2025年澜起科技研究报告:全球内存接口芯片龙头,AI运力芯片构筑增长新曲线

全球数据处理及互连芯片设计龙头,平台化布局不断深化

公司概况:国际领先的数据处理及互连芯片设计公司

国际领先的数据处理及互连芯片设计公司,平台型布局深化。公司于2004年成立,于2019年首批 科创板上市,是国际领先的数据处理及互连芯片设计公司,致力于为云计算和人工智能领域提供 高性能、低功耗的芯片解决方案。目前公司拥有互连类芯片和津逮服务器平台两大产品线,互连 类芯片包括通用服务器使用的内存接口芯片以及内存模组配套芯片,以及AI服务器使用的PCIe Retimer、MRCD/MDB、CKD、MXC等产品,下游客户涵盖三星、海力士、美光科技等行业主流玩家。

主营业务:内存接口芯片+高性能“运力”芯片平台化布局

公司主营包括互连类芯片和津逮服务器平台两大产品线,互连类芯片贡献主要收入。公司24年互 连类芯片营收占比92%,津逮服务器平台营收占比8%。18-24年互连类芯片收入由17.49亿元增长至 33.49亿元,年复合增速68%,主要由于全球服务器及计算机行业景气度修复,公司内存接口及模 组配套芯片需求实现恢复性增长,同时,受益于DDR5游渗透率提升,互连类芯片需求旺盛。18-24 年津逮服务器平台收入由900万元增长至2.80亿元,年复合增速77%。

互连类芯片包括:核心业务内存接口及模组配套芯片,新品高性能“运力”芯片。内存接口及模 组配套芯片是公司核心基石,公司深耕内存接口芯片多年,从DDR2至DDR5内存全缓冲/半缓冲解决 方案的主要供应商,占据全球市场主要份额,伴随DDR5在行业内渗透率逐渐提升,公司DDR5产品 出货已超过DDR4。随着支持DDR5第二子代内存产品的主流服务器CPU上市,DDR5内存接口芯片的子 代迭代正式开启,公司已经实现第三子代的出货,第二子代和第三子代RCD芯片出货占比增加。

布局高性能“运力”产品,打开成长空间。AI相关应用推动算力、存力快速增长,算力与存力之 间数据的传输效率成为决定系统性能的关键因素之一,因此,对“运力”的需求大幅提升。公司 聚焦“运力”需求,重点布局4款AI高性能“运力”芯片PCIe Retimer、MRCD/MDB、CKD、MXC,以 解决AI基础设施的互连瓶颈问题。其中,PCIeRetimer、MRCD/MDB、以及MXC应用于AI服务器,CKD 应用于客户端内存模组。

财务分析:需求高景气,产品结构优化,业绩逐季提升

DDR5渗透率提升,带动内存接口芯片需求高景气;高速运力新品陆续放量,成为增长新引擎。伴 随公司产品线不断丰富,公司营业收入由2018年的17.58亿元增长至2024年的36.39亿元,年复合 增速13%;归母净利润由2018年的7.37亿元增长至2024年的14.12亿元,年复合增速11%。公司25H1 延续高位增长趋势,Q2单季度实现营收14.11亿元,同比增长52.12%,归母净利润6.34亿元,同比 增长71.40%,受益于AI产业趋势,行业需求旺盛,DDR5渗透率持续提升,公司DDR5内存接口及模 组配套芯片出货量显著增长,高性能运力芯片规模放量。

产品结构优化,毛利率提升,带动盈利能力持续增强。伴随新一代DDR5出货占比提升,以及运力 产品放量,高价值量产品的出货带动毛利率不断提升。其中,互连类芯片25H1毛利率64.34%,同 比提升1.91pct。公司费用管控能力优质,叠加规模化效应体现,盈利能力不断优化,25H1实现净 利率44.02%,同比增长8.4pct,销售、管理、研发、财务费用率分别为1.95%、8.42%、13.59%、- 4.77%,同比变动-0.66、+3.64、-8.47、+2.53pct。公司持续研发投入,构筑技术护城河,25H1 研发费用3.57亿元。

DDR5迭代加速,内存接口芯片量价齐升

AI爆发,驱动DDR5渗透加速,催生MRDIMM需求

伴随云计算发展与数据中心建设,通用服务器景气度回暖,出货量稳步增长,AI服务器需求爆发。 根据IDC数据,全球服务器出货量由18年的1175万台增长至24年的1365万台,23年受下游需求疲软 影响,叠加云厂商资本支出缩减,全球服务器出货量疲软,24年全球算力基础设施建设的加速推 进,显著拉动服务器市场整体出货量,同比增速转正,服务器市场明显回暖,趋势向上。AI服务 器的需求成为核心驱动力,根据Trendforce数据预测,预计到2026年AI服务器出货突破200万台, 22-26年年复合增长率26%。

内存颗粒主流规格迭代至DDR4向DDR5升级阶段,传输速率实现进一步提升。DRAM动态随机存取存 储器为最常见的系统内存,DDR主流规格当前迭代至DDR5,上一代DDR4于2014年推出,于2016年成 为主流方案,与DDR3相比,DDR4引脚数由240增加至288,最高传输速率为3200MT/s。DDR5于2017 年由JEDEC推动,与DDR4相比,DDR5由64位单通道架构变为32位双通道,最高初始速率为6400MT/s, 是DDR4的两倍,单内存条最大容量由32GB增加至128GB。Intel及AMD支持DDR5的CPU已于2023年全 面发布,标志着DDR5周期正式开启。

DDR5开启大规模渗透元年。参考上一代DD4R渗透节奏,DDR4产品上量一年后,渗透率达到30%左右, 两年后,渗透率达到60%左右。根据SK海力士业绩会指引,DDR5行业渗透率于23年达到30%左右, 24年年底预计渗透率约50%,预计25年DDR5占比将继续提升,迎来大规模渗透元年。DDR5大规模渗 透,主要受益于:1)AI及高性能计算需求爆发,DDR5的带宽更高、传输速率更快以及损耗更低, 推动云服务商在采购中对DDR5的占比提升,2)海外存储大厂产能由DDR4转向DDR5等高价值量新品, 供给端充足。

服务器使用的主流存储器类型为RDIMM、LRDIMM。内存条为存储临时数据设备,与CPU交换数据, 具备读写速度快、容量大、支持随机访问等优势。在服务器的应用场景下,内存条的主要形态为: 1)用于通用服务器的内存条RDIMM(带寄存器的双排直插内存控制模块),在内存条上增加寄存 器进行传输,减少并行传输距离,提升容量和传输频率;2)用于高性能服务器的内存条LRDIMM (低负荷双排直插内存模块),其Register芯片改为iMB存储器隔离缓冲芯片,以减少系统总线负 荷,提高内存容量。

内存带宽需求急剧增长,新架构MRDIMM应运而生,可实现更高传输速率。MRDIMM (MultiplexedRank DIMM)是多路复用列DIMM,内存支持两个内存序列,结合多路复用缓冲器以 及内存控制器,可在单个通道上组合和传输多个数据信号,两个内存序列合计可传输128bytes数 据,无需物理连接,实现更高传输速率。根据规划,第一代MRDIMM最高支持8800MT/s速率,第二 代MRDIMM最高支持12800MT/s速率,到2030年后达到最终目标17600MT/s速率。MRDIMM可为AI及高 性能计算提供更高带宽、更低延迟和更大容量的解决方案。

内存接口及配套芯片迎来量价齐升

DDR5代际升级,内存接口及配套芯片迎来量价齐升。在DDR4/DDR5世代,内存接口芯片主要为RCD 寄存时钟缓冲器和DB数据缓冲器,在RDIMM中,RCD芯片可以单独使用,在LRDIMM中,RCD芯片可以 与DB芯片组成套片使用。DDR5代际升级后,由于DDR5初代速率已经较DDR4提升一倍至6400MT/s, 且DDR5应用了比DDR4更低的工作电压1.1V,因此内存接口芯片RCD+DB亦进行迭代升级。同时,根 据JEDEC标准,在RCD寄存时钟缓冲器和DB数据缓冲器以外,DDR5内存模组新增3种配套芯片,分别 为SPD串行检测集线器、TS温度传感器以及PMIC电源管理芯片。

内存接口芯片方面,在DDR4世代,RDIMM内存条配置1颗RCD寄存时钟驱动器,LRDIMM内存条采用 “1+9”架构,即配置1颗RCD寄存时钟驱动器和9颗DB数据缓冲器;在DDR5世代,LRDIMM内存条采 用“1+10”架构,即配置1颗RCD寄存时钟驱动器以及10颗DB数据缓冲器,相较DDR4世代新增1颗DB 芯片。MRDIMM内存条采用类似LRDIMM的“1+10”架构,配置1颗MRCD寄存时钟驱动器以及10颗MDB 数据缓冲器。内存接口配套芯片方面,DDR5内存条配置1颗SPD串行检测芯片、2颗TS温度传感器、 以及1颗PMIC电源管理芯片*1,MRDIMM内存条配套芯片数量一致。

公司内存接口芯片先发优势显著,市场份额领跑

伴随DDR技术迭代,全球内存接口芯片核心供应商缩减至3家,分别为澜起科技、Rambus、IDT。在 早期DDR2时代,全球内存接口芯片涌现出约6家核心供应商,包括TI、Intel、西门子、Inphi、澜 起科技、IDT等。随着技术迭代至DDR5世代,传输速率大幅提升,工作电压降低,JEDEC进一步完 善DDR5内存接口芯片技术规格,最低支持1.1V工作电压,最新一子代最高支持8000MT/s速率,因 此内存接口芯片壁垒提升,全球内存接口芯片主要玩家缩减至3家,分别为澜起科技、IDT、 Rambus,24年合计占据93.4%市场份额,公司市场份额36.8%,排名第一。

公司内存接口产品布局完善,子世代研发领先,DDR5产品出货占比已经超过DDR4产品。在内存接 口芯片布局方面,公司产品矩阵完善,覆盖DDR2-DDR5系列内存接口芯片,实现内存接口芯片RCD、 DB、以及内存接口配套芯片SPD、TS、PMIC全覆盖。公司内存接口芯片产品应用于多重缓冲式内存 模组如RDIMM、LRDIMM,满足高性能服务器对高速率、大容量的需求。公司在DDR5子代研发也保持 行业领先地位,第二子代RCD芯片24年出货量已超过第一子代产品,第三子代RCD芯片于第四季度 开始规模出货,第五子代RCD芯片已顺利向客户送样。

高性能运力产品放量,打开增长新曲线

PCIe标准迭代传输速率增长,Retimer芯片成为信号衰减主流解决方案

PCIe标准迭代更新,传输速率翻倍。PCIe协议为高速串行计算机扩展总线标准,是第三代I/O总线, 应用场景全面覆盖PC机、服务器、存储系统、手持计算等各种计算平台,主要为连接高性能外围 设备,如CPU与GPU通信,以及网卡、声卡、固态硬盘等。自03年PCIe 1.0发布以来,PCIe互连技 术迭代迅速,每次迭代传输速率翻倍。当前主流发展至第五代PCIe5.0,于2019年发布,传输速率 从PCIe4.0的16GT/s提升到32GT/s。PCIe6.0于22年发布,传输速率进一步提升到64GT/s。

伴随PCIe传输速率提升,插损问题成为PCIe传输的痛点。云计算、企业级计算等应用场景不断丰 富,为满足AI以及其他高性能计算,异构计算架构需求增加。应用场景扩充推动PCIe标准迭代更 新,单链路速率在PCIe 5.0达到32Gbps,虽然伴随传输速度不断翻倍,但是信号传输距离受限于 工业标准并未减小,整个链路的插损预算从PCIe3.0时代的22dB增至PCIe4.0时代的28dB,在 PCIe5.0时代增至的36dB。

AI服务器需求旺盛,驱动Retimer市场扩容

大型云端服务供应商预算持续聚焦AI服务器采购,叠加单台服务器用量增加,驱动Retimer芯片市 场扩容。从单台服务器用量来看,Retimer芯片需求集中在AI服务器,一台典型的配置8块GPU的主 流AI服务器需要8-16颗Retimer芯片,为了满足扩展需求,部分AI服务器需要增加至24颗Retimer 芯片。根据弗若斯特沙利文的数据,PCIe Retimer市场规模从22年0.70亿美元快速增长至24年 3.95亿美元,预计30年市场规模将达18.90亿美元,25-30年复合增长率高达26%。

公司是Retimer芯片全球唯二供应商,布局Switch芯片打开弹性空间

公司Retimer芯片势头强劲,已实现规模放量。公司是全球主要PCIe 5.0 Retimer芯片的两家供应 商之一,24年两家厂商占96.9%市场份额,公司作为新进入者份额迅速提升至10.9%。公司PCIe5.0 Retimer产品支持32 GT/s传输速率,可补偿高达36dB信道损耗。公司推出的PCIe 6.x Retimer芯 片支持64 GT/s传输速率,采用PAM4 SerDes技术,支持高达43dB的链路预算,可用于通用及AI服 务器、AEC和存储系统等典型应用场景。

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