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通信行业周报:英伟达Thor发布轰动业界,智能汽车算力催化时代到来

信息技术2022-09-26张天、陈晶华安证券比***
通信行业周报:英伟达Thor发布轰动业界,智能汽车算力催化时代到来

通信 行业研究/行业周报 英伟达Thor发布轰动业界,智能汽车算力催化时代到来 报告日期:2022-09-26 行业评级:增持 行业指数与沪深300走势比较 9/2112/213/226/22 23% 12% 1% -10% -21% -32% 通信沪深300 分析师:张天 执业证书号:S0010520110002邮箱:zhangtian@hazq.com分析师:陈晶 执业证书号:S0010522070001邮箱:chenjing@hazq.com 相关报告 1.英伟达GTC2022发布AI性能猛兽,元宇宙基建大幕拉开2022-03- 27 2.英伟达GTC大会Omniverse贯穿始终,元宇宙概念持续火热2021- 11-05 主要观点: 科技观点每周荟(通信) 英伟达GTC2022发布Thor和RTX40,算力大幅提升轰动市场。Thor 是目前业界自动驾驶最强SoC,Thor融合了Grace(CPU架构)、Hopper (AI加速架构)、AdaLovelace(图形GPU架构),其算力高达2000TOPS,是去年发布的Altan的2倍,是目前蔚来、小鹏、理想等造车新势力新车采用的OrinX(254TOPS)的8倍。Thor将直接取代Altan成为Orin后续升级产品,极氪已宣布成为Thor芯片首发车型,将搭载Thor,并于2025年初开始生产。 三款GeForceRTX40系列显卡也同时亮相,其中最高端的RTX4090包含760亿个晶体管和超过16384个CUDA核心,采用TSMC4nm工艺和镁光GDDR6X显存,理论性能较上一代Ampere提高两倍以上。我们认为RTX40系列的超前性能为大型3D游戏、影视&工业设计、元宇宙内容创作开发打开了更广阔的发挥空间。在消费电子周期低迷的背景下RTX40系列大幅升级可能更会刺激高端发烧友换机需求。 英伟达加速电子电子架构算力集中化,自动驾驶传感器堆料将加速。根据地平线数据披露,自动驾驶等级每增加一级需要的芯片算力会呈现十几倍提升,L2需求仅2-2.5TOPS,L3达到20-30TOPS,L4需要200TOPS 以上,L5则需要2000TOPS。《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出到2025年高度自动驾驶汽车要实现限定预期和特定场景商业化应用。英伟达Thor量产上车时间预计2024-2025,将在自动驾驶领域复制游戏和数据中心市场策略,以先发优势掌握开发者生态,从而掌握未来十年客户群体。 基于“可扩展”战略,硬件提前“堆料”是为了后续软件生态的打开。与消费电子相比,汽车的换机周期明显更长,因此车企最新车型通常需要预留足够的算力冗余。我们认为英伟达希望Thor成为高级自动驾驶芯片业内标杆,从而持续扩大汽车软件/自动驾驶开发生态圈,为未来软件变现提供可能。英伟达芯片将促进L3以上自动驾驶落地进程,传感器数据算力解放后将出现“堆料”可能,加速包括摄像头、雷达、激光雷达、超声波雷达等各种传感器加速放量。 高通英伟达Mobileye三足鼎立形成,国产厂商奋力破局。Intel旗下Mobileye是L2级自动驾驶主流平台,其最新EyeQUltra实现了176TOPS算力,将在2023年底供货。高通积极打造自动驾驶芯片,推出业内首个集成式汽车超算SoCRideFlex,在其远期规划中将实现2000TOPS算力用于Robotaxi场景。国内地平线、华为、黑芝麻、芯弛、上汽等前瞻布局大算力自动驾驶AI芯片,其中地平线征程5已斩获比亚迪、上汽、一汽红旗、自游家等多家主流车企量产合作,首款量产车型年 底落地。 投资建议 本周专题:英伟达最新GTC大会发布Thor自驾芯片系列和RTX40显卡芯片系列,均具有巨大算力超前性,引起业内关注。我们认为高阶自动驾驶量产之路或加速,中高档新发布车型传感器“堆料”配置竞赛还将继续,建议持续关注Lidar产业链炬光科技、永新光学、天孚通信、腾景科技等;L3级卫惯组合精确导航有望形成标配,建议关注华测导航;此外建议关注合作三大智驾芯片巨头的域控制器厂商德赛西威、经纬恒润以及中科创达等。高阶自动驾驶车内数据加速爆发,以太网PHY芯片国产替代需求迫切,建议关注裕太微(科创板申报),未来光通信有望逐步渗透,相关车内光缆、光模块公司可能迎来新的市场。最后,车云连接、传感器数据上传等将持续加速车载蜂窝通信模组和智能模组需求,建议关注移远通信、广和通、美格智能。 10月行业观点:受外围因素影响,近期市场风险偏好显著下行,运营商等高股息价值风格占优,我们建议投资者关注β系数较低偏防御属性的运营商、主设备商、物联网模组龙头、统一通信龙头、光模块龙头等以及调整充分的通信+新能源标的等。10月份我们看好运营商(公有云格局重塑 +资本开支下降)、光纤光缆(量价齐升、海缆海工格局佳)、物联网&网通终端(芯片瓶颈边际缓解+海外疫后数字化线上化转型)、军工信息化(地缘政治不确定增加)四类资产的相对表现。 风险提示 宏观经济承压影响高阶自动驾驶车型销量,激光雷达定点车型销量不及预期,大算力智驾芯片车规级验证时间超出预期。 正文目录 1科技观点每周荟(通信)5 1.1英伟达GTC大会发布THOR和RTX40系列轰动市场5 1.2英伟达加速电子电气架构算力集中化,自动驾驶传感器堆料将加速7 1.3高通英伟达MOBILEYE三足鼎立形成,国产厂商加大投入奋力破局10 2市场行情回顾14 2.1本周行业板块表现14 2.2个股表现15 3产业要闻16 4重点公司公告17 5运营商集采招标统计18 6风险提示19 图表目录 图表1英伟达THOR芯片算力达到2000TOPS5 图表2英伟达单一SOC整合车辆功能5 图表3英伟达THOR芯片主要性能指标5 图表4英伟达自动驾驶SOC演变历程6 图表5英伟达THOR性能主要组成部分和主要性能优势情况6 图表6英伟达ADALOVELACE架构性能更优7 图表7RTX40系列3款芯片性能对比7 图表8博世提出的汽车电子电气架构演进路线8 图表9联合电子未来汽车电子电气架构8 图表10自动驾驶座舱域与智驾域的功能集成9 图表11YOLE预测未来分布式架构仍是主流9 图表12自动驾驶从L1级别到L5级别所需传感器种类和数量预测9 图表13自动驾驶对传感器数量和性能要求增多10 图表14车载自动驾驶传感器市场空间和增速10 图表15英特尔MOBILEYE近10年的发展历程和主要采用的客户情况10 图表16高通自动驾驶芯片SNAPDRAGONRIDEFLEX产品布局路线图11 图表17高通自动驾驶芯片配备和自动驾驶级别11 图表18地平线征程5芯片架构12 图表19地平线征程5性能指标12 图表20黑芝麻A1000是国内稀缺的大算力智驾芯片12 图表21黑芝麻智能华山智能芯片12 图表22上周板块指数行情统计14 图表23上周通信在申万一级行业指数中表现第1114 图表24上周WIND通信行业板块指数行情统计15 图表25上周WIND行业概念涨跌幅15 图表26截至上周通信个股表现情况16 1科技观点每周荟(通信) 1.1英伟达GTC大会发布Thor和RTX40系列轰动市场 英伟达发布多款新品,引发市场关注。近日英伟达GTC2022大会发布新一代自动驾驶计算芯片DRIVEThor。Thor算力达到2000TOPS,是去年发布的Altan的2倍,是目前蔚来、小鹏、理想等造车新势力车企新车采用的OrinX(254TOPS)的8倍,黄仁勋表示,Thor将直接取代Atlan,成为Orin的后续产品。极氪已宣布将搭载Thor,应用于下一代智能电动汽车,并于2025年初开始生产。目前,极氪量产车型极氪001搭载的自动驾驶芯片是MobileyeEyeQ5,单颗算力为24TOPS。 图表1英伟达Thor芯片算力达到2000TOPS图表2英伟达单一SoC整合车辆功能 资料来源:英伟达GTC,华安证券研究所资料来源:英伟达GTC,华安证券研究所 图表3英伟达Thor芯片主要性能指标 资料来源:英伟达GTC,华安证券研究所 历经数代开发,Thor芯片是目前英伟达自动驾驶中央处理器最强性能芯片。Thor的超强性能融合了Grace(CPU架构)、Hopper(AI加速引擎架构)和AdaLovelace (图形渲染GPU架构)英伟达三大业内最领先的计算架构。由Thor芯片打造的中央控制器,作为集中式车载计算平台,可以将全部2000TOPS算力用于自动驾驶工作流,也可以分配使用,将一部分用于智能座舱,一部分用于辅助驾驶,从而替代高通8155、8295等座舱芯片的工作。这样的中央计算平台具备同时为自动泊车、智能驾驶、车机、仪表盘、驾驶员监测等多个系统提供算力的能力。英伟达认为,通过集中计算资源, 可以降低汽车布线成本/重量,简化汽车电子电气架构,从而进一步降低系统成本,还能缓解目前汽车半导体供应链瓶颈。 图表4英伟达自动驾驶SoC演变历程 SoC名称 TegraX1 TegraX2 Xavier Orin Altan Thor 公开年份 2015 2016 2017 2019 2021 2022 制成工艺 20nm 16nmFinFET 12nmFinFET 8nmFinFET 5nm 猜测为4nm 晶体管 20亿 / 70亿 170亿 200亿 770亿 CPU 4*CortexA574*CortexA53 2*Denver24*ArmCortexA57 8*CarmelARM64 6*ArmHercules (CortexA78AE) NVIDIAGraceCPU Arm"PoseidonAE" GPU微架构 Maxwell Pascal Volta Ampere AmpereNext 采用Hopper+AdaLovelace GPU 2*SMM Maxwell 1*ParkerGPGPU 1*VoltaiGPU 1AmpereIGPU / / CUDA 核心数量 256 256 512 1024 / 加速器 / / 1*DLA1*PVA 1*DLA1*PVA / 性能情况 (TOPS) / 10 30 254 1000 2000 TDP 20W 40W 30W 65W / 代表性客户情况 蔚来、小鹏、理想、集度、上汽、威马、高合 未量产 极氪等 资料来源:Yole,华安证券研究所整理 图表5英伟达Thor性能主要组成部分和主要性能优势情况 Thor性能组成主要性能优势 Grace(CPU) 英伟达的AI专用服务器CPU,基于ARM架构,适用于AI和高性能计算工作。第四代NVIDIANVLink互联技术与GPU相融合后,可以处理超过1万亿参数的AI模型训练任务。 Hopper英伟达最新的GPU架构之一,将传统GPU计算引擎集中在神经网络转换器 (处理Transformer模型引 模型上,并将DGX系统扩展为能够在机器学习训练中支持数万亿个参数。 擎) AdaLovelace(GPU)刚发布的40系列显卡新架构,4nm制程,流式多处理器具有高达 83TFLOPS的着色器能力,量超过上一代产品2倍。 资料来源:华安证券研究所整理 除发布自动驾驶计算芯片DRIVEThor外,三款GeForceRTX40系列显卡也同时亮相。新一代RTX4090旗舰显卡搭载了全球最快的游戏GPU,此次发布的RTX40系列显卡包括GeForceRTX4090以及GeForceRTX4080的12GB和16GB版本。性能方面,RTX40系列芯片最高包含760亿个晶体管和超过16384个CUDA核心。由于采用台积电4nm工艺和镁光科技GDDR6X显存,晶体管相较上一代Ampere架构多165%,理论性能较上一代Ampere8nm提高两倍以上。AdaLovelace作为RTX系列显卡核心,升级了SM多单元处理器、RTCore(光追核心)以及Tensor Core(可理解为AI核心)。其中的RTCore(光追