2024年软件与服务行业深度解析:AI如何全面赋能微软业务

  • 来源:广发证券
  • 发布时间:2024/01/03
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软件与服务行业深度解析:AI如何全面赋能微软业务。微软AI布局主要有两个方向:(1)与OpenAI深度绑定,拥有GPT闭源模型独家授权,并将其与各业务深度结合。微软至今向OpenAI投资130亿美元,为其最大股东,持股比例49%。微软既能通过AzureOpenAI提供GPT系列模型调用服务,还能将GPT模型能力深度赋能自身产品生态。(2)引入更多模型、储备自研芯片。微软一方面与开源社区HuggingFace、开源大模型厂商Meta展开合作,吸引庞大且活跃的开源社区开发者转化为Azure云用户,另一方面与AI芯片公司合作,并储备自研芯片来拓展AI云端算力服务。AzureAI提供MaaS一站式服务...

一、 微软与 OpenAI 深度绑定,拥有 GPT 独家授权

微软通过投资与OpenAI深度绑定,拥有GPT独家授权,并将其最新AI技术整合到自 身产品矩阵中。2019年,微软首次向OpenAI注资10亿美元。2020年,微软宣布与 OpenAI的独家合作关系,并宣布打造一台拥有超过28.5万个CPU、1万个GPU的超 级计算机,用于在Azure云上训练AI大模型;同年,微软获OpenAI GPT3的独家授权。 2022年11月,OpenAI推出由GPT3.5微调而来的聊天机器人ChatGPT,在全球掀起 生成式AI浪潮。2023年1月,微软宣布与OpenAI的长期合作伙伴关系进入第三阶段, 未来将继续向OpenAI投资100亿美元。2023年3月,OpenAI推出多模态大模型GPT4, 微软获得OpenAI GPT4的独家授权。同时,微软将AI能力与自身产品矩阵深度结合, 推出接入GPT4的New Bing搜索引擎、Azure OpenAI、Microsoft 365 Copilot、 Windows Copilot和GitHub Copilot X等服务和产品。

微软至今投资130亿美元,为OpenAI第一大股东,持股比例49%。OpenAI当前股 权分三类,微软持有49%、其他风险投资人总计持有49%以及OpenAI Nonprofit持 有2%。根据Financial Times报道,未来OpenAI的利润分配将按照四个阶段进行: 第一阶段,首批投资者优先获得收益分配权,直至其收回投资本金;第二阶段,微 软将有权获得OpenAI 75%的利润,直至收回其此前的投资总额;第三阶段,利润 达到920亿美元后,微软的利润分配比例将从75%下降到49%;第四阶段,利润达 到1500亿美元后,微软及其他风险投资者将无偿转让所有股份给OpenAI Nonprofit。

与OpenAI核心团队保持紧密合作,确保AI技术的稳定性。2023年11月17日, OpenAI发生人事震荡,Sam Altman被罢免CEO一职并被踢出董事会,潜在原因或 为董事会成员在AI技术的安全、监管和商业化间存在分歧;原CTO Mira Murati被 任命为临时CEO,微软CEO届时表示将与OpenAI新团队保持良好合作关系,同时 吸纳Sam Altman及其他原团队成员加入微软,共同组建新的AI团队。OpenAI换帅 导致军心不稳,11月20日,近90%的员工联名请辞;11月29日,Sam Altman正式 重新回归担任CEO,微软与OpenAI的合作重回原轨。

二、 Azure AI:提供 MaaS 一站式服务

(一) Azure OpenAI:基于 Azure 云,定价与 OpenAI 一致

Azure OpenAI提供独家的OpenAI大模型调用服务。2021年9月,Azure OpenAI服 务首次发布,将Azure的企业级功能与OpenAI GPT模型功能相结合,让企业和开发 人员能够在Azure上安全、可靠且高效地访问OpenAI生成式AI模型,从而快速构建、 微调和部署AI应用程序。截至目前,Azure OpenAI可调用的模型包括GPT4、GPT3.5、 Dall-E 3和嵌入系列模型等,同时也将接入OpenAI最新发布的GPT4-Turbo及最新功 能。定价上,Azure OpenAI主要收取模型API调用费,模型的token价格与OpenAI一 致,收费模式为即用即付,各模型在不同模式下按不同的单位价格计费。

OpenAI持续迭代大模型能力,扩大应用场景和生态。2023年11月,OpenAI在其首 届开发者大会上,推出功能更强大的GPT4-Turbo,并增强了API多模态能力,GPT4- Turbo视觉能力、图像生成模型Dall-E 3和文字转语音(Text-to-Speech,TTS)模型 均对API开放;推出开源语音识别模型Whisper v3,也即将对API开放。更为重要地, OpenAI宣布“自定义GPTs+GPT Store”,逐步构建AI应用生态。(1)自定义GPTs: 用户无需编写代码,只需使用自然语言与GPT Builder聊天,再结合自有数据或其他 外部数据,就能快速构建自己专属的GPT。跟据GPTs Hunter统计,截至12月27日,GPTs数量已超过8.0万个。(2)GPT Store:OpenAI预计GPT应用商店将于2024年 年初正式推出,用户可在应用商店中分享、发布自己构建的GPT,供其他用户调用, 并获取分成。此外,OpenAI推出了简化模型开发流程的工具Assistants API,提供如 代码解释器、检索和函数调用等多种功能,来简化构建GPT模型和相关应用的流程。

Azure OpenAI持续提供OpenAI最新一代模型的调用服务。2023年11月,微软在 Ignite 2023大会上表示,OpenAI的更新将作为Azure OpenAI的一部分持续交付:目 前多模态模型GPT4-Turbo、图像生成模型Dall-E 3等OpenAI最新一代模型的Azure OpenAI服务预览版已逐步推出,同时,Azure OpenAI服务也将引入GPT4的微调功 能,允许用户使用自己的数据创建GPT4的自定义版本。

Azure OpenAI提供基于Azure云的企业级服务。Azure OpenAI和OpenAI公司提供 的API服务内容相似(除AIP标准差异,以及部分新能力还未开放),Azure OpenAI 不受地域限制,可上传数据进行训练,还提供基于Azure云的企业级安全性、合规性 和数据隐私保障。微软通过Azure OpenAI,能够吸引更多开发者使用Azure云进行AI大模型的计算和存储,微软财报提到,大部分客户因预期会使用AI服务重新开始使 用微软云服务。

Azure OpenAI客户数量高速增长。根据微软业绩会数据,Azure OpenAI的客户数 量由22Q4的200余家,连续环比高速增长至23Q3的18,000余家。

我们认为,AI服务的量价齐升驱动Azure中AI贡献的收入高速增长。根据微软财报, 23Q3微软智能云业务总体收入为242.6亿美元,智能云业务中Azure收入同比增长29%,其中AI贡献了3%的增长。我们分析,Azure中由AI贡献的收入增长主要由于AI 服务的量价齐升:(1)AI用户数量方面,Azure OpenAI客户数量高速增长 (QoQ+64%),带动模型API调用量、云端算力需求量增长;(2)AI服务价格方面, 当前AI芯片供给紧张,云端算力价格也随之水涨船高。

(二) Azure ML:实现众多 AI 模型的落地和应用

通过机器学习平台Azure ML,OpenAI模型、开源模型均可在Azure上得到快速落 地和应用。Azure ML提供着全面的机器学习服务,包括AI模型的训练和部署服务 (MaaS),用户可通过Azure ML在Azure云中实现AI模型的企业级部署。除了前文 提及的Azure OpenAI的模型,Azure ML可调用的模型列表中还包含丰富且性能优异 的开源模型。微软与全球最大的第三方开源模型社区Hugging Face合作,在Azure上 集成Hugging Face社区内所有开源模型,让开发者可以在Azure上实现丰富开源模 型的企业级部署。2023年7月,微软与Meta宣布Azure支持开源模型LlaMa 2的微调 和部署。2023年11月,微软在Ignite 2023大会上宣布进一步扩大其开源模型的MaaS 服务,提供多家AI初创公司的开源模型,包括文本-图像生成模型Stable Diffusion、 首个基于混合专家技术的模型Mistral-7B、阿拉伯语大语言模型Jais-13B、语音识别 模型Whisper-V3、NVIDIA Nemotron-3B系列等开源基础模型;此外,微软宣布其自 研的全新小体量模型Phi-2也将在Azure开源提供。通过集成各方开源模型,微软能 够吸引开源社区的众多开发人员成为Azure云的用户。

(三) 云端算力服务:与 AI 芯片公司合作,同时储备自研芯片

微软与各芯片供应商紧密合作,积极推出基于最新AI芯片的Azure AI云端算力服务。 微软与英伟达和AMD保持着密切、持续的云端合作:(1)与英伟达合作方面,配备 英伟达H100 GPU的AI虚拟机已在Azure云中开放预览,配备最新一代H200 GPU的 虚拟机也即将按计划推出。此外,双方共同发布基于Azure的英伟达AI工坊服务 (NVIDIA AI foundry service),该服务汇集了英伟达AI基础模型系列、英伟达NeMo 框架和工具、以及英伟达DGX Cloud AI超级计算和服务三大要素,为Azure客户构 建自定义生成式AI模型提供端到端解决方案。(2)与AMD合作方面,Azure云是首 个采用AMD Instinct MI200系列AI芯片的公有云,用以满足Azure云用户大规模AI训 练的算力需求;2023年11月,微软宣布基于AMD最新一代AI芯片Instinct MI300X的 AI虚拟机也即将在Azure云推出,进一步提升Azure AI算力服务的性能。

推出2款支持Azure云计算的自研芯片,逐步减少对外部芯片的依赖。微软在Ignite 2023大会上推出2款自研芯片,包括首款自研AI芯片Maia 100 GPU和云原生芯片 Cobalt 100 CPU。(1)Maia 100 GPU:微软首款自研AI芯片,采用台积电5nm节 点工艺,有1050亿颗晶体管。Maia 100计划于2024年上市,不对外销售,仅供内部 支持;目前,Maia 100已在Bing、Office AI和OpenAI GPT3.5上进行测试。(2)Cobalt 100 CPU:一款基于Arm v9架构的云原生芯片,专为运行云端AI运算任务而设计, 针对通用工作负载的性能、功率和成本效益进行了优化,相较Azure第一款基于Arm 的芯片,性能提升了40%。目前,Cobalt 100已开始为Microsoft Teams等应用提供 支持。

(四) Azure AI Studio:企业级开发平台,助力构建专属模型和应用

Azure AI Studio将多个Azure AI服务汇集到一起,并提供企业级安全开发环境。在 Ignite 2023大会上,微软推出Azure AI Studio预览版,将多个Azure AI服务的功能汇 集在统一平台中,集成了开箱即用的开发工具、可定制的模型以及帮助过滤有害内 容的安全工具,辅助开发者更便捷、更可靠地基于Azure云构建、定制、训练、评估 和部署自己的生成式AI应用,降低开发门槛。此外,Azure AI Studio提供企业级的安 全开发环境,支持企业用户基于关键业务数据集来进行开发。

三、 Copilot:从底层操作系统到应用软件全面赋能微 软产品

AI助手Copilot全面赋能微软业务。(1)IaaS层:Azure Copilot帮助IT人员简化Azure 云资源管理。(2)PaaS层:Windows Copilot将AI体验全面注入PC端,有望作为AI 应用生态入口带来引流式收入;GitHub Copilot帮助提升开发人员生产力,将编码速 度提高了55%;低代码应用开发平台Power Platform中的Copilot帮助进一步简化应 用开发流程,用户通过自然语言对话即可自动化创建应用程序和网页。(3)SaaS 层:Microsoft 365中的Copilot重塑办公体验,提高用户办公效率和创造力;Dynamics 365 Copilot赋能客户关系管理(CRM)和企业资源规划(ERP)系统,协助减少手 动数据输入、内容生成和记笔记等繁琐的任务;Security Copilot用AI强化网络安全 防御。(4)行业层:在医疗领域,微软推出全球首款完全自动化的临床文档应用程 序DAX Copilot,帮助医生将记录文档的时间缩短一半,让他们有更多时间与患者面 对面沟通。

(一) AI+办公:Microsoft 365 Copilot 商业化带来增量

Microsoft 365是一套集成办公软件和云服务的订阅服务,不仅包含原Office办公软件 Word、Excel和PowerPoint,也增加了OneNote、Teams、Outlook、Exchange等应 用。同时,Microsoft 365提供云存储、在线协作和通信等云服务,支持多设备跨平台 使用,相关应用也能进行实时云端版本迭代。 Microsoft 365分为个人版和家庭版、商业版、企业版、教育版4个版本。(1)个人 版和家庭版:助力个人和家庭用户更高效地进行日常工作,提供在线保护、安全的 云存储空间和多款应用;根据微软23Q3业绩会披露数据,23Q3 Office消费版订阅数 同比+18%达7,670万人。(2)商业版:主要面向中小企业,协助员工有效管理日常 工作和项目、更好地与客户和伙伴联络互动,并提供数据保护功能。(3)企业版: 助力企业团队在任何位置进行高效率联系、协作并完成工作;根据微软电话业绩会, Microsoft 365 E5版本需求尤为旺盛,许多客户选择续订或升级为E5版本。(4)教 育版:提供以学生为中心的解决方案。

Microsoft 365采取订阅收费制,根据不同版本及功能收取不同的订阅费。Microsoft365以收取订阅月费或年费,取代Office 2010及以前版本的“一次性购买”的收费模 式。一次买断的收费制中,用户单次投入的成本高,且若要升级软件为最新版本,需 再次全价购买;而按月或年订阅的收费制则能减轻用户单次投入和软件升级的负担。 具体而言,个人版/家庭版用户按月订阅分别为每月9.99/6.99美元,若按年订阅可节 省16%的费用;商业版根据提供的功能不同分为基础版/标准版/高级版/应用版,每用 户每月分别收取6.00/12.50/22.00/8.25美元,需整年订阅;企业版的E3/E5/F3每用户 每月收取36.00/57.00/8.00美元,需整年订阅,其中E3提供最完整的企业分析、安全 防护、资料管理功能和云端协作等企业级功能;教育版则根据不同用户需求进行灵 活定价。

Copilot重塑Microsoft 365办公体验。(1)嵌入日常办公应用。Copilot全面融入到 Word、Excel、PowerPoint、Outlook、Teams等办公应用中,不仅能帮助用户理解、 生成和优化文本、演示文稿、数据和邮件等内容,还能协助安排会议进程并促进团 队间的高效协作,以提升用户的办公效率。(2)Microsoft 365 Chat。Microsoft 365 Chat可协同Microsoft 365应用程序和用户数据(日历、电子邮件、聊天记录、文档、 会议和联系人等),通过聊天交互,帮助用户总结聊天内容、撰写电子邮件、查找关 键日期,并根据其他项目文件制定计划。

Copilot提升用户工作效率和创造力。目前,Visa、BP集团、本田和辉瑞等客户, 以及埃森哲、安永、毕马威、勤达睿和普华永道等合作伙伴都在使用Microsoft 365 的Copilot。微软最新发布的《工作趋势指数报告(WTI)》显示,70%的Copilot用 户表示工作效率得到提升,68%表示工作质量提高,68%表示Copilot有助于创意类 工作的开展。总体而言,Copilot帮助用户在搜索、写作和总结等特定任务的效率提 高29%。

Copilot Studio助力扩展Microsoft 365 Copilot生态,并支持自定义GPT模型。微 软在Ignite 2023大会上推出低代码工具Copilot Studio,当前定价为每月25,000条信 息200美元。Copilot Studio主要用于帮助Microsoft 365用户扩展Copilot能力。Copilot Studio提供可视化拖拽的低代码、多人协作等简化开发的功能,企业用户可基于自有 关键业务数据,来快速构建特定应用场景下的Microsoft 365 Copilot。除了基于 Microsoft 365的Copilot,Copilot Studio也支持构建独立的、用于其他业务领域 Copilot助手,例如用于IT或销售管理的Copilot。此外,Copilot Studio还支持类似 OpenAI的GPTs功能,可辅助构建自定义GPT模型,使用的方法、流程与GPTs相同。

Copilot定价30美元/月,较Microsoft 365涨幅50%~240%。Microsoft 365 Copilot的 收费模式为订阅收费制,每位用户需在Microsoft 365的价格上额外支付30美元/月,产品需按年订阅,目前仅适用于Microsoft 365的E3、E5、商业标准版和商业高级版 用户。Microsoft 365商业标准版、商业高级版、E3和E5价格为每账户每月12.5美元、 22美元、36美元以及57美元,Copilot为其分别带来240%、136%、83%和53%的价 格涨幅,高于此前小范围测试的提价幅度,说明企业用户对Copilot赋能产品的认可 度及支付意愿较高。2023年11月,Microsoft 365 Copilot商业版全面推出。

Copilot付费渗透率提升带来增量。根据微软FY23Q3业绩会,Office 365的商业版 (包含Microsoft 365商业版和企业版)的订阅用户数量逾3.82亿人,同比增长10%。 假设FY24Q1 Office 365商业版用户数较FY23Q3增长5%,即增长至4.01亿。Copilot 带动的收入增量为Microsoft 365商业版和企业版用户数量*Copilot每月订阅费(30美 元/月)*Copilot渗透率(选择额外订阅Copilot的用户占比),即Copilot 每1%的渗透 率对应14.4亿美元收入,占FY2023微软总营收比例为0.68%。

(二) AI+PC 计算生态:Windows Copilot 增强智能交互能力

Copilot将AI体验全面注入PC端,与Windows系统各种应用程序结合。Windows操 作系统是首个集成生成式AI功能的PC操作系统,2023年6月,微软发布Windows Copilot开发者预览版,Copilot以边栏的形式浮于不同应用和窗口之上。2023年9月, Windows Copilot初期版本作为Win 11免费更新的一部分推出。Copilot与Windows系 统的各种应用程序有机结合,增强了画图、照片、截图和Clipchamp等图像视频处理应用程序以及记事本、Outlook和文件资源管理器等工作相关应用程序的智能化功能, 为用户提供更具个性化的PC体验。

Bing Chat和Bing Chat for Enterprise更名为Copilot免费推出。Bing Chat是集成 在搜索引擎Bing上的AI助手,主要面向个人用户;Bing Chat Enterprise面向企业端 用户,在Bing Chat基础上增强企业数据的安全保护功能,用户可以通过Bing网页 端、Edge浏览器侧边栏以及Windows Copilot中调用。在Ignite 2023大会上,微软 宣布Bing Chat和Bing Chat for Enterprise正式统一并更名为Copilot,并向用户免费 推出。Copilot基于最新的OpenAI模型,包括GPT4和Dall-E 3,企业用户使用Entra ID登录Copilot,而个人用户使用Microsoft帐户登录,即可免费通过Copilot专属网 站、Edge浏览器以及Windows操作系统调用Copilot服务。

(三) AI+编程:GitHub Copilot 付费用户超百万

Copilot成为GitHub开发者的AI编程助手。2021年6月,GitHub和OpenAl合作推出 GitHub Copilot的预览版。GitHub Copilot是基于OpenAI的Codex模型构建的AI编程 助手,可以在编写代码时自动补齐代码或提供代码建议,例如,Copilot会根据上下 文和已输入的代码,自动生成相关的代码片段、函数或类的定义、变量命名等。据 GitHub调查报告显示,截至2023年3月,这款基于Codex模型的GitHub Copilot已参 与到46%的微软云代码编写中,帮助开发人员将编程速度提高了55%。

GitHub Copilot X接入GPT-4,进一步升级AI辅助编程体验。2023年3月,微软发 布由OpenAI最新模型GPT-4驱动的GitHub Copilot X,进一步提升开发者AI辅助编程的体验。主要的新功能有:(1)Copilot Chat聊天功能:在编辑器中集成与VS Code和Visual Studio的聊天界面,帮助开发者深入分析代码、生成单元测试和修复 bug。GitHub CEO认为,虽然自动补全功能已大提升开发者生产力,但这一功能将 使开发者的生产力进一步提高10倍。(2)Copilot Voice语音功能:开发者通过口 头指令进行自然语言陈述意图,让Copilot Voice完成生成代码片段的繁重工作。

GitHub Copilot提供个人版和商业版,定价模式为按月或年计订阅费。个人版用户 可选择按月或年订阅GitHub Copilot,每用户按月订阅为10美元/月,按年订阅为 100美元/年;商业版均按月提供,每用户为19美元/月。根据微软23Q3业绩会披露 数据,GitHub Copilot目前拥有超过100万付费用户,3.7万多个组织(上季度末为 2.7万家)订阅了GitHub Copilot商业版,环比增长40%。按100万付费用户,年订 阅费100美元计算,则当前个人版年化收入约1亿美元。

(四) AI+云服务:Azure Copilot 简化云资源管理

Copilot帮助IT人员简化Azure云资源管理。随着云环境中部署的资源数量和类型不 断增加,IT人员需要花费更多时间寻找信息和管理资源,导致工作效率较低。Ignite 2023大会中,微软推出Azure Copilot的预览版。通过聊天交互,Azure Copilot不仅 能回答有关云环境的问题、帮助用户快速发现和使用云的新功能并提供应用和环境 配置的建议,来帮助用户更好地了解和使用云,还能通过识别潜在问题并提出解决 方案来帮助排除故障。

(五) AI+企业管理:Dynamics 365 Copilot 提升员工生产力

Dynamics 365 Copilot赋能CMR和ERP业务全线。2023年3月,微软正式推出国际 版Dynamics 365 Copilot,其是全球首个客户关系管理(CRM)和企业资源规划(ERP) 领域的AI应用,为组织内的员工提供了面向销售、客服、市场、运维和供应链领域的 AI工具,帮助员工减少重复劳动,以提升效率、释放创造力。

(六) AI+应用开发:Power Platform Copilot 助力自动化应用创建, 客户数量高速增长

Copilot全面引入Power Platform,赋能低代码应用开发。2023年3月,微软推出 Power Platform Copilot,将AI助手全面引入Power Platform的各个应用中,赋能低 代码应用开发。(1)Copilot in Power Apps:开发者仅需用自然语言描述构建目的, Copilot就能自动生成应用程序,如应用的界面、数据表和其中的业务逻辑等,同时 开发者也能通过自然语言对话来对应用进行调整。(2)Copilot in Power Automate: 开发者能够通过与Copilot进行自然语言对话,在几秒内自动化创建繁琐的业务流程, 从而缩短应用程序的从开发到上市的时间;根据2022年10月推出的预览版的数据, Copilot的使用可以让开发Power Automate工作流的时间减少50%。(3)Copilot in Power Virtual Agents:Copilot帮助开发者以自然语言对话的方式快速构建和修改机 器人,例如在几分钟内就能构建智能对话式机器人,让企业可以快速为客户提供机 器人服务。

Power Platform Copilot客户数量高速增长。自Copilot引入Power Platform以来, 在Power Platform中使用AI驱动的功能的组织数量持续增长。根据微软23Q3业绩会 数据,已有超过12.6万个组织在Power Platform中应用Copilot,环比翻倍,包括 3M、挪威国家石油公司、流明科技、美国全国保险公司、PG&E、丰田。

(七) AI+网络安全:Security Copilot 增强安全防御速度与规模

Security Copilot用AI强化网络安全防御。2023年3月,微软推出Security Copilot, 将AI技术应用于网络安全领域,是首款能以AI的速度和规模做出响应的安全产品。 Security Copilot同样已接入GPT-4模型中,并基于微软独特的全球威胁情报以及每 天超65万亿个信号数据训练而成。Security Copilot主要从三个方面提升安全团队的 能力:(1)简化工作以提升效率:快速理解、总结威胁情报,使得安全人员响应安 全事件所需的时间由数天或数小时提升到分钟级。(2)提前发现网络安全威胁:挖 掘隐匿在各种噪音后面的恶意行为和威胁信号,还能通过相关信号来预测威胁者的下一步行动。(3)提升安全人员技能:帮助解答安全相关的问题,并提供最佳行动 方案。

编辑:火腿肠
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