AI系列深度报告（五）：AI手机：AI发展重心逐步向端侧转移，苹果有望开启AI手机换机浪潮

证券研究报告 AI系列深度报告（五） AI手机：AI发展重心逐步向端侧转移， 苹果有望开启AI手机换机浪潮 电子行业强于大市（维持）半导体行业强于大市（维持）计算机行业强于大市（维持） 电子信息团队 2024年8月23日 请务必阅读正文后免责条款 混合AI是未来AI发展的主要趋势。随着生成式AI技术的快速发展以及算力需求的不断上升，AI要实现规模化扩展并发挥最大技术应用潜能，必须 依赖云端和终端的协同工作。展望未来，AI推理规模将远超AI训练，云端推理成本劣势突显，通过云端搭配终端进行AI计算工作负载的分流，将 带来成本、能耗、性能等优势，AI处理的发展重心正在向手机、PC等终端载体转移。 2024年有望成为AI手机元年，出货量呈现指数级增长。根据IDC预测数据，随着新的芯片和用户使用场景的快速迭代，叠加移动端大模型的加速发展，新一代AI手机出货量有望自2024年起开始进入到快速增长阶段，预计2024年全球AI手机出货量将达2.34亿台，2027年有望增长至8.27亿台，2023-2027年年复合增长率达100.7%。国内市场方面，预计2024年中国AI手机出货量将达0.4亿台，2027年有望增长至1.5亿台，占中国手 机整体市场比例达51.9%，2023-2027年年复合增长率达96.8%。 AI手机的核心硬件升级主要集中在SoC和存储。相较于传统智能手机，SoC和存储是AI手机实现流畅运行AI应用的主要硬件升级方向。一方面，SoC的算力对本地部署的大模型参数规模起着决定性作用，并直接影响AI手机的生成式AI功能，另一方面，存取、加载大模型需要搭载更高容量和性能的存储，根据联发科数据，端侧130亿参数大模型需要配备70TOPS算力的处理器芯片以及13GB容量的内存。除此之外，AI任务的高频高密 特性对手机散热、电池、摄像头、PCB等零部件同样提出了更高的标准。 投资建议：当前大模型技术引发了智能手机交互革命，自然语言处理和多模态信息智能感知共同推动AI手机智能化迈向新高度，苹果在WWDC会议上推出AppleIntelligence，结合苹果自研芯片以及强大的闭环生态，iPhone16系列新品有望率先成为市场和消费者认可的AI手机，除了苹果之外，高通骁龙8Gen4等SoC有望在24Q4推出，安卓系手机厂商将紧随苹果步伐推出AI手机新品，有望加快手机换机节奏。根据IDC数据，2027年全球AI 手机出货将由2024年的2.34亿台增长至8.27亿台，2023-2027年CAGR达100.7%，AI手机有望成为继5G之后新一轮手机换机拐点，相关产业链公司有望持续受益，建议关注立讯精密、江波龙、鹏鼎控股、东山精密、蓝思科技、领益智造、歌尔股份、顺络电子、环旭电子、德明利。 风险提示：下游需求恢复不及预期风险；国内厂商对先进技术的研发进程不及预期风险；供应链风险上升。2 DRAM NAND NORFlash 三星 三星 华邦 SK海力士 铠侠 旺宏 美光 西部数据 兆易创新 南亚科技 SK海力士 Cypress 华邦电子 美光 美光 材料设备面板射频天线 旭硝子电气硝子3M 住友化学 日东电工 内存 村田 杜邦东旭光电彩虹股份 TOK CanonNikonDNSAKTSFA 精测电子联得装备大族激光KCtechAMAT 显示 三星JDILGD 京东方A 深天马A 华星光电维信诺夏普友达群创 村田SkyworksQorvoAvagoEpcos 锐迪科唯捷创芯智慧微电子 卓胜微中科汉天下 射频/天线 安费诺信维通信硕贝德立讯精密村田 设计 高通联发科苹果博通华为海思英伟达德州仪器展讯 设备 ASMLASMILAMCanon AMATNikon 材料 住友化学德国默克 信越胜高 制造 台积电联电 中芯国际格罗方德 封装 日月光长电科技安靠 华天科技通富微电矽品 芯片 外壳/结构件 摄像头 CMOS 索尼三星Onsemi松下意法半导体豪威科技佳能 镜头 富士康DiostechSekonix大立光MicropticsKantasu玉晶Sekonix舜宇光学 马达 富士康索尼 TDK松下 ALPSSHICOH 模组 舜宇光学丘钛光宝Sharp欧菲光信利 FPC/PCB 组装 富士康伟创力 和硕闻泰 比亚迪电子华勤 光弘科技 深科技捷普 结构件 外壳 长盈精密 蓝思科技 领益智造 伯恩 奋达科技 比亚迪电子 科森科技 星星科技 胜利精密 工业富联 FPC PCB 鹏鼎控股 鹏鼎控股 东山精密 深南电路 InterFlex 迅达科技 SumitomoDenko 欣兴电子 日本旗胜 三星电机 材料 组装 日本化成 日亚化学 日本碳素 JFE化学 三菱化学 户田工业森田化学清美化学关东电化 L&FSUTERAKEMIFA 德赛电池欣旺达 田中化学 UMICORE韩国三星 手 电机 池组 装 3 资料来源：平安证券研究所 目录CONTENTS 行业：2027年全球AI手机出货有望突破8亿台 升级：SoC和存储全面升级构筑AI手机核心动力引擎 催化：苹果推出AppleIntelligence助力AI手机加速成型 投资建议和风险提示 混合AI是未来AI发展的主要趋势。随着生成式AI技术的快速发展以及算力需求的不断上升，AI要实现规模化扩展并发挥最大技 术应用潜能，必须依赖云端和终端的协同工作。展望未来，AI推理规模将远超AI训练，云端推理成本劣势突显，通过云端搭配终端进行AI计算工作负载的分流，将带来成本、能耗、性能等优势，AI处理的发展重心正在向手机、PC等终端载体转移。 移动端搜索访问量逐步提升，软硬件持续升级助力AI手机成型。根据Statista数据，在美国每天接近百亿级别的搜索量中，手 机搜索访问量呈现逐年提升态势，21Q4手机访问占比达63%。手机端搜索需求的持续增长将持续驱动生成式AI应用发展，当前手机硬件已支持运行超过10亿参数级别的AI模型，在AI软硬件持续更迭升级下，AI手机有望步入快速发展阶段。 AI处理的重心正在向边缘转移美国搜索引擎自然访问量手机端占比 资料来源：《高通AI白皮书》，Statista，平安证券研究所 70% 60% 50% 40% 30% 20% 5 2009-2012年，功能机向智能机转变，智能机的渗透率逐步提升带动了手机整体的销量；2013-2016年，智能手机外观及硬件 升级引领新一轮增长；2016年-2023年，智能手机增长乏力，品牌集中度持续提升。 2024年，AI手机进入大众视野，移动端大模型有望兴起。 2001-2024E年全球智能手机出货量情况 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 120% 多媒体信息普及 触屏手机兴起 APP应用爆发式增长 设备间实现智能互联； 生成式大模型引爆AI时代 功能机 2G时代 智能机 智能互联 5G时代 AI 3G时代 4G时代 100% 80% 60% 40% 20% 0% -20% 资料来源：Omdia，平安证券研究所 出货量（百万台）同比（%，右轴）6 2025年底手机设备有望支持170亿参数水平的大模型。当前，包括VivoX100系列、OPPOFindX7系列等多款安卓旗舰智能手 机已经实现70亿参数LLM的搭载，为了满足本地部署更大规模LLM的需求，旗舰手机SoC将以AI计算能力作为当下主要升级方 向，根据Counterpoint数据，预计2024年手机设备搭载的大模型参数上限将增至130亿，到2025年底有望进一步增长至170亿。 国内手机品牌厂商持续加大内部LLM开发。随着智能手机SoC的更新迭代以及DRAM的积极升级，国内手机品牌纷纷加大在手机设备AI功能的投入，当前除了荣耀之外，中国头部手机品牌厂商已陆续完成内部LLM的部署，在国产品牌厂商及供应链的持 续推动下，有望率先将AI手机引入较低价格区间，进一步促进换机需求。 终端大模型参数规模预测（单位：十亿个）中国智能手机品牌厂LLM进展 7 资料来源：Counterpoint，Canalys，平安证券研究所 大模型技术引发智能手机交互革命，AI手机智能化程度正逐步迈向一个新高度。自然语言处理与多模态信息智能感知 技术的深度融合，持续影响AI手机在智能交互领域的变革，相关应用场景不断拓展，不断释放用户生产力和创造力。 根据IDC&OPPO《AI手机白皮书》对AI手机的定义，AI手机需要具备算力高效利用能力、真实世界感知能力、自学习能力和创作能力，对于用户价值而言，AI手机未来将演变成自在交互、智能随心、专属陪伴、安全可信的个人化助理。 AI手机带来全栈革新及生态重构 生态 原生服务生态 智能体生态 大模型生态算力生态 自在交互 图文多模态的能力与全域知识 智能机：提供信息供给 AI手机：提供知识和能力的供给 AI手机的用户价值 智能随心 即时意图理解和服务响应 智能机：闲聊 AI手机：提供服务 创作能力自学习能力真实世界感知能力算力高效利用能力 智慧OS 多模态交互自然语义|直觉化 内嵌专属智能体 具备自学习和进化能力的服务 大模型语言与视觉模型到真实世界的模拟器 硬件平台 高带宽与近存运算，存内计算 一切皆可自然对话 安全可信 内容安全和隐私保护 智能机：强调隐私安全 AI手机：除了隐私安全还强调伦理价值观对齐、幻觉消除 专属陪护 个性化的模型微调和知识增强智能机：基于搜索式AI的信息平台AI手机：基于个人知识增强的生成 8 资料来源：IDC&OPPO《AI手机白皮书》，平安证券研究所 多模态的系统级AI体验将把用户从手机使用场景的复杂操作中解放出来。AI手机用户体验随着端侧大模型以及相关 AI应用发展而不断提升，当前由多模态、多数据联合组成的系统级AI体验可以帮助用户解决高频高感知的复杂任务场 景，在软硬件持续升级下，未来有望进一步发展成跨设备联动的生态级AI体验。 AI手机可解决用户高频高感知复杂任务场景 AI通话摘要：一键实现从通话到纪要 通话记录｜通话纪要｜待办生成｜便签同步 STEP1：单模态、单数据：功能级AI体验 全局入口、控件、应用场景的AI化：电源键、语音、流体云、泛在卡、设置图像、文本、视频、音频单模态AI生成 STEP2：多模态、单主体归属/多数据联合处理：系统级AI体验 AI消除：拍照、擦除和背景还原一步完成 智能圈选｜消除｜背景生成 消除前 消除后 图像、文本、视频、音频跨模态组合，相互生成：如文本与音频相互生成实现通话摘要，通过助理实现服务、信息的理解、生成和个人服务调度 STEP3：高维数据、多主体归属/多数据联合处理：生态级AI体验 资料来源：IDC&OPPO《AI手机白皮书》，平安证券研究所 跨设备多传感器协同，精准意图识别；跨厂商数据协同决策，实现服务调度 9 从AI手机系统生态来看，主要包含设备、用户界面、操作系统、芯片平台、基础模型五个环节。其中，苹果、华为和Google为了不断提高市场竞争优势，围绕自身品牌不断完善和打通产业链生态，而其余品牌则主要基于安卓系统以及类似高通、联发科等芯片作为产品底座，并结合市场主流大模型来打造AI手机新品。 AI手机系统生态和主要参与者 10 资料来源：Canalys，平安证券研究所 2024年有望成为AI手机元年，出货量呈现指数级增长。根据IDC预测数据，随着新的芯片和用户使用场景的快速迭代， 叠加移动端大模型的加速发展，新一代AI手机出货量有望自2024年起开始进入到快速增长阶段，预计2024年全球AI手机出货量将达2.34亿台，2027年有望增长至8.27亿台，2023-2027年年复合增长率达100.7%。国内市场方面，预计2024年中国AI手机出货量将达0.4亿台，2027年有望增长至1.5亿台，占中国手机整体市场比例达51.9%，2023-2027年年复合增长率达96.8%。