专利,该专利许可在两家合资公司运营期限内持续有效。AMD 在 海光集成中参股 30%,在海光微电子中为控股股东,份额为 51%。

子公司业务分工明晰,海光信息与海光集成完成终端产品销售,海光微电子的合资产品只能销售给海光集成是合资协 议的约定。公司及其子公司分工关系中,海光微电子定位为生产成本中心,该子公司掌握 AMD 所授予的核心处理器 内核专利,主要负责 x86 处理器核开发,处理器制造、封装及测试的外协工作,按约定产品只能销售给海光集成。海 光集成主要负责处理器整体设计,及处理器产品的推广和应用。海光信息主要完成产品安全模块的研发以及最终的推 广和应用。 AMD 向海光微电子授权 x86 处理器核相关技术,AMD 向海光集成授权 x86 处理器外围相关技术。根据 Intel 和 AMD关于 x86 相关知识产权交叉授权协议,各方持股 50.00%以上的附属公司可以合法地使用交叉授权范围内的知识产权。 AMD 向海光微电子(公司持股 49%,AMD 持股 51%)授权 x86 处理器核相关技术,该部分技术未涉及 Intel 和 AMD 之间的交叉授权,但为了避免潜在纠纷,由海光微电子受让和使用 x86 处理器核相关技术,负责海光处理器核相关技 术的开发。

AMD 除了收取 IP 授权费外,同时按其在各合资公司的出资比例享受利润分配。公司采购 AMD 的技术服务主要系委 托其进行海光芯片硅后验证等相关服务,向其采购商品中 2018 年主要系原材料晶圆,2020 年主要是基板,向其采购 的知识产权费主要系根据许可协议约定的按海光集成销售额计提的知识产权费。除收取 IP 授权费外,根据海光微电 子和海光集成的公司章程,利润分配按股东出资比例进行分配,AMD 按其在各合资公司的出资比例享受利润分配。

海光 CPU 产品具备一定国际竞争力,在国内处于领先水平。服务器 CPU 产品主要参数指标包括指令集、核心数、 主频以及超线程等,同时内存通道、内存主频、PCIe 通道等参数也会直接影响处理器 I/O 性能。而不同指令集架构 下部分产品参数如核心数、超线程对产品性能影响程度不同,仅具有参考意义,并且核心数的增加也会限制主频的提 高。故与 x86 架构下的产品对比来看,海光 CPU 产品核心数较多,主频低于国际主流产品。

从产品性能上看,公司产品已较接近于 Intel 同期产品。公司综合比较处理器市场定位、核心数量、产品售价等因素, 选取 Intel 在 2020 年(与海光 7285 同期)发布的 6 款至强铂金系列产品,采用业界国际通用的测试程序 SPEC CPU 2017 测试数据,与海光 7285 进行性能对比。实测结果中性能最高的 Intel8380HL 产品在整数性能与浮点性能上比 海光产品分别高 12.64%与 6.66%,而 8360HL 与 8360H 性能略低于海光 7285。数据反映海光 CPU 产品在 4 路测 试结果与双路测试结果中仍略低于 Intel 同期产品,但总体已较接近。

DCU 产品性能接近国际水平。GPU 行业主要玩家为 NVIDIA 和 AMD,海光当前 DCU 产品为深算一号,选取 NVIDIA Ampere 100 和 AMD MI100 产品进行对比,数据显示 NVIDIA 产品参数在内核频率、显存以及 TDP 功率上均仍然处 于领先地位,公司深算一号总体上已较接近国际主流产品水平。

3、国内集成厂商有限导致前五大客户占比多年较高,实际对应下游终端客户类型多样

客户结构较为集中,前五大客户贡献收入 91%。公司收入来源于集中于前五大客户,2019 年第一大客户为公司 D, 采购海光 CPU 产品,用于其生产的服务器、工作站,2019 年后客户 D 销售占比逐步降低,客户 A 收入贡献逐步提 高,公司 A 及子公司向公司采购海光 CPU 产品,用于其生产的服务器、工作站,2021 年客户收入贡献占比 66%, 有单一客户依赖风险。公司前五大客户集中度有降低趋势,从 2019 年的 99.12%已降低至 2021 年的 91.23%。

四、募投助力下一代 CPU 和 DCU 研发,储备未来竞争实力

公司发行不超过 50,608.4522 万股人民币普通股,主要投资于通用处理器及协处理器产品研发,与相关研发平台建 设。公司本次公开发行扣除发行费用后,项目投资总额为 91.5 亿元,投资项目包括 1)新一代海光通用处理器研发; 2)新一代海光协处理器研发;3)先进处理器技术研发中心建设;4)科技与发展储备资金。

1、新一代海光通用处理器研发项目

新一代海光通用处理器投资金额 28.8 亿元,将使用先进制程,目标达到同期国际主流产品同等水平。新一代海光通 用处理器基于先进工艺制程,扩大片内共享高速缓存容量,支持先进 DDR 内存,支持先进 PCIe 标准接口,支持 多 CPU 芯片间的高速缓存一致性,支持硬件虚拟化,提供完整的硬件、软件开发平台和工具链。项目总投资金额预 计为 28.8 亿元,大部分资金将用于技术开发费与产品开发专项费。 项目建设期为三年。项目建设周期为三年,可分为三个阶段,研究主题分别主要包括芯片前端设计、后端设计及流片 和硅后验证测试。

2、新一代海光协处理器研发

协处理器研发项目投资金额 18.6 亿元,目标达到国际领先企业同期产品性能。新一代海光协处理器除在架构设计和 前端功能设计方面做出微架构以及 IP 设计上的优化以外,还将在生态建设方面研发相应的编译开发环境及工具链, 开展软硬件协同优化。项目总投资金额为 18.6 亿元,大部分资金将用于技术开发费与产品开发专项费。 项目建设周期为三年。项目建设期三年,分为三个阶段,主要包括架构和软件生态设计、芯片前端设计与验证和芯片 物理设计与实现以及芯片量产。

3、先进处理器基础研发中心建设

项目主要面向再下一代海光 CPU 和 DCU 的前瞻技术研究,项目投资金额为 24.1 亿元。项目针对相关产品研发平 台建设,主要内容包括四部分: 高端处理器技术研发平台建设。项目将建设高性能 EDA 平台,高性能 EDA 平台是高端处理器技术研发的基础设 施;同时加大外部高水平技术专家的引进力度和内部员工的培养强度,将目前 100 人左右的前瞻技术研发团队逐 步扩充到 350 人左右;项目还计划重点突破海光 CPU 和 DCU 微体系结构性能优化技术、新型安全技术、面 向先进工艺的处理器物理设计技术等技术。 先进芯片封装技术研发平台建设。主要内容是加强先进芯片封装技术研发能力建设,购置必要的软硬件设备,扩 充和完善先进芯片封装技术研发平台。 高端芯片产品工程技术研发平台扩建。项目将购置必要的仪器设备,进一步完善产品工程技术研发实验环境,同 时扩充研发人员队伍,项目结束时,公司产品工程技术研发队伍规模将超过 100 人。

海光处理器软硬件协同研发平台建设。主要建设内容包括软硬件协同研发能力建设和关键技术研发。通过购置软 硬件研发、测试、验证专用设备,扩充和完善面向海光高端处理器的硬件、软件和系统协同研发环境。开展基于 海光处理器的硬件设计、基础软件(BIOS、操作系统、数据库等)研发、整机系统设计、应用软件移植优化等 工作,促进海光 CPU 和 DCU 芯片产品的适配和优化。同时研发人员队伍将扩充到 200 人左 右,主要由电子 工程和计算机软件等相关专业的博士和硕士组成。

项目建设期为三年。本项目建设可以分成三类:团队建设、研发环境建设、技术研发。团队规模逐渐扩大,团队建设 贯穿项目周期。为提高资金使用效率,研发环境建设采用循序渐进的建设方式,在前 30 个月时间内,根据团队规模 增长情况和技术研发进度需要逐渐完成。技术研发贯穿整个项目建设期。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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