電子行業(yè)AIGC系列深度之25:從消費(fèi)電子到AIPC_第1頁(yè)
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行業(yè)研究/行業(yè)深度證券研究報(bào)告yanghy@swsresearch行業(yè)研究/行業(yè)深度證券研究報(bào)告yanghy@shixz@wangke@yuanhang@litq@liuyang2@jinling@liuyang2@行業(yè)及產(chǎn)業(yè)——AIGC系列深度之25“科技樹(shù)“上較大的產(chǎn)業(yè)鏈變化才是關(guān)鍵。AIPC/半導(dǎo)體制程變化/筆記本電腦、智能手機(jī)、智能汽車(chē)、VRAR數(shù)據(jù),得到:消費(fèi)電子總規(guī)模是歷年穩(wěn)定成長(zhǎng)頻AISoCd)普遍看好整體電子機(jī)會(huì)。行業(yè)深度請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第2頁(yè)請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第2頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想結(jié)論和投資分析意見(jiàn)韋爾股份、炬芯科技(音頻AISoC4)普遍看好整體電子的機(jī)會(huì)。計(jì)算機(jī)來(lái)自AI應(yīng)用到PC/手機(jī)終端:軟通動(dòng)力、中科創(chuàng)達(dá)、虹軟科技、中軟通信來(lái)自邊緣側(cè)/終端的AI算力:廣和通(算力模組布局車(chē)載/泛IoT邊緣算機(jī)是證據(jù)。例如谷歌/華為/小米/Oppo/Vivo。2)AI應(yīng)用提升手機(jī),并刺激用戶(hù)請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第3頁(yè)請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第3頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想1.消費(fèi)電子:本源驅(qū)動(dòng)力來(lái)自“科技樹(shù)” 6 6 72.產(chǎn)業(yè)鏈上下游驅(qū)動(dòng):AIPC,鯰魚(yú)效應(yīng) 3.3機(jī)械裝備:消費(fèi)電子金屬加工+新設(shè)備新材料 4、標(biāo)的來(lái)自多領(lǐng)域 請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第4頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想圖1:一圖理解本次消費(fèi)電子+AIPC.............................................................6圖2:按照“科技樹(shù)“繪制當(dāng)前的變化,華為代表的多個(gè)業(yè)務(wù)可以大致對(duì)應(yīng)......7圖3:根據(jù)歷史,消費(fèi)電子的創(chuàng)新載體總是從一個(gè)遷移到另一個(gè)。每個(gè)載體存周期性,合起來(lái)為確定成長(zhǎng)性。當(dāng)前一大新亮點(diǎn)可能是AIPC,即AI在終端的新一輪拉動(dòng)8圖4:過(guò)去汽車(chē)的架構(gòu)示意圖,相對(duì)分立 圖5:當(dāng)前和未來(lái)的汽車(chē)經(jīng)典五域架構(gòu),部分公司采用三域架構(gòu)。域控制器的底層是軟件的“虛擬化”思想 圖6:AI算法的變化,帶動(dòng)了智聯(lián)汽車(chē)領(lǐng)域變革。從后融合,到前融合,到適度的“端到端” 圖7:從AI架構(gòu)推演場(chǎng)景形態(tài)趨勢(shì) 圖8:云-邊-端應(yīng)用場(chǎng)景及特征 圖9:模型壓縮的幾種方式 圖10:“流星湖”采用全新IP設(shè)計(jì),提升能效及內(nèi)存帶寬 圖11:核心考量材料高密度、高性能、低功耗、低損耗特性 圖12:Foveros3D封裝設(shè)計(jì) 圖13:華為服務(wù)器采用異構(gòu)Chiplet疊加NoC設(shè)計(jì) 圖14:英特爾推出首個(gè)AIPC加速計(jì)劃 圖15:英特爾AI處理器發(fā)布節(jié)點(diǎn) 圖16:高通路徑旨在將AI云端運(yùn)算在邊緣端進(jìn)行 圖17:高通已在手機(jī)端實(shí)現(xiàn)了離線(xiàn)Stable-Diffusion應(yīng)用 圖18:高通驍龍AI-PC 圖19:高通驍龍EliteX處理器顯著AI性能 圖20:下圖中,寄存器之間最長(zhǎng)的傳輸路徑是關(guān)鍵路徑CriticalPath。制程進(jìn)步,利于關(guān)鍵路徑優(yōu)化,即工作頻率提高 圖21:隨著時(shí)間推移,晶體管密度以近似線(xiàn)性的速度持續(xù)進(jìn)步 圖22:隨著半導(dǎo)體制程的進(jìn)步,晶體管密度持續(xù)增加,這可以理解為“設(shè)計(jì)的自由度增加” 圖23:特斯拉的DOJO設(shè)計(jì),就是系統(tǒng)平衡計(jì)算/存儲(chǔ)/IO的快慢,通信的設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵 圖24:特斯拉最終的DOJO設(shè)計(jì),努力讓存儲(chǔ)/IO不要成為瓶頸,通信的設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第5頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想 圖25:星閃的指標(biāo)全面領(lǐng)先,可以歸因于通信“設(shè)計(jì)自由度“增加了,即重新設(shè)計(jì)協(xié)議是有機(jī)會(huì)的 圖26:榮耀MagicVs2采用鈦合金3D打印工藝 圖27:小米14Pro鈦金屬特別版采用99%鈦金屬 表1:大模型已經(jīng)成為全球領(lǐng)先手機(jī)廠商的重點(diǎn)投入方向 表2:大模型有望全方面提升手機(jī)能力,并刺激用戶(hù)換機(jī)意愿 表3:手機(jī)/PC芯片廠商正在大幅提升對(duì)AI能力的支持 表4:無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議需要兼容的歷史標(biāo)準(zhǔn)較多 表5:鈦金屬和不銹鋼特性對(duì)比 表6:部分公司估值簡(jiǎn)表(單位:億元,元) 請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第6頁(yè)請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第6頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想本文解釋?zhuān)罕砻嫔舷M(fèi)電子的機(jī)會(huì)來(lái)自新功能新特色,以及進(jìn)入新硬件載體。但實(shí)際上,“科技樹(shù)“上較大的產(chǎn)業(yè)鏈變化才是關(guān)鍵。AIPC/半導(dǎo)體制程變化/通信協(xié)議優(yōu)化是促進(jìn)本次機(jī)會(huì)的關(guān)鍵。而大公司“鯰魚(yú)效應(yīng)”和消費(fèi)電子相關(guān)機(jī)械設(shè)備的經(jīng)營(yíng)情況是驗(yàn)證。1.消費(fèi)電子:本源驅(qū)動(dòng)力來(lái)自“科技樹(shù)”本章節(jié)論述,科技樹(shù)上看“消費(fèi)電子”,會(huì)理解本次產(chǎn)業(yè)變化較大。2016年7月我們發(fā)布《“遺”技之長(zhǎng)——全行業(yè)技術(shù)滲透之“漢諾塔》,系統(tǒng)性論述了“科技樹(shù)“和底層變化的威力。當(dāng)前“科技樹(shù)“變化至少包括:1)半導(dǎo)體制程:7nm風(fēng)靡,當(dāng)前研發(fā)制程大約在3nm,對(duì)應(yīng)晶體管密度1-1.2億晶體管/平方毫米(百億晶體管級(jí)別)。2)通信:一方面,5G下沉到車(chē)載/制造等;另一方面,星閃(藍(lán)牙+wifi)+“e-MIMO“有6G特征。通信的底層技術(shù)數(shù)學(xué),在數(shù)學(xué)約束下完成波特率/成本/功耗/信噪比等的折中,大量計(jì)算來(lái)自矩陣運(yùn)算。這種計(jì)算和GPU/DSA的數(shù)學(xué)原理是一致的。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第7頁(yè)請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第7頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想3)芯片設(shè)計(jì):近期趨勢(shì)是Chiplet+DSA+GPU+異構(gòu),而且RISCV也有推廣可能。4)AI:2019-2023年transformer風(fēng)靡,預(yù)計(jì)2024年拓展到GPT4,且多模態(tài)會(huì)是5)OS操作系統(tǒng):車(chē)載OS/鴻蒙3.0已經(jīng)質(zhì)變,當(dāng)前鴻蒙4升級(jí)客戶(hù)已經(jīng)突破6000圖2:按照“科技樹(shù)“繪制當(dāng)前的變化,華為代表的多個(gè)業(yè)務(wù)可以大致對(duì)應(yīng)我們可以按照華為的科技樹(shù)來(lái)理解近期科技的產(chǎn)業(yè)鏈變化。對(duì)于華為當(dāng)前的科技:半導(dǎo)體代表為海思,通信代表為衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)和星閃,計(jì)算代表為手機(jī)業(yè)務(wù)、算力和榮耀(過(guò)去),智能的代表是昇騰、盤(pán)古大模型和ADAS,軟件代表是鴻蒙、歐拉、高斯。此外熱管理(家電為主)、顯示(家電為主)、液冷(機(jī)械、新能源為主)等也可圈可點(diǎn)。根據(jù)上圖的產(chǎn)業(yè)鏈圖,半導(dǎo)體制程、通信協(xié)議、體系結(jié)構(gòu)、服務(wù)應(yīng)用等其他“科技樹(shù)”環(huán)節(jié)的變化,應(yīng)當(dāng)會(huì)拉動(dòng)消費(fèi)電子新一輪更新。這在歷史上,有較為詳細(xì)數(shù)據(jù)佐證。根據(jù)IDC對(duì)桌面級(jí)、工作站、筆記本電腦、智能手機(jī)、VRAR等領(lǐng)域的統(tǒng)計(jì)tracker數(shù)據(jù),再根據(jù)蓋世汽車(chē)、Statista的智能汽車(chē)數(shù)據(jù),得到全球消費(fèi)電子整體結(jié)論。廣義的消費(fèi)電子總規(guī)模是歷年穩(wěn)定成長(zhǎng)的,但其創(chuàng)新載體總是從一個(gè)遷移到另一個(gè)。而對(duì)單一載體,其發(fā)展存在周期性。而拉動(dòng)載體變化的,往往是產(chǎn)業(yè)鏈上下游,尤其是上層應(yīng)用的變化。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第8頁(yè)請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第8頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想性。當(dāng)前一大新亮點(diǎn)可能是AIPC,即AI在終端的新一輪拉動(dòng)(單位:百萬(wàn)美元)1)PC電腦的發(fā)展,Windows98-2000對(duì)其推廣有幫助。1998年6月Windows98發(fā)布,從這代開(kāi)始,微軟將成為pc界領(lǐng)軍。從2000年2月Windows2000開(kāi)始,微軟首次針對(duì)同代操作系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)分,以更好匹配用戶(hù)應(yīng)用需求。Win2000出現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)版(Professional)、服務(wù)器版(Server)、高級(jí)服務(wù)器版(AdvancedServer)、數(shù)據(jù)中心版(DataCenterServer)四個(gè)版本。重磅的IT應(yīng)用(視窗風(fēng)格的操作系統(tǒng)逐漸易用)刺激硬件滲透。國(guó)際數(shù)據(jù)公司(IDC)統(tǒng)計(jì),2000年亞太地區(qū)(日本除外)的PC市場(chǎng)增長(zhǎng)了38.5%,達(dá)到1990萬(wàn)臺(tái)。中國(guó)是該地區(qū)最大的市場(chǎng),2000年的PC銷(xiāo)售量達(dá)到717萬(wàn)臺(tái),比1999年高出45.1%。2)筆記本電腦NoteBook大約2005年后國(guó)內(nèi)風(fēng)靡,半導(dǎo)體0.13微米/操作系統(tǒng)WindowsXP對(duì)其推廣大有裨益。隨著筆記本電腦行業(yè)技術(shù)的不斷提高,以及第二代SandyBridge處理器的面市,8-12英寸屏幕的筆記本電腦已經(jīng)流行。超薄筆記本電腦的處理器、內(nèi)存、硬盤(pán)等主要配件,在性能方面都不遜色。半導(dǎo)體方面:0.13微米制程和低功耗對(duì)筆記本推廣有幫助。2001年,英特爾推出了首次應(yīng)用0.13微米、銅互連技術(shù)的Tualatin核心奔騰Ⅲ處理器。HT超線(xiàn)程技術(shù)也出現(xiàn),無(wú)論英特爾還是AMD的產(chǎn)品,大多功耗較低而且性?xún)r(jià)比較高。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第9頁(yè)請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第9頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想操作系統(tǒng)和應(yīng)用方面:2001年發(fā)布的經(jīng)典操作系統(tǒng)WindowsXP(直至2013-2014年)為筆記本電腦的普及,發(fā)揮了重要作用。3)智能手機(jī)大約2009年后風(fēng)靡,應(yīng)用服務(wù)(例如蘋(píng)果商店、安卓生態(tài))等應(yīng)用促進(jìn)更新,半導(dǎo)體處理器(例如多核、電源管理IC)和通信技術(shù)(3G、4G)的變革也有幫助。蘋(píng)果公司2007年發(fā)布iPhone初代,2011年10月發(fā)布的iPhone4s引發(fā)較大熱潮。此后10年,智能手機(jī)經(jīng)歷了滲透率增加、提價(jià)和格局變化,至今依然較為活躍。操作系統(tǒng)和應(yīng)用方面:根據(jù)百度百科,2008年3月,蘋(píng)果對(duì)外發(fā)布了針對(duì)iPhone的應(yīng)用開(kāi)發(fā)包(SDK),供免費(fèi)下載,以便第三方應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員開(kāi)發(fā)針對(duì)iPhone及Touch的應(yīng)用軟件。2011年1月6日,AppStore擴(kuò)展至Mac平臺(tái)。用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)應(yīng)用所支付的費(fèi)用由蘋(píng)果與應(yīng)用開(kāi)發(fā)商3:7分成。類(lèi)似的還有安卓,2007年11月,谷歌公司正式向外界展示了這款名為Android的操作系統(tǒng),并且在這天谷歌宣布建立一個(gè)全球性的聯(lián)盟組織。半導(dǎo)體和其他硬件方面:明星產(chǎn)品蘋(píng)果iPhone4S的成功,離不開(kāi)較多半導(dǎo)體/硬件平臺(tái)首款同步雙核處理器,它的計(jì)算性能比iPhone4配置的A4性能高2倍,圖形處理性能,是之前的9倍。蘋(píng)果A4處理器的工作頻率固定在1GHz,而A5處理器則可以隨當(dāng)前運(yùn)行的應(yīng)用程序而改變頻率。A5處理器采用了比A4更優(yōu)秀的電源管理電路設(shè)計(jì)。智能手機(jī)2009年后風(fēng)靡,還與3G-4G通信普及息息相關(guān)。4)智聯(lián)汽車(chē)大約2018年后,體系結(jié)構(gòu)、算法變化拉動(dòng)很大。體系結(jié)構(gòu)方面:過(guò)去汽車(chē)以電機(jī)/電器/能源技術(shù)為主要驅(qū)動(dòng),零件相對(duì)分立。而伴隨虛擬化技術(shù)風(fēng)靡,滲透到汽車(chē)領(lǐng)域,促成了經(jīng)典五域/三域的域控制器變化。這影響了2018年后ADAS/智能汽車(chē)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的變化。算法方面:智能汽車(chē)先采用“后融合1“的方法生成ADAS算法,隨后發(fā)展到“前融合2“。近年“端到端”算法風(fēng)靡。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第10頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想三域架構(gòu)。域控制器的底層是軟件的“虛擬化”思想資料來(lái)源:蓋世汽車(chē),新智駕,申萬(wàn)宏源研究圖6:AI算法的變化,帶動(dòng)了智聯(lián)汽車(chē)領(lǐng)域變革。從后融合,到前融合,到適度的“端到端”5)2023H2后,科技樹(shù)有較大技術(shù)變化,尤其AI場(chǎng)景在終端(PC+手機(jī))的滲透,演繹了新一版本的“安迪-比爾”定律。在ICT中,“通信-計(jì)算-存儲(chǔ)-IO”之間存在迭代關(guān)系,總有相對(duì)的速度短板。1)之前5-10年,半導(dǎo)體制程是14-20nm,相應(yīng)的通信協(xié)議也匹配當(dāng)時(shí)的傳輸速率和信噪比。2)伴隨華為9000S芯片的發(fā)布,5nm/7nm制程的加速風(fēng)靡,使通信協(xié)議有機(jī)會(huì)重新設(shè)計(jì)(4G/PCIE/NVlink/Infiniband都是當(dāng)時(shí)風(fēng)靡的半導(dǎo)體制程下效率較高的)。當(dāng)前通請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第11頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想信圈的衛(wèi)星通信/星閃NearLink都是冰山一角,5.5G/6G通信已經(jīng)開(kāi)展。3)一旦半導(dǎo)體+通信兩大ICT節(jié)點(diǎn)都可以更新,那么就給重大的科技應(yīng)用提供了空間(這在PC/手機(jī)/車(chē)載都出現(xiàn)過(guò)例如AI場(chǎng)景滲透到終端,包括PC和手機(jī)。4)鯰魚(yú)效應(yīng)會(huì)促進(jìn)這個(gè)過(guò)程。一旦1-2家巨頭開(kāi)始加速,那可能帶來(lái)消費(fèi)電子更新潮。5)此前2-3年消費(fèi)電子的平淡,會(huì)讓換機(jī)彈性更大!之前論述了”科技樹(shù)”其他環(huán)節(jié)帶動(dòng)消費(fèi)電子更新。本章論述AI領(lǐng)域的重要載體:消費(fèi)電子終端,即AIPC。而巨頭的頻頻發(fā)力,會(huì)加速這個(gè)過(guò)程,形成“鯰魚(yú)效應(yīng)”。如前述,AI場(chǎng)景,滲透到終端,可能配合新一輪消費(fèi)電子更新潮,較有前景。即消費(fèi)電子已經(jīng)相對(duì)平淡了2-3年,AI應(yīng)用的拉動(dòng)、功能的增強(qiáng)、價(jià)格的提升,都促成終端(PC+手機(jī))的換機(jī)和反轉(zhuǎn)更加猛烈。1)AI大模型功能的手機(jī)。根據(jù)36氪等,大模型已經(jīng)成為全球領(lǐng)先手機(jī)廠商的重點(diǎn)投入方向。例如谷歌/華為/小米/Oppo/Vivo。2)AI應(yīng)用提升手機(jī)。根據(jù)鈦媒體等,大模型有望全方面提升手機(jī)能力,并刺激用戶(hù)換機(jī)意愿。例如AI助手/AI優(yōu)化攝影/體驗(yàn)提升等。3)手機(jī)底層的AI芯片也在更新。根據(jù)新浪,快科技等,手機(jī)/PC芯片廠商正在大幅提升對(duì)AI能力的支持。例如高通/聯(lián)發(fā)科/英特爾。表1:大模型已經(jīng)成為全球領(lǐng)先手機(jī)廠商的重點(diǎn)投入方向本中,大模型版小藝開(kāi)啟眾測(cè)。幣日幣全球首發(fā)驍龍8請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第12頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想(AndesGPT)打造的新小布助啟。宣布將與聯(lián)發(fā)科合作,共建輕量化大模型終端部署方案日--VIVO-億(1B/7B)、百億(66B)和定位文本生成助理+知識(shí)獲取入口-表2:大模型有望全方面提升手機(jī)能力,并刺激用戶(hù)換機(jī)意愿ObjectEraser等統(tǒng)表3:手機(jī)/PC芯片廠商正在大幅提升對(duì)AI能力的支持 --請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第13頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想10月24日,以“AIforAll”為主題的第九屆聯(lián)想創(chuàng)新科技大會(huì)上,聯(lián)想集團(tuán)展示了首款A(yù)IPC,預(yù)計(jì)將于2024年下半年發(fā)布,并深化與微軟、英偉達(dá)、高通等企業(yè)合作。同一時(shí)間段,海外英特爾、高通、AMD等芯片廠商紛紛發(fā)布AIPC相關(guān)產(chǎn)品及計(jì)劃,正式拉開(kāi)AIPC的新時(shí)代帷幕。AIPC的本質(zhì)是邊緣端側(cè)AI的子集,是AI云-邊-端在消費(fèi)電子場(chǎng)景的率先落地。從算力以及耦合角度來(lái)分,產(chǎn)業(yè)界將集群尺度分為兩個(gè)路徑:1)AI大型機(jī):諸如DGXGH200的緊耦合形態(tài),適用于千億級(jí)甚至十萬(wàn)億級(jí)大模型的推理運(yùn)算,帶寬及算力具備顯著優(yōu)勢(shì),但成本相對(duì)高昂。2)AI云:松耦合系統(tǒng)多設(shè)備體系構(gòu)成的AI云,在消費(fèi)級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景諸如StableDiffusion逐步發(fā)力,在數(shù)百億級(jí)別的模型運(yùn)算具備落地能力及性?xún)r(jià)比。圖7:從AI架構(gòu)推演場(chǎng)景形態(tài)趨勢(shì)端側(cè)AI在降低網(wǎng)絡(luò)延遲和負(fù)擔(dān)、數(shù)據(jù)隱私安全以及用戶(hù)體驗(yàn)方面具備優(yōu)勢(shì):1)降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)和延遲:終端計(jì)算在邊端進(jìn)行。促進(jìn)設(shè)備端分擔(dān)AI運(yùn)算負(fù)擔(dān),可利用本地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行決策,在算力制裁背景下,結(jié)合國(guó)內(nèi)模型參數(shù)生態(tài),落地方面具備實(shí)際性2)數(shù)據(jù)隱私性和安全性:AI端側(cè)運(yùn)算將AI算法部署在設(shè)備端,可以在不將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫说那闆r下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,從而保護(hù)數(shù)據(jù)隱私和安全。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第14頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想3)改善離線(xiàn)場(chǎng)景用戶(hù)體驗(yàn):可運(yùn)用于線(xiàn)下離線(xiàn)場(chǎng)景,為用戶(hù)側(cè)提供計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)為一體的超融合基礎(chǔ)設(shè)施,提升用戶(hù)數(shù)據(jù)安全性、隱私性,提供定制化服務(wù),提升用戶(hù)體驗(yàn)。資料來(lái)源:Gartner,申萬(wàn)宏源研究軟硬件的持續(xù)迭代是促進(jìn)AIPC發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力。將AI模型部署到邊緣設(shè)備上,需要優(yōu)化算法,并提升芯片性能,降低功耗。1)模型層面,華為及小米已經(jīng)發(fā)布專(zhuān)為端側(cè)AI設(shè)計(jì)的百億級(jí)以下輕量級(jí)模型,便于模型在手機(jī)端及PC端落地。2)算法層面,聯(lián)想及華為運(yùn)用模型壓縮技術(shù),使其能夠適應(yīng)較小的計(jì)算資源和存儲(chǔ)空間,讓AIPC實(shí)現(xiàn)成為可能。3)硬件方面,英特爾、華為等通過(guò)改進(jìn)IP設(shè)計(jì)架構(gòu)、封裝技術(shù)迭代,促進(jìn)芯片性能提升,提高AI運(yùn)算效率的同時(shí)降低功耗。算法:蒸餾及量化促進(jìn)模型壓縮技術(shù)迭代,提升模型的精度和推理速度。據(jù)華為云開(kāi)發(fā)者聯(lián)盟,華為主要通過(guò)三種方式進(jìn)行模型。1)剪裁:通過(guò)將模型結(jié)構(gòu)中不重要的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)剪裁掉,實(shí)現(xiàn)推理速度提升。刪除模型中權(quán)重較小的神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)的,對(duì)模型加載信息的影響微乎其微。2)量化:將float32的數(shù)據(jù)計(jì)算精度變成int8的計(jì)算精度,犧牲一點(diǎn)模型精度來(lái)?yè)Q取更快的計(jì)算速度。3)蒸餾:利用已有大模型訓(xùn)練效果接近的小模型。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第15頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想硬件:我們梳理英特爾、高通、華為等巨頭針對(duì)AIPC所進(jìn)行的硬件迭代,半導(dǎo)體側(cè)主要變革體現(xiàn)在IP設(shè)計(jì)、封裝等方面。IP設(shè)計(jì):重新設(shè)計(jì)SoC架構(gòu)模塊,增加高帶寬可拓展結(jié)構(gòu)。以英特爾“流星湖”處理器為例,市場(chǎng)上的SoC架構(gòu),媒體IP被嵌入到圖形模塊當(dāng)中,由于圖形和媒體采用與CPU核心相同的環(huán)形結(jié)構(gòu)來(lái)訪問(wèn)內(nèi)存,當(dāng)圖形或媒體需要訪問(wèn)內(nèi)存時(shí),大量的邏輯訪問(wèn)使CPU保持開(kāi)啟,因此能耗較高?!傲餍呛碧幚砥魃希⑻貭柌扇〉姆桨甘菍⒚襟w和圖形模塊分開(kāi),使兩者都獨(dú)立連接到SoC中的計(jì)算核心。由于增加設(shè)計(jì)了新的高帶寬可拓展結(jié)構(gòu),所有主要模塊,包括NPU、媒體、圖形等都可獲得完整的內(nèi)存帶寬。封裝:采用Foveros3D封裝,核心考量高密度、高性能、低延遲。一方面,為實(shí)現(xiàn)AIPC中對(duì)于高帶寬、低功耗、低延遲的需求,英特爾采用Foveros3D封裝技術(shù),主要提供擴(kuò)展和重新配置的靈活性。據(jù)IEEE華為發(fā)布的相關(guān)論文,華為服務(wù)器采取異構(gòu)Chiplet架構(gòu),并提出一種無(wú)緩沖多環(huán)NoC設(shè)計(jì),可提供無(wú)緩沖連接區(qū),具備可拓展性且可降低平請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第16頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想圖11:核心考量材料高密度、高性能、低功耗、低損耗特性英特爾:推出首個(gè)AIPC加速計(jì)劃,發(fā)布第五代Ultra處理器,預(yù)計(jì)2025年支持1億臺(tái)AIPC,顯著提升運(yùn)算性能。在2023年12月14日,推出第五代“酷睿Ultra”處理器,預(yù)計(jì)將在2025年支持1億臺(tái)PC實(shí)現(xiàn)AI性能。Ultra具備高能效的能效核(E-core)處理器SierraForest將于2024年上半年上市。與第四代至強(qiáng)相比,擁有288核的該處理器預(yù)計(jì)將使機(jī)架密度提升2.5倍,每瓦性能提高2.4倍。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第17頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想圖15:英特爾AI處理器發(fā)布節(jié)點(diǎn)高通AIPC實(shí)施路徑主要旨在通過(guò)混合AI架構(gòu),將云端數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至PC邊緣端。據(jù)ComputeX2023,高通宣布驍龍已可以實(shí)現(xiàn)在手機(jī)、PC等邊緣端進(jìn)行Stable-Diffusion的應(yīng)用,在支持百億級(jí)參數(shù)大模型處理的同時(shí)離線(xiàn)處理其他工作流。技術(shù)路徑上,高通通過(guò)采用混合AI架構(gòu),將云端推理與邊緣端PC運(yùn)算結(jié)合,在用戶(hù)端實(shí)現(xiàn)無(wú)縫體驗(yàn)。B端,提升了OEM、ISV數(shù)據(jù)中心能耗效率、節(jié)約開(kāi)支,C端,幫助保證了用戶(hù)的數(shù)據(jù)安全及隱私性,并提升了離線(xiàn)使用的便捷性。圖16:高通路徑旨在將AI云端運(yùn)算在邊緣端進(jìn)行請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第18頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想圖18:高通驍龍AI-PC高通預(yù)計(jì)2025年發(fā)布驍龍EliteX,旨在提升邊緣端AI性能處理能力。據(jù)AnalyticsInsight,10月24日,高通介紹了其為微軟AI-PC設(shè)計(jì)的芯片“驍龍EliteX”,宣稱(chēng)其性能在能耗等方面將超越蘋(píng)果M2以及英特爾。驍龍EliteX預(yù)計(jì)將會(huì)于2024年發(fā)布,這款芯片將具備處理130億參數(shù)模型的能力,并著重優(yōu)化了AI相關(guān)的性能,包括郵件總結(jié)、請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第19頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想3.產(chǎn)業(yè)鏈上下游驅(qū)動(dòng):通信協(xié)議+半導(dǎo)體+機(jī)械裝備數(shù)字電路IC設(shè)計(jì)中,關(guān)鍵路徑影響時(shí)鐘頻率,即速度。IC設(shè)計(jì),尤其數(shù)字電路設(shè)計(jì)中,有個(gè)重要環(huán)節(jié)叫做靜態(tài)時(shí)序分析(STA,StaticTimingAnalysis)。靜態(tài)時(shí)序分析的思想是,在網(wǎng)表(即數(shù)字電路)中找到關(guān)鍵路徑(CriticalPath)。關(guān)鍵路徑是netlist中信號(hào)傳播時(shí)延的最長(zhǎng)路徑,即數(shù)字電路中,組合邏輯時(shí)延最大的路徑。關(guān)鍵路徑?jīng)Q定芯片的最高工作頻率。利于關(guān)鍵路徑優(yōu)化,即工作頻率提高數(shù)字電路IC設(shè)計(jì)中,半導(dǎo)體制程進(jìn)步會(huì)允許“更復(fù)雜的設(shè)計(jì)“,可以看做“設(shè)計(jì)的自由度在增加”。伴隨半導(dǎo)體制程的進(jìn)步,單個(gè)邏輯單元更小,延遲相對(duì)變少(除了長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)、抖動(dòng)、偏移skew、串?dāng)_等問(wèn)題影響延遲關(guān)鍵路徑CriticalPath中能容納的邏輯單元更復(fù)雜。這樣就可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能和算法,工作頻率也可能提高。我們用產(chǎn)業(yè)數(shù)字論證這一點(diǎn)。盡管大規(guī)模集成電路的功能、制程、低功耗策略有差異,但晶體管密度可以做一個(gè)近似的模擬。隨著時(shí)間推移,半導(dǎo)體制程進(jìn)步,晶體管密度以近似線(xiàn)性的速度持續(xù)進(jìn)步,這可以理解為“設(shè)計(jì)的自由度增加”。上一輪PC/手機(jī)有較大更新的年份大約是2017-2020年,當(dāng)時(shí)14-10nm制程風(fēng)靡。當(dāng)前這一輪,7-5nm制程風(fēng)靡。1-2代半導(dǎo)體制程進(jìn)步,允許的關(guān)鍵路徑(CriticalPath)不同,設(shè)計(jì)的自由度增加。而云端和AI計(jì)算的性能提升,或恰好能利用“設(shè)計(jì)自由度”。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第20頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想度持續(xù)進(jìn)步這可以理解為“設(shè)計(jì)的自由度增加”上述“通信-計(jì)算-存儲(chǔ)-IO之間存在迭代關(guān)系,總有相對(duì)的速度短板“的思想,在特斯拉公開(kāi)論文《DOJO:Super-ComputeSystemScalingforMLTraining》中,有系統(tǒng)化論述。即通信至少不能成為ICT系統(tǒng)中的速度瓶頸。而英偉達(dá)A100/H100等流行GPU的Datasheet表明,通信當(dāng)前可能是復(fù)雜ICT系統(tǒng)較容易成為瓶頸的。圖23:特斯拉的DOJO設(shè)計(jì),就是系儲(chǔ)/IO的快慢,通信的設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵不要成為瓶頸,通信的設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第21頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想根據(jù)通信歷史,無(wú)論蜂窩通信還是無(wú)限通信歷史,可以發(fā)現(xiàn)通信重要的進(jìn)步經(jīng)常發(fā)生在1990-2015年,而當(dāng)前允許的“設(shè)計(jì)自由度”已經(jīng)較大。1)蜂窩通信:2G通信用到的CDMA(碼分多址,CodeDivisionMultipleAccess)主要是90年代推廣。3G+4G通信常用的TDD/FDD(時(shí)分為T(mén)ime-divisionDuplex,頻分為Frequency-divisionDuplex)主要是2000年后推廣。4G重要的OFDM(正交頻分多址,OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess)技術(shù),在約2010-2015年風(fēng)靡。2)無(wú)線(xiàn)通信:需要兼容歷史標(biāo)準(zhǔn),這會(huì)減少設(shè)計(jì)的靈活度。下表中,以短距離無(wú)線(xiàn)通信Wi-Fi為例,需要兼容的歷史協(xié)議較多,較難完成“顛覆式”創(chuàng)新。表4:無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議需要兼容的歷史標(biāo)準(zhǔn)較多發(fā)布年份頻率帶2Mbps600MBps6.8Gbps9.6Gbps9.6Gbps資料來(lái)源:電子工程協(xié)會(huì)(IEEE)官網(wǎng),申萬(wàn)宏源研究通信的底層往往是數(shù)學(xué)。在數(shù)學(xué)計(jì)算的相對(duì)極限中,可以得到通信速度(波特率)/信噪比(魯棒性)/成本等重要指標(biāo)的折中,這樣就得到了通信協(xié)議。而每一代半導(dǎo)體制程的進(jìn)步,都允許”設(shè)計(jì)自由度“增加,也就是允許重新設(shè)計(jì)。既然通信協(xié)議主要的進(jìn)步發(fā)生在1990-2015年,且需要兼容的歷史版本較多,如果重新設(shè)計(jì)通信協(xié)議,是有機(jī)會(huì)的。華為星閃NearLink就是一個(gè)證明。它甚至沒(méi)有充分利用半導(dǎo)體工藝的進(jìn)步,即已經(jīng)取得較好的全面指標(biāo)。而通信“設(shè)計(jì)自由度”的增加,也讓消費(fèi)電子利用這些新通信協(xié)議、新通信工具的空間提升了。例如完成AI和云的數(shù)據(jù)同步,就要充分利用通信技術(shù),這都可能成為吸引投資者更新購(gòu)買(mǎi)的特色。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第22頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想圖25:星閃的指標(biāo)全面領(lǐng)先,可以歸因于通信“設(shè)計(jì)自由度“增加了,即重新設(shè)計(jì)協(xié)議是有機(jī)會(huì)的鈦合金性能優(yōu)越,在消費(fèi)電子中的應(yīng)用日益廣泛。鈦合金具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐疲勞等多重優(yōu)勢(shì),在消費(fèi)電子中應(yīng)用滲透逐步提升,近期多款消費(fèi)電子產(chǎn)品中,均有鈦合金材料應(yīng)用。1)榮耀:7月12日,榮耀MagicV2產(chǎn)品發(fā)布,榮耀創(chuàng)新性的在鉸鏈的軸蓋部分首次采用鈦合金3D打印工藝,最終使得榮耀MagicV2的鉸鏈寬度相較于鋁合金材質(zhì)降低27%,強(qiáng)度卻提升150%;2)蘋(píng)果:9月12日,蘋(píng)果公司舉行年度新品發(fā)布會(huì),宣布推出iPhone15Pro系列,將使用鈦合金設(shè)計(jì);3)小米:10月26日,小米14Pro鈦金屬特別版產(chǎn)品發(fā)布,其在小米14Pro的基礎(chǔ)上,加入了鈦金屬中框。請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第23頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想圖27:小米14Pro鈦金屬特別版采用9產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)升級(jí),拉動(dòng)新材料廣闊需求。1)消費(fèi)電子產(chǎn)品新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):手機(jī)折疊屏鉸鏈通常使用高強(qiáng)度不銹鋼或者其他耐腐蝕材料,以保障可以滿(mǎn)足手機(jī)折疊屏鉸鏈需要承受高頻次翻轉(zhuǎn)的強(qiáng)度和耐磨性要求;鈦合金邊框契合消費(fèi)電子產(chǎn)品減重、減薄需求,倒逼新材料應(yīng)用;2)鈦合金具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐疲勞、耐高溫等特性,有利于消費(fèi)電子產(chǎn)品的輕薄化,提升耐用性和抗劃傷性、提高使用壽命。消費(fèi)電子產(chǎn)品中鈦合金邊框、折疊屏鉸鏈等新方案導(dǎo)入,以及未來(lái)新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),或?qū)⒋碳ば虏牧吓涮仔枨?。?:鈦金屬和不銹鋼特性對(duì)比比鈦更耐刮擦和凹痕,無(wú)孔表面形成堅(jiān)硬的氧化層,硬度取決于所使用的合金成具有高強(qiáng)度重量比分和制造工藝密度約為4.51g/cm3密度約為7.9g/cm3鈦比同體積的鋼輕約40%色的耐腐蝕性具有中等耐腐蝕性蝕性熔點(diǎn)為1,668°C熔點(diǎn)為1,400-1,500°C(3034°F)(2,552-2,732°F)易粘刀,加工難度大的粘附刀具傾向,更易加鈦是醫(yī)療和航空航天等關(guān)鍵應(yīng)用鈦金屬加工新工藝,利好新設(shè)備迭代需求。1)3D打印設(shè)備及材料:鈦合金材料加工難度大、良品率低,而3D打印具有一體化制造、異型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件制造、個(gè)性化批量制造等優(yōu)勢(shì),產(chǎn)品的復(fù)雜程度和差異化程度越高,3D打印優(yōu)勢(shì)越明顯。在消費(fèi)電子中,3D打印應(yīng)用可以兼顧高性能、輕量化、個(gè)性化等特點(diǎn),解決鈦合金材料加工難、良率低的問(wèn)題,有助于加速消費(fèi)電子行業(yè)產(chǎn)品降低成本,加速迭代;2)精密加工刀具:新材料對(duì)于配套精密加工及磨拋工具也提出新要求,預(yù)計(jì)拉動(dòng)刀具等量?jī)r(jià)齊升。由于鈦合金具備硬度高、導(dǎo)熱請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第請(qǐng)務(wù)必仔細(xì)閱讀正文之后的各項(xiàng)信息披露與聲明第24頁(yè)共26頁(yè)簡(jiǎn)單金融成就夢(mèng)想性差等特點(diǎn),對(duì)加工刀具提出更高要求,對(duì)應(yīng)更高的單刀價(jià)值量;相比傳統(tǒng)的不銹鋼加工,鈦合金加工良率明顯降低,且刀具壽命縮短,帶來(lái)刀具需求的大幅提升。消費(fèi)電子相關(guān)三條主線(xiàn):瀾起科技(DDR5單季出貨占比升至約45%)、聚辰股份(EEPROM領(lǐng)軍需求復(fù)2)手機(jī)充電功率升級(jí)和品牌回歸:泰嘉股份(電子&機(jī)械)、奧??萍?)消費(fèi)電子芯片新品搶占國(guó)產(chǎn)替代高地:卓勝微(射頻模組收入占比提升至36%)、格科微(發(fā)布32M單芯片CIS進(jìn)軍高像素市場(chǎng))、韋爾股份(光影獵人CIS新品配合小米);4)普遍看好整體電子的機(jī)會(huì)。機(jī)械相關(guān)標(biāo)的為:強(qiáng)瑞技術(shù)(手機(jī)治具、檢測(cè)設(shè)備)、芯碁微裝

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