海光信息：国产算力领军企业，CPU+DCU双轮驱动

海光信息（688041） 首次覆盖 海光信息：国产算力领军企业，CPU+DCU双轮驱动 报告日期：2024-08-19 投资评级：买入（首次） 主要观点： 海光信息：公司的主要产品：通用处理器(CPU)+协处理器(DCU) 收盘价（元） 76.84 近12个月最高/最低（元） 90.26/49.31 总股本（百万股） 2,324 流通股本（百万股） 880 流通股比例（%） 37.87 总市值（亿元） 1786.00 流通市值（亿元） 681.1 通用处理器(CPU)产品性能强劲，产品线丰富，兼容x86指令集，生态优势显著。公司CPU产品内置多个处理器核心，集成通用的高性能外设接口，拥有完善的软硬件生态环境和完备的系统安全机制。针对不同应用场景对高端处理器计算性能、功能、功耗等技术指标的要求，分别提供海光7000系列产品、5000系列产品、3000系列产品，其中海光7000、5000系列主要应用于服务器，海光3000系列主要应用于工作站和边缘计算服务器。目前公司CPU全系产品已迭代至第三代(海光三 公司价格与沪深300走势比较 50% 40% 30% 20% 10% 0% -10%8/23 -20% -30% -40% 11/23 2/245/24 60% 海光信息沪深300 分析师：陈耀波 执业证书号：S0010523060001邮箱：chenyaobo@hazq.com分析师：李元晨 执业证书号：S0010524070001 邮箱：liyc@hazq.com 号)，产品性能提升显著，海光三号为公司2023年主力销售产品，并持续研发迭代至海光四号和五号。同时公司CPU系列产品兼容x86指令集及国际主流操作系统和应用软件，软硬件生态丰富，已广泛应用于电信、金融、互联网、教育、交通等重要行业或领域。 协处理器(DCU)产品兼容“类CUDA”环境，应用场景广泛。公司DCU产品以GPGPU架构为基础，内置大量运算核心，具有较强的并行计算能力和较高的能效比，适用于向量计算和矩阵计算等计算密集型应用。目前公司DCU产品为8000系列，23年上半年8000系列第一代产品深算一号已实现量产销售，深算二号于23年下半年发布，深算三号研发进展顺利，将成为公司后续DCU主力产品型号。同时公司DCU产品兼容ROCmGPU计算生态，能够较好地适配国际主流商业计算软件和人工智能软件，可广泛应用于大数据处理、AI、商业计算等计算密集类应用领域，主要部署在服务器集群或数据中心。 国产CPU市场空间广阔，“引进派”或“自主派”都符合国情 国家高度重视信息技术和产业发展，自主可控CPU是核心芯片。CPU是计算机核心芯片，如果设计过程无法做到自主可控，极有可能植入系统漏洞或后门而难以察觉，影响到计算机整体性能安全和稳定性。在国产CPU发展初期，境外CPU企业通过与国内企业合资授权的模式，将CPU包装成“自主CPU”从而希望希望打开党政军信息化应用等更大市场。在“棱镜门”、“中兴事件”后，我国对国产CPU完全自主可控需求更为迫切。 为了摆脱我国在核心CPU技术方面长期受制于人的卡脖子问题，我国通过863计划和核高基重大专项支持，形成CPU自主设计和引进设计两种格局。目前引进并改进的CPU厂商为主流，如X86的兆芯、众志、澜起、海光，ARM的飞腾、华为，Alpha的申威，PowerPC的宏芯，目前完全自主知识产权且形成产业化的国产架构只有中科龙芯的LoongArch（早期也借鉴了MIPS）。 海光持续积累关键技术，客户覆盖头部服务器厂商并与重要国央企/数 据中心达成广泛合作 自2018年来，浪潮、联想、新华三、同方等多家国内知名服务器厂商 的产品已经搭载了海光CPU芯片。从具体行业看，金融方面，大量的金融机构采用了海光的方案，产品得到了五大国有行为代表的多家金融机构的认可；在通信领域，海光CPU产品大量的进入三大运营IT云、核心网、公有云等核心应用领域；在政府领域，得益于性能高、生态好的优势，多家部委的核心业务系统均采用海光技术路线，海光产品也已经覆盖全国各地区的国产市场。 海光具备三重优势，包括生态优势、性能优势、安全性 生态优势方面，公司获得国内主流的服务器厂商的普遍认可，包括浪潮，中科曙光，联想，新华三，清华同方，宝德等，形成了规模最大的国产整机合作伙伴和最完善的产品线。采用X86的技术路线也是全球90%商业IT系统的选择。在性能优势方面，公司产品与Intel同期发布的主流产品在实际测试中性能实现总体相当。在安全优势方面，海光拥有源代码、内置安全处理器，支持可信计算。全方位的安全防护，国产化自主化解决主观的后门问题，技术上大幅提升安全防御的能力。 投资建议 我们预计公司2024-2026年的营业收入分别为86.94亿元、118.06亿元、151.28亿元。归母净利润分别为17.24亿/23.32亿/31.50亿元，每股EPS为0.74元/1.00元/1.36元。对应PE分别为104/77/57倍。首次覆盖给予“买入”评级。 风险提示 技术迭代不及预期、AI和超算需求不及预期、相关产品代工产能受限、通用计算服务器采购规模下降。 重要财务指标单位:百万元 主要财务指标 2023A 2024E 2025E 2026E 营业收入 6012 8694 11806 15128 收入同比（%） 17.3% 44.6% 35.8% 28.1% 归属母公司净利润 1263 1724 2332 3150 净利润同比（%） 57.2% 36.4% 35.3% 35.1% 毛利率（%） 59.7% 54.6% 54.8% 55.1% ROE（%） 6.8% 8.6% 10.4% 12.3% 每股收益（元） 0.54 0.74 1.00 1.36 P/E 131.44 103.63 76.60 56.70 P/B 8.82 8.91 7.99 7.00 EV/EBITDA 72.03 67.47 53.83 42.09 资料来源：wind，华安证券研究所 正文目录 1海光信息的基本情况5 1.1发展历史沿革-国内高端处理器领导企业5 1.2公司主要产品为通用处理器CPU和协处理器DCU5 1.3公司客户覆盖头部服务器厂商并与重要国央企/数据中心达成广泛合作7 1.4公司在研项目持续推进8 1.5核心技术团队具备丰富的半导体行业从业经验，股东阵容强大12 2广义CPU市场概览13 2.1CPU市场概览：PC、服务器两大市场，X86、ARM两大阵营13 2.2国产CPU市场空间广阔，“引进派”或“自主派”符合国情16 2.3服务器市场空间广阔，X86服务器生态体系起步较早更具兼容性优势18 3海光信息未来成长和竞争能力分析19 3.1AMD授权专利为基础，进一步开发CPU和DCU产品19 3.2海光CPU和DCU产品基于X86架构和类CUDA生态，具备较好的兼容性22 3.3海光CPU具备安全可信、通用兼容和高性能多重优势23 3.4海光DCU性能比肩国际一流，拥有模拟、训练、推理所需混合多元算力25 4盈利预测与投资建议28 4.1盈利预测28 4.2投资建议及估值28 风险提示：28 财务报表与盈利预测29 图表目录 图表1海光信息公司主要产品研发历程5 图表2海光信息公司主要产品6 图表3海光信息公司营业收入2020-2024Q1（亿元）7 图表4海光信息利润2020-2024Q1（亿元）7 图表5海光信息公司主要客户（服务器客户+下游领域客户）7 图表6海光信息CPU产品技术和优势8 图表7海光信息DCU产品技术和优势8 图表8海光信息技术能力对应的产品优势8 图表9海光信息对应INTEL的CPU产品9 图表10海光信息产品和国际竞品的对比9 图表11海光信息产品和国际竞品的对比10 图表12海光信息具体核心技术10 图表13海光信息公司主要核心技术人员12 图表14海光信息公司股东和控股公司穿透情况（截止2024年8月）13 图表15目前的CPU在终端产品的应用14 图表16目前的CPU行业架构15 图表17目前的CPU行业架构份额在X86架构中2024Q1VS2023Q4VS2023Q116 图表18国产服务器CPU的市场规模16 图表19国产PC的CPU的市场规模17 图表20主要的国产CPU情况17 图表21目前的CPU行业架构份额X86服务器占据绝对主导地位18 图表22AMD对海光微电子的技术转让和作价19 图表23AMD对海光集成的技术转让和作价20 图表24AMD出资专利在子公司产品中的具体应用21 图表25海光信息重要控股公司2023年业绩情况（亿元）21 图表26海光信息合资产品的具体研发、设计、生产、销售过程在海光微电子、海光集成之间的主要分工情况22 图表27海光信息与AMD共同出资成立海光集成与海光微电子子公司22 图表28指令集情况22 图表29海光信息公司核心产品和指令集架构23 图表30海光信息23 图表31海光信息CPU产品和应用场景24 图表32海光信息CPU产品24 图表33海光信息CPU在服务器和工作站中的应用领域及相关形态25 图表34海光信息DCU产品基本组成架构26 图表35海光信息DCU产品基本组成架构26 图表36海光信息DCU产品的代表性参数26 图表37海光信息DCU产品形态27 图表38GPGPU主要应用的领域27 1海光信息的基本情况 1.1发展历史沿革-国内高端处理器领导企业 公司作为国内领先的高端处理器企业，自成立以来研发出了多款满足我国信息化发展的高端处理器产品，建立了完善的高端处理器研发环境和流程，产品性能逐代提升，功能不断丰富，主要产品包括高端通用处理器(CPU)和协处理器(DCU)。公司推出的系列高端处理器产品，已经广泛应用于电信、金融、互联网等多个行业的数据中心，以及大数据处理、人工智能、商业计算等领域。公司在产品开发方面始终秉承“销售一代、验证一代、研发一代”的产品研发策略。 海光CPU演变历程：公司产品2016年3月在基于AMD授权技术基础上启动海光一号CPU的产品设计；2018年4月海光一号实现量产；2017年7月，公司在海光一号的基础上对Core微结构进行优化，提升处理器核心性能和安全应用性能，启动第二代CPU海光二号的产品研发工作；2020年1月海光二号实现量产；2018年2月公司在海光二号CPU的基础上，对核心和片上网络微结构进行设计优化，基于新的工艺节点进行设计，启动了第三代CPU产品海光三号的研发工作，2022年第三代CPU实现小批量出货并于2023年成为公司CPU主力销售型号；2019年7月公司启动了第四代CPU产品海光四号的研发工作，并于2023年10月发布海光四号产品。 海光DCU演变历程：公司2018年10月启动深算一号DUC产品设计，并于2021年年底实现商业化应用；2020年1月公司启动第二代DCU深算二号的产品研发工作，并于2023年11月发布。 图表1海光信息公司主要产品研发历程 资料来源：海光信息注册稿，海光信息官网，华安证券研究所 1.2公司主要产品为通用处理器CPU和协处理器DCU 高端处理器作为现代信息系统设备中的核心部件，在大规模数据处理、复杂任务调度和逻辑运算等方面发挥了不可替代的作用。根据应用领域、技术路线和产品特征的不同，公司高端处理器分为海光CPU系列产品和海光DCU系列产品。 海光CPU： 海光CPU主要面向复杂逻辑计算、多任务调度等通用处理器应用场景需求，兼 图表2海光信息公司主要产品 容国际主流x86处理器架构和技术路线，具有优异的系统架构、高可靠性和高安全性、丰富的软硬件生态等优势。海光CPU按照代际进行升级迭代，每代际产品按照不同应用场景对高端处理器计算性能、功能、功耗等技术指标的要求，细分为海光7000系列产品、海光5000系列产品、海光3000系列产品。 海光CPU在国产处理器中具有非常广泛的通用性和产业生态，已经大规模应用于电