电子行业专题报告：AI大模型落地终端，AIPC驱动PC行业新增长

电子行业专题报告 证券研究报告 AI大模型落地终端，AIPC驱动PC行业新增长 投资评级：推荐（维持） 报告日期：2024年02月25日 分析师：毛正 SAC编号：S1050521120001 分析师：吕卓阳 SAC编号：S1050523060001 联系人：何鹏程 SAC编号：S1050123080008 大模型最佳载体，AIPC为PC行业发展提供新动力 AI大模型在云端运行存在数据泄露、传输延迟、运营成本越来越高等诸多问题，阻碍大模型的商业化应用，因此将AI大模型嵌入终端设备，形成混合AI架构是促进大模型普及的重要措施。AIPC使用场景与AI大模型目前覆盖的应用场景高度重合，被称为“大模型的最佳载体”。目前，高通、AMD、英特尔等芯片处理器厂商已推出针对AIPC的处理器，联想、宏碁等品牌厂商也在积极推动AIPC的发展。目前AIPC市场整体处于AIReady向AIOn过度的阶段，根据Canalys预测，兼容AI的个人电脑有望在2025年渗透率达到37%，2027年兼容AI个人电脑约占所有个人电脑出货量的60%，未来AIPC的主要需求来源为商用领域。同时AIPC将会为PC行业发展提供新动能，根据IDC的预测，中国PC市场将因AIPC的到来，结束负增长，在未来5年中保持稳定的增长态势。 AIPC刺激底层硬件技术升级 AIPC产业升级过程中，处理器芯片、内存、散热是主要受益领域，此外AIPC拉动PC行业出货量增长也有助于促进中游代工及品牌厂商的业绩增长。（1）在处理器方面，目前AIPC基本采用“CPU+GPU+NPU”的异构方案。高通的骁龙XElite是目前市面上唯一达到微软AIPC最低算力40TOPS要求的AIPC处理器。受益于AI需求定制化、专有化特点，ARM充分发挥其优势成为全平台主流架构，冲击更多市场份额。 （2）内存方面，AIPC将会拉升高世代DRAM芯片需求。AI大模型运行对内存容量提出更高要求，因此大容量的DDR5、LPDDR5/X等高世代DRAM产品渗透率将会提升。（3）散热模组方面，NPU性能释放将会带来更多能耗，因此AIPC可能会给出全新的解决方案，液冷散热技术使用占比可能有所提升，据市场研究公司IDC预测，到2024年，超过75%的PC将采用液冷散热技术。 投资建议 AIPC是PC行业近十年以来最大的一次技术变革，将为PC行业生态注入新动能，带动新一轮的成长机遇。建议关注：（1）内存芯片：澜起科技；（2）散热材料：中石科技、思泉新材；（3）制造/结构件：华勤技术、长盈精密、春秋电子；（4）显示模组/背光模组：长信科技、翰博高新、汇创达。 公司代码 名称 2024-02-23股价 EPS PE 投资评级 2022 2023E 2024E 2022 2023E 2024E 300088.SZ 长信科技 5.18 0.28 0.25 0.31 18.50 20.72 16.71 增持 300115.SZ 长盈精密 9.45 0.04 0.12 0.50 236.25 78.75 18.90 增持 300684.SZ 中石科技 14.54 0.69 0.71 0.83 21.07 20.48 17.52 买入 300909.SZ 汇创达 20.66 0.85 0.56 1.06 35.24 37.23 19.42 未评级 301321.SZ 翰博高新 13.25 -0.44 0.37 0.86 -42.76 35.67 15.49 未评级 301489.SZ 思泉新材 48.76 1.35 1.44 1.89 36.12 33.86 25.80 增持 603296.SH 华勤技术 65.97 3.93 3.51 3.98 16.79 18.79 16.58 买入 603890.SH 春秋电子 8.42 0.36 0.13 0.48 25.52 67.21 17.64 未评级 688008.SH 澜起科技 51.61 1.15 0.40 1.18 54.64 127.65 43.60 未评级 资料来源：Wind，华鑫证券研究注：“未评级”取自Wind一致预测 AI大模型商业化落地进展不及预期 半导体研发进展不及预期 消费电子行业复苏不及预期 行业竞争加剧 目录 CONTENTS 1.大模型最佳载体，AIPC为PC行业发展提供新动力 2.AIPC促进底层硬件技术升级 3.重点标的介绍 01大模型最佳载体， AIPC为PC行业发展提 供新动力 1.1数据安全和高成本阻碍大模型普及，AI大模型落地端侧势不可挡 AI大模型在云端运行存在数据泄露、传输延迟、云端运营成本越来越高等诸多问题，阻碍大模型的商业化应用。在数据安全方面，以ChatGPT为例，根据Cyberhaven的统计，每个使用ChatGPT的公司每周向ChatGPT泄露数百次机密材料，而ChatGPT正在将这些材料纳入其公开的知识库并进行共享。在云端大 模型运行成本方面，生成式AI大模型的参数量以数十、数百亿计，只有云端服务器可以满足模型训练、优化、推理的需求，而随着用户量及使用请求的逐渐增多， 云端尝试的运营成本越来越高。 混合AI指终端和云端协同工作，在适当的场景和时间下分配AI计算的工作负载，以提供更好的体验，并高效利用资源，有助于缓解大模型运行成本以及提高数据安全性。 每10万名员工上传到ChatGPT的敏感数据量 大模型云端运行成本增多 混合AI架构 网络搜索单次查询成本 约10倍 传统方法 生成式AI 数据来源：cyberhaven，高通，芯东西，华鑫证券研究 1.2AIPC：大模型的最佳载体 AIPC主要是指可以运行人工智能，配备整合NPU处理器的个人电脑。具有存储容量大、计算能力强、交互模态以及承载场景丰富的优势。此外，AI大模型目前覆盖的应用场景与PC高度重合，因此AIPC被称为“大模型的最佳载体”。 AIPC的特征为：拥有本地部署的大模型与个性化本地知识库组合构成的个人大模型，第一交互入口为个人智能体，可实现自然语言交互，AIPC将通过内嵌AI计算单元的方式提供混合AI算力，还可以依靠开放生态来满足不同场景的需求。在满足生产力提升的同时，通过本地数据存储和隐私及数据保护协议来保护个人隐私和数据安全。 AIPC四大优势 AIPC核心特征 PC是大模型的最佳载体 存储容量最大、最受信赖的安全终端 最强的个人计算平台 资料来源：半导体产业纵横，IDC，华鑫证券研究 全模态人机自然交互条件 自然语言交互的个人智能体 •多模态自然语言交互UI•基于本地大模型的个人智能体 内嵌个人大模型 •本地为主，边缘与云为辅的大模型•个性化本地知识库 标配本地混合AI算力 开放的AI应用生态 •AI原生应用、AI赋能应用•能够被智能体任务调度、适配混合AI算力平台等 设备级个人数据&隐私安全保护 •CPU&NPU&GPU本地混合计 算架构 •个人终端和家庭主机/企业边缘主机协同计算 •本地隐私推理&非敏感任务调 用云端大模型 •硬件级安全芯片保护&个人数据加密/脱敏传输 承载最多场景的个人通用设备 1.3关键硬件设施处理器已准备就绪 2023.10 苹果M3系列 2023.10 芯高通骁龙XElite 片2023.12 AMD锐龙8040 2023.12 英特尔酷睿Ultra 首批采用业界领先3纳米工艺打造的个人电脑芯片，中央处理器搭载的高性能核心和高能效核心比M1中的相应核心分别快30%和50%，神经网络引擎也比M1系列芯片上的快60%。此外，新版媒体处理引擎现在支持AV1解码。 骁龙XElite专为AI打造，支持在终端侧运行超过130亿参数的生成式AI模型，凭借快达竞品4.5倍的AI处理速度，其将继续扩大高通在AI领域的领先优势，每秒算力达到45TOPS。采用定制的集成高通OryonCPU，性能达到竞品两倍，而功耗仅为竞品的1/3。 锐龙8040采用X86架构，在特定型号的芯片内集成RyzenAINPU，AI处理性能比之前的AMD型号高1.6倍，拥有16TOPS的AI算力。预计从2024年第一季度开始，包括宏碁、华硕、戴尔、惠普、联想和雷蛇在内的领先OEM厂商将广泛提供搭载该系列处理器的产品。 MeteorLake基于Chiplet架构，采用了全新的制程工艺及3D封装技术，并对CPU、GPU内核进行了大幅升级，同时还加入了面向AI的NPU内核，使得整体芯片可带来34TOPS的整体AI算力，可以支持200亿大模型在终端侧运行。已有数十家PC制造商正在使用MeteorLake，戴尔科技、微软、联想集团等公司的笔记本电脑都将采用该产品。 MeteorLake 骁龙XElite性能图示 锐龙处理器 资料来源：苹果，高通，AMD，芯东西，芯智讯，财联社，英特尔，华鑫证券研究 自2023年12月开始，联想、三星、宏碁、华硕等多家OEM厂商推出AIPC。 AIPC整机情况 品牌商型号特点图示 联想 ThinkPadX1CarbonAI 首款商务AIPC，可为用户提供AI智能会议，AI视频补帧、AI智能降噪、AI加速视频抠像等AI体验 宏碁 Swift系列 配有专属的微软Copilot按键 惠普 旗舰二合一笔记本电脑 Spectrex36014/16 可以协助电脑处理AI任务，也在两款新品中将AI技术植入摄像头的应用 LG 2024款LGgramPro 内置首个专为AI设计的半导体神经处理单元——AIBoost，能够在无网络连接状 态下进行自主AI操作。 三星电子 GalaxyBook4 快速生成式创作工具；采用全新优化的冷却系统；电源效率的提高；采用新的独立 SamsungKnox安全芯片 苹果 MacBooKPro（M3） 可运行包含数十亿个参数的规模更大的Transformer模型;AI图像处理工具的速度进一步加快 资料来源：ThinkPad官方账号，联想商城，IT之家，宏碁，第一财经，三星，苹果，华鑫证券研究 IDC将AIPC的发展划分为AIReady、AIOn两阶段：AIReady是指PC芯片计算架构的升级，集成了NPU计算单元的CPU陆续推向市场，以更高的能效比实现计算速度的提升，并在运行过程中具备更高的稳定性和可靠性，但尚未搭载AI大模型；AIOn阶段具有完整的AIPC核心特征，并且在核心场景提供划时代的AI创新体验，成为每一个人的个人AI助理。目前AIPC市场整体处于AIReady阶段并开始向AIOn过渡，大多数AIPC搭载轻量级的AI应用以及微软Copilot按钮，联想内置大模型的AIPC预计2024年9月发布。 根据Canalys预测，兼容AI的个人电脑有望在2025年渗透率达到37%，2027年兼容AI个人电脑约占所有个人电脑出货量的60%，未来AIPC的主要需求来源为商用领域，到2027年将有59%的需求来自商用领域。 微软copilot按键 AIPC渗透率 2025年起多数AIPC需求将来自商用领域 资料来源：IDC，IT之家，canalys，华鑫证券研究 1.6AIPC为PC行业发展提供新动力 在AIPC的推动下，PC产业生态将从应用为本转向以人为本，从应用驱动转变为意图驱动。AIPC产业生态中，个人智能体将成为第一入口，在大模型与应用生态的支持下，准确理解用户指令，给出恰当的反馈，跨应用进行调度，进而完成相对复杂的任务。模型、应用、算力厂商都需要围绕AIPC（终端）形态下新的以人为本的需求做出改变，在研发工作中对AI的高效运行予以充分的考量，以适应AIPC新时代。用户不再是行业变革的被动接受方，而将成为主动参与者和创造者。PC终端厂商和用户直接连接，因此，终端厂商将成为PC产业生态的核心中枢。 AIPC将为PC行业注入新的增长活力。IDC预测，中国PC市场将因AIPC的到来，结束负增长，在未来5年中保持稳定的增长态势。台式机、笔记本电脑市场总规