电子行业周报：算力革命，电子受益几何

本周行情回顾。根据Wind，本周（3.13~3.19）申万电子板块涨幅为1.17%，半导体涨幅2.81%，消费电子涨幅0.44%。个股方面，半导体（申万2021分类）涨幅前5的个股分别为：金海通19.79%、晶方科技19.71%、电科芯片14.09%、康强电子12.45%、瑞芯微11.05%。消费电子（申万2021分类）领域涨幅前5的个股分别为：工业富联25.25%、视源股份11.21%、新亚电子10.58%、易天股份9.55%、漫步者5.13%。沪深300周度涨跌幅-0.21%，电子相对沪深300超额收益1.38%。细分板块中，集成电路封测、品牌消费电子等涨幅最大，分别为9.02%、5.80%。目前行业整体估值水平位于历史低位，根据Wind，电子（申万）板块整体PE TTM（月度）为31.69，与2012、2019年低位接近。 ChatGPT多领域应用。ChatGPT是OpenAI开发的一款聊天机器人，能够更高层次理解人类需求并解决复杂问题。ChatGPT基于Transformer架构算法，可用于处理序列数据模型，通过连接真实世界中大量的语料库来训练模型，可进行语言理解并通过文本输出，做到与真正人类几乎无异的聊天场景进行交流。ChatGPT应用场景广泛，包括客服系统、虚拟人物对话、文字创意的生成、结合Office软件、搜索、咨询等多个领域，海外亦有厂商应用。 ChatGPT带动算力需求飙升，存算侧带动硬件全面增量需求。据NVIDIA估算，训练GPT-3，假设单个机器的显存/内存容量足够的前提下，8张V100显卡训练时长预计达36年，1024张80GBA100显卡完整训练GPT-3的时长为1个月，算力侧硬件需求全面增长。此外，大模型训练需要海量数据传输，由此将对以服务器交换机为代表的数据传输设备产生更多需求，相关高算力芯片需求量将相应增长。整体来看，ChatGPT将从算力侧和数据传输端全面带动显卡及高算力芯片需求，进而对算力芯片、应用端、存算一体、先进封装、封装设备、IC载板等多个领域硬件产生增量需求。 设备：国产化持续推进。据SEMI《2022年中半导体设备预测报告》预测，2022全球半导体制造设备总销售额将创新高，达1175亿美元，yoy+14.7%，到2023年将再创新高达1208亿美元。未来10年或是半导体行业非常好的机会，主要原因在于5G及高效能运算的普及，生活数字化转型，带来对车用、手机、服务器等终端内半导体含量的增加，推动半导体需求大幅成长。 国内国产化逐渐起航，从0到1的过程基本完成。北方华创产品布局广泛，刻蚀机、PVD、CVD、氧化/扩散炉、退火炉、清洗机、ALD等设备新产品市场导入节奏加快，产品工艺覆盖率及客户渗透率进一步提高，在集成电路领域主流生产线实现批量销售，产品加速迭代；第三代半导体、新型显示、光伏设备产品线进一步拓宽，出货量实现较快增长。 高度重视国内半导体产业周期变化、国产化推进以及ChatGPT高算力需求带来电子行业的空前机遇。（1）半导体产业周期变化：产业周期拐点；中小市值次新、有新品和应用拓展逻辑、消费链条、家电工控链条等产业机会； 制造封测重资产；SiC、IGBT。（2）国产化：制造、设备、材料、零部件。 （3）ChatGPT高算力：算力芯片、应用、存算一体、先进封装、封装设备、IC载板。相关核心标的见尾页投资建议。 风险提示：下游需求不及预期，中美贸易摩擦。 一、本周行情回顾 根据Wind，本周（3.13~3.19）申万电子板块涨幅为1.17%，半导体涨幅2.81%，消费电子涨幅0.44%。个股方面，半导体（申万2021分类）涨幅前5的个股分别为：金海通19.79%、晶方科技19.71%、电科芯片14.09%、康强电子12.45%、瑞芯微11.05%。 消费电子（申万2021分类）领域涨幅前5的个股分别为：工业富联25.25%、视源股份11.21%、新亚电子10.58%、易天股份9.55%、漫步者5.13%。 图表1：电子本周涨跌幅情况（SW电子2021分类，%） 图表2：半导体和消费电子个股涨幅前20名(周涨幅) 沪深300周度涨跌幅-0.21%，电子相对沪深300超额收益1.38%。细分板块中，集成电路封测、品牌消费电子等涨幅最大，分别为9.02%、5.80%。 图表3：细分板块周度涨幅及超额收益 目前行业整体估值水平位于历史低位，根据Wind，电子（申万）板块整体PE TTM（月度）为31.69，与2012、2019年低位接近。除行业景气外，建议着重关注国产替代进展、各领域平台型龙头崛起等。 图表4：电子行业PE（ttm，月度） 二、ChatGPT引领算力需求，存算多硬件环节受益 ChatGPT是OpenAI开发的一款聊天机器人，能够更高层次理解人类需求并解决复杂问题。ChatGPT基于Transformer架构算法，可用于处理序列数据模型，通过连接真实世界中大量的语料库来训练模型，可进行语言理解并通过文本输出，做到与真正人类几乎无异的聊天场景进行交流。 ChatGPT应用场景广泛，海外已有龙头落地成功案例： 1）文字创意的生成：快速生成文章段落结构。 2）客服系统：与客户更流畅的交流。 3）虚拟人物对话：传统虚拟人物会设定对话标准答案，ChatGPT能够更自然真实地与人对话。 4）结合Office软件：生成文档、表格、PPT等。 5）搜索：替代部分搜索需求。 6）咨询领域：提供值得思考或探索的方向。 ChatGPT海外已有应用方案落地：为BuzzFeed提供个性化测试服务以及为Amazon解决工程师技术难题等。 图表5：ChatGPT模型训练之路 图表6：ChatGPT所需数据量 ChatGPT带动算力需求飙升，存算侧硬件全面增量需求。据NVIDIA估算，训练GPT-3，假设单个机器的显存/内存容量足够的前提下，8张V100显卡训练时长预计达36年，1024张80GBA100显卡完整训练GPT-3的时长为1个月，算力侧硬件需求全面增长。 图表7：3072张80GB A100训练GPT，最大规模模型参数量是GPT-3原版规模的5倍 ChatGPT4多模态演绎，算力需求进一步激增。ChatGPT4为多模态模型，使用图像、视频等多媒体数据进行训练，文件大小远超文字，进一步驱动算力需求飙升。以LAION-5B图文数据集为例，其包含58.5亿个CLIP过滤的图像文本数据集，共80T数据，而传统文字类数据集通常则以GB为单位。显然，图像、视频类训练数据将驱动算力需求进一步飙升。此外，大模型训练需要海量数据传输，由此将对以服务器交换机为代表的数据传输设备产生更多需求，相关高算力芯片需求量将相应增长。 图表8：GPT-3VSGPT-4 高算力时代，Chiplet助力突破芯片制程瓶颈。在速度方面，采取3D封装技术的chiplet缩短了线路传输距离，指令的响应速度得到大幅提升，寄生性电容和电感也得以降低，此外，更多更密集的I/O接点数，电路密度提升将提高功率密度。3D封装由于采用更细小、更密集的电路，信号传输不需要过多的电信号，从而功耗也会相应降低。 图表9：3D堆叠封装显著降低成本 图表10：先进封装提升性能及效率 整体来看，ChatGPT将从算力侧和数据传输端全面带动显卡及高算力芯片需求，由此将从算力芯片、应用端、存算一体、先进封装、封装设备、IC载板等多个领域带动硬件市场增量需求。 三、设备景气延续，国产化持续推进 据SEMI《2022年中半导体设备预测报告》预测，2022全球半导体制造设备总销售额将创新高，达1175亿美元，yoy+14.7%，到2023年将再创新高达1208亿美元。其中，晶圆加工、晶圆厂设施和掩模/掩模版设备在内的晶圆厂设备部分预计将在2022年增长15.4%至1010亿美元，2023年增长3.2%至1043亿美元。组装和封装设备市场预计2022年增长8.2%至78亿美元，2023年下降0.5%至77亿美元。半导体测试设备市场预计2022年增长12.1%至88亿美元，2023年增长0.4%。 图表11：全球半导体设备市场规模预测（十亿美元，按工艺） 晶圆设备中，代工和逻辑领域2022年预计增长20.6%至552亿美元；2023年将增长7.9%至595亿美元；DRAM设备市场将引领2022年增长，预计增长8%至171亿美元； 2022年NAND设备市场预计将增长6.8%至211亿美元，2023年DRAM和NAND设备支出将分别下滑7.7%和2.4%。 未来两年全球晶圆厂设备开支持续增长。2020年疫情带来的居家办公驱动笔电等消费电子需求激增，2020H2以车用芯片为代表的供应链开始紧张，下游持续增长的需求与上游有限产能的矛盾演绎为2021年全年行业供需失衡加剧。2022年以来，消费性电子、智能手机、PC等领域需求确有下滑，但更值得注意的是全球正步入第四轮硅含量提升周期，服务器、汽车、工业、物联网等需求大规模提升。 图表12：全球半导体资本开支（亿美金） 国内国产化逐渐起航，从0到1的过程基本完成。北方华创产品布局广泛，刻蚀机、PVD、CVD、氧化/扩散炉、退火炉、清洗机、ALD等设备新产品市场导入节奏加快，产品工艺覆盖率及客户渗透率进一步提高，在集成电路领域主流生产线实现批量销售，产品加速迭代；第三代半导体、新型显示、光伏设备产品线进一步拓宽，出货量实现较快增长。 四、投资建议 产业周期： 1）产业周期拐点：韦尔股份、兆易创新、杰华特、卓胜微、唯捷创芯、艾为电子、三 安光电。 2）中小市值次新、有新品和应用拓展逻辑，消费链条：龙迅股份、帝奥微、恒玄科技、 芯海科技、乐鑫科技、中颖电子；家电工控链条：必易微、芯朋微、峰岹科技、赛微微 电。 3）制造封测重资产：中芯国际、燕东微、长电科技、通富微电、华天科技、晶方科技； 4）SiC：三安光电、山东天岳、东尼电子、中瓷电子；IGBT：宏微科技、士兰微、斯 达半导、时代电气、闻泰科技、扬杰科技、新洁能。 国产化： 制造：中芯国际、华虹半导体、三安光电、华润微。 设备：北方华创、新益昌、华海清科、中微公司、拓荆科技、芯源微、长川科技、万业 企业。 材料：彤程新材、凯美特气、鼎龙股份、兴森科技。 零部件：富创精密、新莱应材、国力股份、江丰电子。 ChatGPT高算力： 算力芯片：景嘉微、芯原股份、海光信息、寒武纪。 应用：大华股份、海康威视。 存算一体：兆易创新、北京君正。 先进封装：长电科技、通富微电、甬矽电子。 封装设备：新益昌、长川科技、华峰测控。 IC载板：兴森科技。 五、风险提示 下游需求不及预期：若下游市场的增速不及预期，供应链公司的经营业绩将受到不利影响。 中美科技摩擦：若中美科技摩擦进一步恶化，将对下游市场造成较大影响，从而对供应链公司造成不利影响。