信创造就X86 CPU龙头，AI打开DCU广阔空间

国内X86CPU龙头，国产AI芯片第一梯队：海光信息2016年获得AMDX86架构技术授权，并在此基础上实现了自主迭代，推出了自研的CPU和DCU产品。2018-2022年，海光营收增长106倍，2022年收入为51.25亿元，归母净利润8.04亿元。随着规模效应提升，公司盈利能力将持续提升。公司产品性能国内领先，是国内少数同时打开信创和商业市场的国产CPU和DCU公司。公司同时获得金融、电信等行业信创客户和商用市场的互联网客户认可，2021年互联网领域收入2亿元，营收占比11%。 行业信创打开国产CPU市场空间，公司性能生态领先：X86服务器芯片方面，根据IDC数据，2020年X86服务器占总体服务器出货量的97%，生态优势明显。2020年中国X86服务器芯片出货量高达698万片，海光CPU产品销售量约占比约3.75%。我们预计2027年，党政和央国企行业有望实现全面国产化。2022年中国服务器出货量约为448万台，其中政府和行业信创出货量分别为52/206万台。生态方面，海光CPU兼容目前市场最主流的X86架构。国内行业机构原先大多采用X86架构产品，使用海光产品可以实现上层应用无缝切换，迁移风险较小。 技术方面，海光已实现对AMD授权技术的消化，已经自主迭代至海光四号，性能接近国际主流产品。 AI技术变革叠加海外制裁，公司DCU业务迎来机遇：需求端，Meta、openAI等AI全球大厂不断加大AI芯片投入。生产端，台积电预计未来几年AI芯片出货能够实现50%以上增长。美国商务部10月17日宣布，计划限制向中国出售A800和H800，国产化需求迫切。海光是国产AI芯片第一梯队，有望充分受益于AI芯片国产化加快。生态方面，海光DCU以GPGPU架构为基础，兼容通用的“类CUDA”环境。 性能方面，海光DCU深算一号产品FP64性能可达到英伟达2020年推出的A100和AMD2020年推出的MI100水平，二代产品性能提升100%，三代产品预计2024年推出。在商业应用方面,公司的DCU产品已得到百度、阿里等互联网企业的认证,并推出联合方案。 盈利预测与投资评级：公司拥有CPU和DCU两大领先产品。CPU方面，行业信创后续进展会不断加快，公司CPU基于X86，是行业信创服务器替换的主力军。DCU方面，AI算力需求爆发叠加国产化趋势加快，国产AI芯片厂商迎来历史性机遇。公司DCU产品性能生态位列第一梯队 。 基于此 ， 我们预计2023-2025年归母净利润分别为12.44/17.49/23.79亿元。首次覆盖，给予“买入”评级。 风险提示：政策支持不及预期；技术研发不及预期；AI发展不及预期。 1.国产x86CPU龙头，DCU打开第二增长曲线 1.1.基于AMD架构授权自研，产品持续迭代性能优越 海光信息是基于AMDX86技术授权自主研发，设计和销售CPU和DCU的芯片设计厂商。公司于2014年成立，2016年海光信息和AMD共同成立两家子公司——海光集成和海光微电子，海光获得AMD技术授权，并约定专利由子公司海光微电子持有，由海光微电子初步设计后向子公司海光集成销售。公司对已授权技术的消化、吸收、改进和提高，在此基础上，自主研发并推出了海光系列CPU产品和深算系列DCU产品。 图1：海光信息发展历程 公司的主营产品包括海光通用处理器（CPU）和海光协处理器（DCU）系列。公司CPU产品主要分为7000、5000和3000系列，主要应用于服务器和工作站。7000系列主要应用于高端服务器，主要面向数据中心、云计算等复杂应用领域。5000系列主要面向政务、企业和教育领域的信息化建设中的中低端服务器需求。3000系列主要应用于工作站和边缘计算服务器，面向入门级计算领域。海光DCU属于GPGPU的一种，主要为8000系列，主要部署在服务器集群或数据中心。 表1：公司产品主要分为CPU和DCU两大系列 CPU更新至第四代，DCU更新至第二代。CPU方面，海光CPU已经有海光一号、海光二号、海光三号实现商业化，海光四号于2023年10月底发布，海光五号处于研发阶段。公司目前在售的海光CPU产品主要为海光三号产品。DCU方面，海光DCU系列产品深算一号和深算二号已经实现商业化应用，深算三号处于研发阶段。 表2：海光二号CPU产品规格及特点对比 1.2.信创、商业市场两开花，CPU、GPU双驱动 2018-2022年营业收入快速增长，2023年受下游景气度影响，增速有所放缓。2018-2022年，海光营收年增速超100%，主要系行业信创快速推进，公司产品获得市场认可。 2023年前三季度，公司营收增速有所减缓，主要系信创市场招标节奏较缓。公司于2021年首次实现盈利，2022-2023年Q3，公司归母净利率不断提升，主要系公司销售规模增加规模效应显现和产品迭代，毛利率提升。 图2：海光信息2018-2023年Q3营业收入及同比增速 图3：海光信息2018-2023年Q3归母净利润及同比增速 7000系列CPU为主要收入构成，DCU营收占比有望持续扩大。2019-2021年，公司营收60%以上是7000系列CPU。2021年，DCU8000系列产品推出后，获得了客户的认可，占据了当年10%的营收比例。我们预计，随着行业信创进程加快，7000系列CPU仍将是公司营收主要构成，但人工智能计算需求旺盛，DCU出货量快速增加，营收占比有望进一步提升。 图4：2019-2021年主营业务产品系列营收拆分 图5：2019-2021年主营业务不同代际产品营收拆分 公司是国内稀缺的信创、商业市场两开花的芯片公司。公司营收下游构成多元，2021年，公司营收构成中，不但有电信、金融、交通等行业信创客户，也有互联网等商业市场客户。海光已经在信创、商业市场同时得到客户认可，实现大规模出货，基于此，我们认为海光的市场空间天花板不仅仅只是信创市场，而是整个中国市场。 图6：2019-2021年主营业务营收下游行业分布多元 图7：2019-2021年公司互联网领域收入快速提升 产品性能提升，新产品价格仍有提升空间。公司刚开始推出的海光一号产品性能较低，价格较低。随着公司对AMD授权逐步消化吸收，新推出的海光二号产品性能提升明显，定价更高。公司正在研发的海光三号、四号性能更为领先，定位更为高端的市场，产品定价有望进一步提升。 图8：2019-2021年公司各系列发行价格（单位：元） 摊销比例下降和高毛利产品销量增长提升公司毛利率。一方面，规模效应使得自研无形资产摊销金额占营业收入的比例下降。另一方面，随着技术的日益成熟，毛利率较高的7000系列产品占销售收入比重不断增加，促进了公司主营业务毛利率的提升。2021年公司8100系列DCU产品毛利率较低，为34.84%，主要系该产品刚刚上市，销售收入较小，随着公司DCU出货量增加、规模效应显现，公司毛利率将逐步提升。 图9：2019-2021年公司主营业务和分系列产品毛利率 图10：2019-2021年各系列芯片毛利率 管理费用率和销售费用率逐步下降。选取国内芯片设计公司澜起科技、北京君正、龙芯中科为可比公司。2019年公司的管理和销售费用率处于可比公司中较高位置，主要系公司处于市场开拓期，营业收入较小导致管理和销售费用率较高。2020-2022年公司销售规模大幅增长，同时提高管理、销售效率，管理和销售费用率下降至可比公司较低水平。 我们预计，随着公司毛利率逐步提升，管理、销售费用率进一步优化，公司归母净利率将进一步提升。 图11：2019-2022年公司管理费用率逐年下降 图12：2018-2022年公司销售费用率逐年下降 前五大客户集中度较高。2022年公司前五大客户的销售收入占营业收入比例为97.36%，主要系服务器行业头部效应较明显，公司主要客户集中在国内几家主要服务器厂商中。公司积极与下游整机厂商合作，浪潮、同方、联想、新华三等公司已经搭载公司产品。 图13：2021年前五大客户营收占比 图14：2019-2022年前五大客户营收占比 1.3.股东背景雄厚，激励留住人才 中科曙光为第一大股东或带来业务支持。公司第一大股东为中科曙光，占公司总股本的27.96%。中科曙光是国内高性能计算龙头，2009-2019年十次获得HPCTOP100市场份额（按装机数量）第一。中科曙光背靠中科院计算所，2022年营收中约80%来自于高性能计算机和通用服务器，能够为海光的发展提供全产业链的支持。 图15：公司股权结构（截至2024年1月31日） 海光通过子公司持有AMD永久授权。AMD和Intel之间存在X86架构交叉授权协议。AMD与海光共成立了两家合资公司——一家是成都海光微电子公司，AMD占股51％，中方占股49％，另外一家是成都海光集成电路设计公司，AMD占股30％，中方占股70%。两家公司分工不同，海光微电子公司受让和使用X86处理器核相关技术，负责海光处理器核相关技术的开发；海光集成负责海光处理器外围相关技术的开发，该部分技术不会涉及到Intel和AMD交叉授权协议。 图16：海光信息和海光集成、海光微电子股权关系（截至2024年1月31日） 图17：海光信息、海光集成、海光微电子业务分工 股权激励范围广，锁住核心人才。截至2022年12月31日，公司研发技术人员共1283人，占员工总人数的90.42%，骨干研发人员多拥有国内外知名芯片公司的就职背景，拥有成功研发x86处理器或ARM处理器的经验。蓝海轻舟合伙为公司员工持股平台，持股6.09%，员工持股比例高达48%，锁住公司技术人才。 2.国产X86CPU龙头，行业信创打开国产空间 2.1.X86占据国内服务器市场主要份额，国产化率较低 2020年全球服务器出货量为1213万台，几乎全部为X86服务器。根据IDC数据，2020年全球服务器出货量为1213万台，其中X86服务器占比为97.3%，主要系x86处理器起步较早，生态环境较其他处理器具有明显优势。因此，X86架构生态最为完善，相比其他架构芯片优势显著。 图19：2014-2020年全球X86服务器销量及同比增速 图18：2014-2020年全球X86服务器销量占比 2020年中国X86服务器出货量全球占比达29%，同比增速高于全球。根据IDC数据，2020年中国x86服务器出货量为344万台，占全球市场份额约29.14%。2016-2020年的中国x86服务器出货量的年复合增速为9.80%，高于全球同期5.59%的年复合增速。根据招股书和IDC数据，2020年，在中国销售的X86服务器中，2路服务器占比为88.8%，2020年中国X86服务器芯片出货量高达698万片，预计2025年出货量达1066万片。 图20：2014-2025年中国X86服务器出货量 图21：中国X86服务器路数分布情况 图22：2016-2025年中国X86服务器芯片出货量（万片） X86CPU市场被海外巨头垄断，国产化率较低。根据Mercury Research数据，2021年Q4，Intel占据全球X86总体市场的74%，AMD占比为26%，中国市场亦是如此。 X86CPU芯片国产化率较低，2020年公司CPU产品销售量约占总体市场份额的3.75%。公司产品占据了国产x86服务器处理器绝大部分市场份额。 图23：2021年Q4全球X86芯片Intel和AMD市场份额 2.2.行业信创打开国产空间，服务器需求大增 行业信创替换比例不断加大。我们预计2021年金融行业试点单位信创支出占整个IT支出的比例不低于15%，2022年该比例超过30%，2023年达到50%。我们预计2022年运营商的PC服务器集采要求国产CPU占比达到30%，2023年该比例有望达到50%。 金融和电信是行业信创最大的两个行业。我们预计2027年，党政和央国企行业有望实现全面国产化。 2022年行业服务器出货量超200万台。根据IDC和