2024年海光信息研究报告:信创、AI双轮驱动,CPU+GPU国产替代领航者

一、海光信息:为数字中国提供核心计算引擎

1.1 发展历程:获得 AMD 技术许可,国产先进微处理器领军产业

Fabless 模式,拥有 AMD 技术许可的高端处理器制造商。海光信息成 立于 2014 年,采用 Fabless 经营模式,主营业务为研发、设计、销售 应用于服务器和工作站等设备的高端处理器,通过提供多种形态的海光 处理器芯片,满足互联网、电信、金融、交通、能源等行业及中小企业 的应用需求。2016 年海光微电子和海光集成成立,并分别于 2016 年和 2017 年与 AMD 签署《技术许可协议》获得授权。2017-2023 年公司陆 续推出多款海光通用处理器(CPU)及海光协处理器(DCU)产品,产 品矩阵逐步丰富。

1.2 业务结构:聚焦核心产品,CPU+GPU 持续迭代

公司秉承“销售一代、验证一代、研发一代”的产品研发策略。

CPU:接近海外中高端产品,海光系列持续迭代。1)产品特征:海光 CPU 专注于满足复杂逻辑计算、多任务调度等通用处理器应用场景的需 求。其设计不仅兼容国际主流 x86 处理器架构和技术路线,同时支持国 密算法、可信计算等先进技术,在国产处理器中具备广泛的通用性和产 业生态。2)应用领域:海光 CPU 主要面向服务器和工作站市场。在服 务器领域,搭载海光 CPU 的产品应用于电信运营商、金融和互联网等 关键领域;在工作站领域,海光 CPU 的应用场景主要涵盖工业设计与应用、图形图像处理以及智能工厂孪生应用等领域。海光 CPU 分为 7000、 5000、3000 三大系列。

DCU:全精度覆盖,支持主流计算生态。海光 DCU 是一种属于通用图 形处理单元(GPGPU)的协处理器。该协处理器在技术架构上全面兼 容“类 CUDA”环境,并支持国际主流计算软件和人工智能软件,适用 于大数据处理、人工智能和商业计算等密集类应用领域,主要部署在服 务器集群或数据中心。海光 DCU 产品的主要系列为海光 8000 系列。

产品结构升级:DCU 产品成营收新引擎,CPU 覆盖“高中低”全产品线。1) DCU 收入占比提升:在 2021 年以前,公司主要以 CPU 产品为主。随着 2021 年深算一号 DCU 产品 8000 系列实现规模销售并商用,产品矩阵及收入结构 逐步优化,2021 年 DCU(8000 系列)营业收入占比达到 10.34%。2)CPU 产品线完善:关于 CPU,早期公司以高端产品 7000 系列为主,目前中端产 品 5000 系列和低端产品 3000 系列也在快速放量,公司的 CPU 产品全面覆 盖高、中、低全系列。

直销为主导+与服务器巨头合作,金融、电信等领域渗透率提升。1)销 售模式:公司主要采用直销方式进行产品销售,少量采用经销方式。2) 优势行业:公司主要客户为服务器厂商,逐步开拓与浪潮、联想、新华 三、同方等国内服务器厂商的长期战略合作关系。细分产品来看,海光 CPU 已广泛应用于电信、金融、互联网、教育、交通等重要领域;海光 DCU 主要面向大数据处理、商业计算等计算密集类应用领域以及泛人工 智能应用领域展开商用。公司在金融、电信等细分行业的营收占比逐年 提升,截至 2021 年,电信行业营收占比达 20.52%,金融行业营收占比 为 14.03%;随着产品结构优化、市场认可度提升、市场开拓力度加大, 其他重点行业的产品销量也将逐渐提升。

1.3 股权结构:背靠国有资本,中科院共创创新支持体系

中科曙光为最大股东,中科院背景,核心团队实力雄厚。截至 2024 年 一季报,海光信息的第一大股东为中科曙光,持股比例为 27.96%,而 中科曙光的主要股东为中科院计算技术研究所;成都国资(包括成都产 业投资集团有限公司、成都高新投资集团有限公司及成都高新集萃科技 有限公司)共持有公司 17%股份,位列第二。此外,海富天鼎持有公司 10.81%的股份,最初设立时的规划是员工持股平台,后转为外部投资人。

AMD 授许技术,合资公司成战略合作重要一环。根据 2023 年年报,海 光信息分别持股海光微电子和海光集成 49%和 70%。而在 2016 年 3 月 和 2017 年 10 月,海光微电子和海光集成分别与 AMD 签署了《技术许 可协议》。根据协议,AMD 向这两家合资公司授予了高端处理器相关技 术及软件许可,海光微电子和海光集成分别向 AMD 支付了相应的技术 许可费用。

1.4 人才结构:核心研发团队强大,技术创新势头持续强劲

骨干团队背景强大,员工持股平台激励积极。骨干研发人员拥有 Intel、 AMD 等国内外知名芯片公司的就职经历,具备成功研发 x86 处理器或 ARM 处理器的经验。根据 2023 年年报,公司研发人员数量达到 1641 人,占公司总人数比例 91.68%。公司成立蓝海轻舟合伙作为公司员工 持股平台,对核心技术人员通过间接持有公司股份的激励措施以确保团 队的稳定性和凝聚力,为未来发展积累人才储备。

创新不断,2023 年专利较 2021 年累计增加 821 项。截止 2023 年 12 月 31 日,公司累计获得发明专利 670 项、实用新型专利 90 项、外观设 计专利 3 项、集成电路布图设计登记证书 228 项、软件著作权 244 项。 合计数相较 2021 年 12 月 31 日,新增 821 项。

1.5 财务分析:营收保持高速增长,盈利能力持续改善

利润高速增长,DCU 产品带动,业绩逐年提升。1)收入方面,2019-2023 年,公司实现营业收入 3.79/10.22/23.10/51.25/60.12 亿元,复合增长 率高达 99.55%,收入增长主要由于技术迭代和产品升级驱动公司知名 度和竞争优势提升,DCU 产品实现规模销售,CPU+DCU 双轮驱动营收 高增。2)归母净利润方面,2019-2023 年,公司实现归母净利润 -0.83/-0.39/3.27/8.04/12.63 亿元。2019 和 2020 年公司连续亏损的主要 原因在于公司产品上市初期规模较小,但前期投入较高,且对核心员工 实施了多次大额股份支付作为股权激励措施;2021 年后规模效应逐步显 现,利润释放加速。

毛利率逐年提升,规模效应和产品结构优化。2019-2023 年毛利率从 37% 提升至 60%,除 2022 年封装测试成本上涨导致毛利率受限,其他年份 均保持稳步增长趋势。公司毛利率提升的主要原因有二,1)销量驱动: 规模效应使得自研无形资产摊销金额占营业收入比例下降,由 2019 年 的 32.86%下降到 11.14%。2)产品结构驱动:随着海光二号各系列产 品的销售收入占比不断提升,逐渐替代海光一号,高毛利产品销量占比 提升,提升公司综合毛利率。

研发投入持续增长,人工费用占比较高。在研发投入方面,公司高度重 视高端处理器关键技术研究和芯片产品开发。2019-2023 年,研发费用 金额上涨由 1.75 亿元至 19.92 亿元,研发费用率由 46.27%下降至 33.14%,尽管随着营收规模的快速增长,研发费用率有所下降,但研发 支出的绝对金额却保持逐年增长的趋势。2023 年,研发人工费用增至 9.46 亿元,在研发支出中占比达 47.48%,公司的研发团队规模快速扩 大,并伴随着平均薪酬的较快增长,推动研发人员薪酬支出迅速增加。

规模扩大,费用率下降,财务效益显著改善。随着公司规模的不断扩大, 规模效应逐步显现。2023 年公司完善销服体系,销售人员增加导致职工 薪酬增加,因此销售费用随之上升。在费用率方面,2019-2023 年销售 费用率与管理费用率呈下降趋势,体现出公司在销售和管理方面取得了 显著的效率提升。此外,公开募资于 2022 年下半年到账后,利息收入增加,因此 2023 年财务费用变动较大。

二、CPU:x86 指令集生态壁垒深厚,自主可控市场继续放量

2.1 CPU:x86 指令集技术路线主流,软硬件环境成熟

CPU:运算/控制核心,具备强大的逻辑控制处理和运算能力。CPU 由 逻辑运算单元、控制单元和寄存器组成,可以实现处理数据、控制时间、 处理指令、执行操作等基本功能。具体操作流程为,控制单元从存储单 元中获取可执行的代码,通过指令译码将其转换为可执行的指令,进而 运算单元基于获取的指令对存储单元中的数据进行运算。CPU 的内部设 计较为复杂,核心数较少,能够处理复杂任务,是信息处理、程序运行 的最终执行单元,是计算机的核心组成部件。

可以从指令集、生态和性能三个维度分析比较 CPU:

1)指令集:CPU 研发的核心技术壁垒。计算机的程序最终需要转化为 “指令”才能在 CPU 上运行。CPU 可以分为复杂指令集(CISC)和精 简指令集(RISC)两类,其中 x86 架构是复杂指令集的代表,具备指令 丰富、寻址方式灵活的优势,指令长度可变,功能强大,复杂程序执行 效率高;而精简指令集的代表是ARM架构、MIPS 架构和 Alpha架构等, 指令结构简单、易于设计,具有较高的执行能效比。

2)生态:x86 架构软硬件环境更为成熟。CPU 下游市场中应用最广泛 的两种架构分别为 x86 架构和 ARM 架构,并分别构建起两大生态体系: 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,Intel 和微软分别为生态体系提供硬件和软件支 持,以此垄断 PC 和服务器市场。在 AA 生态中,基于开源的安卓系统, ARM 向苹果、华为、三星等公司授权 ARM 指令集并生产出 ARM 架构 的芯片,以此垄断移动端市场。对比使用自主架构的国产 CPU,x86 架构的产业生态优势更加显著,原因在于 Windows 和 Linux 等主流操作系 统兼容 x86 架构,且使用一致指令集的应用软件开放商技术门槛较低。

3)性能:提升单核性能、增加核心数、提升 I/O 性能。CPU 性能提升 和功能增加主要依靠处理器体系结构和微结构的改进、SoC 集成创新、 先进制造工艺及先进封装水平提升、面向典型行业应用的设计优化等技 术手段来实现。一方面,国际芯片设计龙头企业 Intel、AMD 新一代处 理器的单个核心性能都会较前一代有所提升;另一方面,内存通道、内 存主频、PCIe 通道等直接影响处理器 I/O 性能的参数也是处理器重要性 能指标,当处理器核心数较多时,性能提升的同时也会限制主频的提升。 CPU 可以应用在服务器、工作站、个人计算机(台式机、笔记本电脑)、 移动终端和嵌入式设备等不同设备上,其中服务器和工作站对 CPU 的 性能、可靠性、可扩展性和可维护性等方面要求较为苛刻。

2.2 市场规模:下游市场需求旺盛,x86 处理器销售额占比超九成

CPU 下游市场需求旺盛,全球服务器市场恢复稳健增长。随着大数据时 代来临,云计算、物联网都对高端 CPU 的算力和精准任务调度能力提 出了更高要求,5G 网络和物联网技术也在持续拓展 CPU 的应用场景, 因此 CPU 下游市场需求稳中有升。其中,服务器是 CPU 下游市场增长 的重要动力,全球服务器市场规模与出货量均保持较快增速。

生态优势下 x86 处理器占比领先,国内市场增速 x86 领先海外。x86 处 理器占据先发优势,生态环境壁垒显著,全球维度来看,应用 x86 处理 器的服务器销售额占比约为 88-90%。2022 年全年,全球 x86 服务器市 场销售额为 1110 亿美元。根据国务院印发的《新时代促进集成电路产 业和软件产业高质量发展的若干政策》,中国芯片自给率要在 2025 年 达到 70%,中国 x86 服务器需求旺盛。

2025 年国产 x86 芯片出货量预计超 1000 万颗。根据 IDC,中国 x86 服务器以双路服务器为主,2016-2020年双路服务器占比达到80%以上, 单路和四路的合计占比约 10-20%,八路以上服务器目前占比尚未超过 0.3%。由于 2018-2020 年 x86 服务器 2 路路数占比基本保持稳定,根据 IDC 数据,2022-2025 年国产 x86 芯片出货量增速保持 9.0%左右, 2025 年国产 x86 芯片出货量有望达到 1066.2 万颗。

2.3 市场格局:海外龙头强势领先,国产 x86 架构下海光突围

全球市场 Intel、AMD 龙头效应明显,国产 CPU 在中国市场份额仍为个 位数。全球市场来看,根据 Mercury Research,全球服务器市场双雄为 Intel 和 AMD,其中 Intel 份额优势显著。国内市场来看,根据中商产业 研究院,2022 年我国 CPU 行业头部企业市场份额 Top2 的企业为英特 尔、AMD,英特尔和 AMD 分别占据了我国 CPU 市场的 50%和 30%的 份额,我国本土企业仅占据个位数份额,国内厂商追赶空间仍大。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%,海光 CPU 产品销售量市占 3.75%,占据了国产 x86 服务器处理器绝大部分市 场份额。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。

海光、鲲鹏和飞腾占据国内市场,x86 架构下海光信息领先。海光信息、 海思半导体、龙芯中科、上海兆芯、天津飞腾、成都申威等为国产处理 器研发的主要企业,但各家产品定位和技术来源不同。其中,海光信息、 上海兆芯兼容 x86 指令集,具有良好的生态优势,应用迁移转换成本低, 但自主可控程度较低;海思半导体的鲲鹏处理器和天津飞腾处理器兼容 ARM 指令集,与众多软硬件厂商完成了大量的适配工作;成都申威处理 器采用 SW-64 指令集,主要应用于服务器、桌面计算机等设备,龙芯中 科处理器采用 LoongArch 指令集,提供处理器及配套芯片产品,基于指 令集授权并自研,自主可控程度最高。

三、GPGPU:高算力需求驱动市场增长,国产性能加速追赶

3.1 GPGPU:擅长高效并行计算,应用领域逐步扩展

GPGPU:利用图形处理器,进行高性能计算。GPU 最初的定位是解决 CPU 在图形图像领域效率低的问题,主要提升图形、图像、视频等数据的处理性能,通过 PCI-E 总线与 CPU 处理器通信,接受 CPU 调度指挥。 后期衍生为两大分支,一种继续用于图形图像,另一种作为运算协处理 器(GPGPU)。GPGPU 架构包含多个运算单元核心,核心部分包含多 个可编程多处理器,需要协同工作共同完成运算任务,具有处理并行计 算任务的优势;并且流处理器支持专用向量、张量、矩阵运算指令,提 升浮点运算的精度和性能,满足不同计算场景的需要。GPGPU 的优势 在于具备高效的并行性、能进行高密集运算、善于大规模数据流并行处 理,是人工智能领域最主要的协处理器解决方案,占据人工智能 90%以 上的市场份额。

可以从性能、架构和应用领域三个维度分析比较 GPGPU:

1)性能:计算能力、热设计功耗、能效比、进程、内存和内存带宽是 GPGPU 的关键参数。计算能力是 GPGPU 的核心关键参数,其中 TFLOPS 是指每秒一万亿次浮点运算次数,数字越大代表每种格式下的 芯片计算能力越强。考虑到热设计功耗问题,能效比是反映相同功耗下 GPGPU 可提供的计算能力。GPGPU 未来提高性能的关键技术,主要 从提升工艺制程、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等方面提升,高带宽、低延时的片间互连总线结 构也是未来产品优化提升的方向之一。

2)类 CUDA 生态:软硬件集成所带来的性能优化已成为 GPGPU 的关 键竞争力。基于 GPGPU 的 AI 芯片生态系统是轻量级、模块化的软件 开发环境,不仅提供多种开发工具和运行时环境,也拥有丰富的系统关 键功能组件,主流的框架包括 OpenCL、SYCL、CUDA。而海光协处理 器全面兼容 ROCm GPU 计算生态,与 CUDA 在生态、编程环境等方面 具有高度的相似性,便于 CUDA 用户以较低代价快速迁移至 ROCm 平 台,与国际主流商业计算软件和人工智能软件的适配性较高,软硬件生 态丰富,软件开发人员对生态系统完整性和多样性的提升促进了 GPGPU 的持续发展。

3)应用领域:GPGPU 广泛应用于人工智能领域、商业计算和大数据处理领域。主要部署在服务器集群或数据中心,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。GPGPU 可覆盖 4-64bit 的计算精 度,32bit、64bit GPGPU 适合高性能计算场景,适用于信号处理、三维 医学成像、民用雷达、能源等领域,在工业、国防、科研有广泛应用场 景。并且,GPGPU 适用于超算、大数据处理、人工智能等对算力要求 非常高的应用场景,以超算领域为例,2020 年全球超算系统 TOP500 中,有七成采用 GPGPU,在 TOP25 中,有 20 个采用 GPGPU。

3.2 市场规模: 24 年中国 AI 芯片市场规模预计达 1412 亿元

算力是大模型推广之基,全球算力规模呈高增长态势。算力指计算设备 执行算法、处理数据的能力,包括 CPU、GPU 等。随着 AIGC 的浪潮 兴起,算力是大模型推广的奠基石,推理的算力需求通常会随着用户使 用 AI 模型次数的增加而增加,随着大模型向千行百业的渗透速度加快, 推理所需的计算能力未来将持续增长。大模型训练所需算力每 3-4 个月 增长 1 倍,增速远超 18-24 个月增长 1 倍的摩尔定律,据灼识咨询,预 计 2030 年全球算力规模达到 56ZFlops ,智能算力 2021-2030 年年均 复合增长率将超 65%。

数据中心建设提速,算力芯片(GPGPU)、AI 服务器有望持续放量。 GPGPU 高度并行的计算资源为大型模型的训练和推理提供了不可或缺 的支持,已成为国内 AI 领域运算加速主要解决方案。据中商产业研究院, 2024 年中国 AI 芯片市场规模预计达 1412 亿元,2019-2024 年 CAGR 达 64.8%,其中 GPU 为主流技术路径。海光的大股东为中科曙光,中 科曙光在高性能计算领域的竞争优势显著,且已经占据较大市场规模, 海光 DCU 有望与股东中科曙光产生较强的协同效应。

AI 服务器应用普及化,GPU 迎来量价齐升。中国 AI 服务器市场规模和 出货量逐年增长,根据中商产业研究院预测,2024 年市场规模将达 560 亿元,2024 年中国 AI 服务器出货量将达到 42.1 万台。单服务器搭载GPU 颗数提升,带动服务器 GPU 芯片价值量增长,4 卡/8 卡 GPU 服 务器逐步成为主流,单台服务器的芯片价值量提升。

3.3 市场格局:英伟达强势领先,国产化替代已具基本能力 

英伟达市占强势领先,IP 限制下国产化之路仍远。国际 GPU 市场主要 被NVIDIA和AMD占据,国内人工智能芯片设计公司成立时间相对较晚, 在技术积累和资本投入上与国际集成电路设计龙头企业有一定差距,许 多 IP 受制于海外厂商。按市场格局划分,目前在 AI 芯片领域有三类玩 家,分别是英伟达、AMD 为代表的老牌芯片巨头、以 Google、百度、 华为为代表的云计算巨头、AI 芯片独角兽(如寒武纪、壁仞科技、地平 线等)。据 IDC 数据,2022 年中国 AI 加速卡出货量约为 109 万张,其 中英伟达在中国 AI 加速卡市场份额为 85%,华为市占率为 10%,百度 市占率为 2%,寒武纪和燧原科技均为 1%。

国产 GPGPU 加速推行时,海光信息在 GPGPU 领域优势显著。随着目 前国产 GPGPU 厂商正在积极推动信创标准的制定,并积极推进产品与 CPU、服务器等产业链环节的适配,有望成为继 CPU 之后信创替代的 下一关键芯片。国内市场,海光信息、海思半导体、寒武纪等为国产协 处理器研发的主要企业,在人工智能算法和针对人工智能应用场景的专 用芯片设计上具备差异化优势。寒武纪、海思半导体主要聚焦于人工智 能芯片领域,而海光信息的协处理器基于 GPGPU 架构,类 CUDA 架构 下具有良好应用的生态,应用迁移转换成本低,综合考虑性能、能效比 和编程灵活性等方面的因素,GPGPU 在协处理器应用领域具有非常明 显的优势。

四、竞争优势:性能领先、生态完善,打开信创市场空间

4.1 技术:处理器硬件性能国内领先,安全可信支持国密算法

合资子公司获 AMD 技术授权,形成大量自主知识产权。2016 年,天津 海光集团支付 2.93 亿美元的价格从 AMD 的手中买到了 Zen 架构的授权, 尽管 Zen 架构第一代已研发超 8 年,但是 Zen 架构的先进性依然领先市 场的大部分 x86 授权。所以即使公司进入实体名单,AMD 不再提供技 术支持,海光基于之前的积累研发出海光二号和海光三号,海光 CPU 在生态、性能方面仍然优势显著。截止 2023 年 12 月 31 日,公司累计 获得发明专利 670 项、实用新型专利 90 项、外观设计专利 3 项、集成 电路布图设计登记证书 228 项、软件著作权 244 项,有望基于 Zen 架构 研发出性能领先且自主可控的产品。

1)海光 CPU 产品: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。对海光通用处理器的微体系结构进行持续研 发和优化,不断提升高端处理器性能,公司研发出的第一代、第二代 CPU,达到了国际上同类型主流高端处理器的水平,在国内处于领先地 位。对比 Intel 在 2020 年与海光 7825 同期 6 款至强铂金系列产品,海 光 7285 CPU 的 SPEC CPU 2017 的实测性能与国际领先芯片设计企业 Intel 同期发布的主流处理器产品的实测性能相当。

指令集:基于 x86 指令框架研发,有望凭生态优势率先推广。海光 信息研发团队基于 AMD 授权的 ZEN 架构(x86 架构)自主研发, 充分理解 AMD 的处理器代码和技术,并基于授权指令集框架研发 新产品。由于 Wintel 生态体系优势显著,海光信息 CPU 凭借生态的高兼容性,广泛适配国内外主流操作系统、数据库、中间件等基 础软件及广泛的行业应用软件,构筑与其他国产厂商的差异化竞争 优势。

性能:在微结构、核心数、高主频设计上具备优势。1)使用先进 的处理器微结构和缓存层次结构,改进了分支预测算法,使得每个 时钟周期执行的指令数得到显著提高;2)依托先进的 SoC 架构和 片上网络,海光 CPU 处理器核心增多;3)采用先进的工艺制程和 物理设计方法,实现了处理器高主频设计。

安全:原生支持可信计算。海光 CPU 通过扩充安全算法指令、集 成安全算法专用加速电路等方式,有效提升了数据安全性和计算环 境的安全性,原生支持可信计算。

2)海光 DCU 产品:商业化应用部署中,国际同类型高端产品水平。基 于“类 CUDA”环境研发,深算一号产品性能达到国际上同类型高端产 品的水平;2023 年三季度发布的深算二号,实现了在大数据、人工智能、 商业计算等领域的商用,该产品具有全精度浮点数据和各种常见整型数 据计算能力。

算力:计算性能强大、能效比较高的通用协处理器。海光 DCU 基 于大规模并行计算微结构进行设计,不但具备强大的双精度浮点计 算能力,同时在单精度、半精度、整型计算方面表现同样优异。

并行:具备高速并行数据处理能力。海光 DCU 集成片上高带宽内 存芯片,可以在大规模数据计算过程中提供优异的数据处理能力, 广泛适用于各种场景。

生态:兼容“类 CUDA”环境。生态的兼容性使得产品推广过程中 的软件生态兼容性问题得以解决,海光积极参与开源软件项目,加 快产品的推广速度,实现与 GPGPU 主流开发平台的兼容。

安全可信:硬件支持国密算法,对熔断漏洞免疫。随着计算机系统的日 益复杂和新技术的高速迭代,保护计算环境安全的重要性与日俱增,海 光信息为针对这些挑战,公司产品自带片上中国原生安全基因,以兼顾 性能和安全需求。海光 CPU 支持国密算法,扩充了安全算法指令,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。

密码运算加速方面,海光 CPU 集成符合国密标准的密码协处理器, 支持国密标准 SM2、SM3、SM4。处理器内置可信计算平台,支 持中国标准 TPCM 和国际标准 TPM 2.0。可信计算平台不仅实现 了可信计算所需的信任根,还可以对系统进行主动的度量及监控, 并在检测到异常时及时采取措施,有效保护系统,符合等保 2.0 要 求。

CPU 漏洞防御方面,海光 CPU 对熔断漏洞免疫,对幽灵漏洞和侧 信道漏洞则采用有效的软硬件技术进行防御。

可信执行环境方面,基于数据自动加解密,有效防止安全攻击,提供先进的云计算上全流程安全执行环境;海光加密安全容器方案使 用不同密钥对容器的运行状态进行加密。

4.2 生态:获下游厂商广泛认可,聚焦金融+运营商发挥本土化优势

技术路线主流,融入开源生态扩大兼容性优势。海光的 CPU 和 DCU 产 品分别采用 x86 与“类 CUDA”架构,兼容能力强,下游软硬件适配丰 富,生态优势较为显著。并且,公司主动融入国内外开源社区,积极向 开源社区提供适用于海光 CPU、海光 DCU 的适配和优化方案,继续保 证海光高端处理器在开源生态的兼容性。

产品本土化优势显著,得到众多 OEM 客户支持。海光产品相比国际芯 片领先企业,更了解中国客户的需求,在安全可信和售后服务上具备差 异化优势,现已得到浪潮、联想等国内知名服务器厂商认可,并开发多 款基于海光处理器的服务器。基于海光信息高端处理器在功能、性能、 生态和安全方面的独特优势,公司联合整机厂商、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,有效推 动海光高端处理器的产业化。

加入“海光产业生态合作组织”,共筑国产化生态建设。光合组织围绕 国产通用计算平台,联合产业链上下游企业、高校、科研院所、行业企 业等相关创新力量,共同实现协同技术攻关,建设国产信息技术生态系 统。公司主动融入国内外开源社区,积极向开源社区提供适用于海光 CPU、DCU 的适配和优化方案,保证了海光高端处理器在开源生态的兼 容性。

公司产品主要应用于电信运营商、金融等领域。目前,海光信息已经广 泛应用到电信、金融、互联网、教育、交通等行业,在金融、运营商等 行业信创市场领先。1)金融市场中,2023 年 11 月 1 日交通银行要求 部分国产 GPU 服务器芯片为海光芯片。2)通信市场中,部分场景限定 国产芯片的采购种类,2023 年 1 月 19 日中国联通发布的《2022 年通 用服务器集中采购项目》招标公告中,海光芯片服务器中标 8809 台, 金额高达 8.02 亿。


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