兩年翻六倍，英偉達(dá)究竟貴不貴

何翩翩

中興通訊在“制裁事件”中被推向輿論的風(fēng)口浪尖，同時(shí)也引發(fā)市場(chǎng)上下對(duì)“中國(guó)芯”的熱議。雖然英偉達(dá)作為GPU和AI芯片市場(chǎng)的龍頭，很少在這場(chǎng)討論中被提及，但作為從2016年至今股價(jià)漲幅逾6倍的“大牛股”，在上漲過(guò)程中不斷被提及的問(wèn)題就是——英偉達(dá)的股價(jià)現(xiàn)在被高估了么？在本文中，筆者就與大家探討一下，坐擁1300億美元市值的英偉達(dá)現(xiàn)在到底貴不貴。

GPU大有可為

人工智能深度學(xué)習(xí)能夠得以普及，其中重要的原因是計(jì)算能力的提升以及GPU的出現(xiàn)。1999年，英偉達(dá)設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出被認(rèn)為是世界上第一款消費(fèi)者級(jí)別的3D圖形GPU——GeForce 256。2012年，英偉達(dá)與谷歌的人工智能團(tuán)隊(duì)合作，建造出最大的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并首次將人工智能應(yīng)用于分析YouTube視頻內(nèi)容。深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在GPU的支持下實(shí)現(xiàn)了重大突破，英偉達(dá)為包括計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理在內(nèi)的人工智能“里程碑”式發(fā)展提供了長(zhǎng)足的計(jì)算動(dòng)力。

可以說(shuō)，大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)、GPU的一同出現(xiàn)才造就了當(dāng)前人工智能的繁榮景象，這也是英偉達(dá)被譽(yù)為“深度學(xué)習(xí)的三大建立者之一”的原因。2013年11月，英偉達(dá)與IBM聯(lián)合讓GPU加速器技術(shù)正式進(jìn)入到企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心當(dāng)中。而“數(shù)據(jù)中心加速器市場(chǎng)”這個(gè)名詞的正式出現(xiàn)，也成就了英偉達(dá)AI時(shí)代奠基者的地位。

數(shù)據(jù)中心加速器，也就是我們常說(shuō)的AI芯片，應(yīng)用在AI運(yùn)算加速當(dāng)中，如今這塊蛋糕正越做越大，并進(jìn)入到“百家爭(zhēng)鳴”的非零和博弈階段。AI計(jì)算強(qiáng)調(diào)“通用性和功耗的平衡”——在深度學(xué)習(xí)上游訓(xùn)練端（主要用在云計(jì)算數(shù)據(jù)中心當(dāng)中），GPU是當(dāng)仁不讓的第一選擇，ASIC包括谷歌TPU、寒武紀(jì)NPU也如雨后春筍般涌現(xiàn)。而下游推理端更接近終端應(yīng)用，需求更加細(xì)分，GPU主流芯片之外，包括CPU/FPGA/ASIC也會(huì)在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。（見(jiàn)表1）

在筆者看來(lái)，依靠通用及靈活的強(qiáng)大并行運(yùn)算能力，廣泛契合當(dāng)前人工智能監(jiān)督深度學(xué)習(xí)以及生成式對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）化學(xué)習(xí)所需要的密集數(shù)據(jù)和多維并算處理需求，在未來(lái)3-5年內(nèi)，GPU仍然是深度學(xué)習(xí)市場(chǎng)的第一選擇。

數(shù)據(jù)中心增長(zhǎng)五倍可期

深度學(xué)習(xí)上游訓(xùn)練端由GPU主導(dǎo)并基本為英偉達(dá)所壟斷，下游推理端雖然可容納CPU/FPGA/ASIC等芯片，但競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)中英偉達(dá)依然占主導(dǎo)。這塊業(yè)務(wù)（即英偉達(dá)的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)）在2016年收入貢獻(xiàn)8.3億美元，增長(zhǎng)145%；到2017年再漲133%至19.32億美元。筆者預(yù)測(cè)，英偉達(dá)的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)將會(huì)由2016年的8.3億美元增長(zhǎng)5倍至2019年的45億美元。

從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器支出構(gòu)成的角度來(lái)估算，GPU和其他AI芯片的成本占整體服務(wù)器成本將會(huì)由2016年的2%提升到2019年的10%。根據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)，2017年全球服務(wù)器出貨量較2016年增長(zhǎng)3.1%，而服務(wù)器銷售收入則增長(zhǎng)了10.4%，源于企業(yè)客戶和超級(jí)數(shù)據(jù)中心的需求進(jìn)一步向混合云服務(wù)器擴(kuò)張，并帶來(lái)量?jī)r(jià)齊升。同時(shí)，這些客戶對(duì)于服務(wù)器的要求也更趨高端，導(dǎo)致銷售額增長(zhǎng)高于銷售量。2016年，服務(wù)器總銷售收入約540億美元，其中約86%即460億美元屬于x86服務(wù)器（2015年x86服務(wù)器比例為82%），另14%屬于IBM等非x86服務(wù)器。

根據(jù)ARK Investment Management LLC測(cè)算，x86服務(wù)器中組件成本占90%，即410億美元，包括英特爾CPU、英偉達(dá)GPU以及內(nèi)存等。在410億美元的組件成本中，英特爾占1/3約為136億美元（英特爾2016年數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)營(yíng)收為172億美元，ARK Investment Management LLC測(cè)算以80%計(jì)為數(shù)據(jù)中心服務(wù)器收入即136億美元）；英偉達(dá)的GPU收入8.3億美元僅占2%；其余65%則為主板、內(nèi)存、硬盤、網(wǎng)絡(luò)連接等設(shè)備。

按照上述邏輯，筆者對(duì)2019年數(shù)據(jù)中心服務(wù)器支出進(jìn)行測(cè)算：

1，2017年服務(wù)器銷售收入增長(zhǎng)10.4%至598億美元，筆者中性估計(jì)未來(lái)3年全球服務(wù)器出貨量CAGR在3-4%之間，對(duì)應(yīng)銷售收入CAGR為5%左右。

2，筆者估計(jì)人工智能深度學(xué)習(xí)的需求加速帶來(lái)的GPU和其他AI芯片在的數(shù)據(jù)中心加速器市場(chǎng)的擴(kuò)張，會(huì)讓加速器成本支出占比從2016年2%提升到2019年的10%。由此算出，2019年加速器市場(chǎng)空間約為53億美元。

3，考慮到2016年加速器市場(chǎng)約8億美元基本為英偉達(dá)GPU壟斷（占比約100%，英偉達(dá)對(duì)應(yīng)市場(chǎng)業(yè)務(wù)2016年收入為8.3億美元），而到2019年若有部分AMD GPU、少量FPGA、ASIC等芯片加入，但英偉達(dá)占比仍在約90%，則對(duì)應(yīng)53億美元的約45億-48億美元，即實(shí)現(xiàn)從2016年8.3億美元的5倍增長(zhǎng)。

擁抱自動(dòng)駕駛大市場(chǎng)

如果說(shuō)數(shù)據(jù)中心的爆發(fā)讓英偉達(dá)成為過(guò)去3年讓人矚目的“新星”，那么擁抱無(wú)人駕駛市場(chǎng)、打造營(yíng)收接力棒，則讓英偉達(dá)有了成為未來(lái)“十年金股”的資本。

筆者一直認(rèn)為，以2020年為界，全球?qū)㈤_(kāi)啟無(wú)人駕駛的“黃金十年”。而L3半自動(dòng)駕駛水平以上的行業(yè)發(fā)展，需要整個(gè)汽車行業(yè)供應(yīng)商關(guān)系的重組和整合。“車企+供應(yīng)商+芯片巨頭+打車軟件+物流公司”的合縱連橫，會(huì)為汽車產(chǎn)業(yè)帶來(lái)全面的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。而這之中，英偉達(dá)作為無(wú)人駕駛上游系統(tǒng)解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者之一，在不斷完善自動(dòng)駕駛環(huán)境生態(tài)圈來(lái)爭(zhēng)奪桿位的同時(shí)，也在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的核心策略算法層面，通過(guò)積累和研發(fā)提高壁壘。英偉達(dá)提出完整的自動(dòng)駕駛策略方案包括：AI驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)+英偉達(dá)從L2至L5統(tǒng)一的底層計(jì)算平臺(tái)+端到端的軟件系統(tǒng)（數(shù)據(jù)收集、模型訓(xùn)練、駕駛模擬）+超過(guò)370個(gè)合作伙伴的開(kāi)源生態(tài)平臺(tái)。筆者認(rèn)為，隨著無(wú)人駕駛產(chǎn)業(yè)普及，除了硬件成本較高、功耗較大等問(wèn)題會(huì)迎刃而解，完整算法解決方案也會(huì)隨之落地。

從2015年發(fā)布車載超級(jí)計(jì)算平臺(tái)DrivePX到去年底發(fā)布面向完全自動(dòng)駕駛L5級(jí)別的Pegasus，英偉達(dá)在硬件層面算力和研發(fā)節(jié)奏上成為當(dāng)仁不讓的“先行者”。2017年，英偉達(dá)在汽車相關(guān)業(yè)務(wù)上的貢獻(xiàn)不多，同比僅增長(zhǎng)15%。不過(guò)自動(dòng)駕駛業(yè)務(wù)當(dāng)前還處在合作布局階段，而隨著以?shī)W迪A8為首的高端車型在明年開(kāi)始逐步配置L3基本半自動(dòng)駕駛，市場(chǎng)放量會(huì)對(duì)英偉達(dá)的汽車業(yè)務(wù)營(yíng)收帶來(lái)明顯貢獻(xiàn)，成為繼數(shù)據(jù)中心之后的業(yè)績(jī)“接力棒”。

算力革命再精進(jìn)

3月底，天風(fēng)海外團(tuán)隊(duì)親臨英偉達(dá)硅谷GTC現(xiàn)場(chǎng)，深刻感受到了基于“圖形+AI+自動(dòng)駕駛+新平臺(tái)（機(jī)器人/醫(yī)療）”算力革命的更新精進(jìn)，英偉達(dá)通過(guò)GPU產(chǎn)品的強(qiáng)大技術(shù)壁壘繼續(xù)優(yōu)化和擴(kuò)張產(chǎn)品生態(tài)圈。而且，英偉達(dá)轉(zhuǎn)筒的游戲顯卡業(yè)務(wù)依然生機(jī)勃勃，超過(guò)七成的市場(chǎng)份額會(huì)隨著新架構(gòu)顯卡在年內(nèi)發(fā)布，繼續(xù)鞏固公司在高端PC游戲（RTX、4K、VR給游戲帶來(lái)電影藝術(shù)的視覺(jué)體驗(yàn)）、電子競(jìng)技和社交熱情（PUBG及Fortnite的社交加成）以及用戶基數(shù)升級(jí)周期（Pascal的安裝率仍只有30%）中帶來(lái)的穩(wěn)定增長(zhǎng)。

另外，說(shuō)說(shuō)備受關(guān)注的虛擬貨幣挖礦。很多人誤認(rèn)為GPU挖礦業(yè)務(wù)與比特幣價(jià)格有很緊密的關(guān)系，甚至?xí)绊懙接ミ_(dá)的業(yè)績(jī)結(jié)構(gòu)。但實(shí)際上，GPU本身并不是為了挖比特幣而設(shè)計(jì)的，而且虛擬貨幣的挖礦生態(tài)是一個(gè)在新幣替代舊幣的內(nèi)部循環(huán)中又逐漸遞減的過(guò)程。其次，挖礦更多地首選AMD的GPU，2017全年挖礦業(yè)務(wù)給AMD貢獻(xiàn)了約5-6%的營(yíng)業(yè)收入，而對(duì)英偉達(dá)的影響筆者預(yù)計(jì)只有4%。因此，英偉達(dá)CEO黃仁勛也多次表示：“游戲、專業(yè)視覺(jué)、同比增長(zhǎng)翻倍的數(shù)據(jù)中心，以及自動(dòng)駕駛在未來(lái)的發(fā)展，才是會(huì)讓英偉達(dá)成長(zhǎng)為比今天大10倍的公司，虛擬貨幣只是錦上添花。”

現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)回答文章開(kāi)頭的問(wèn)題——英偉達(dá)現(xiàn)在被高估了么？沒(méi)有高估的答案是顯而易見(jiàn)的?！坝螒驑I(yè)務(wù)穩(wěn)增長(zhǎng)+數(shù)據(jù)中心AI爆發(fā)+自動(dòng)駕駛長(zhǎng)期接力”的三架馬車齊發(fā)力，讓英偉達(dá)肩負(fù)著推動(dòng)AI浪潮的“冒險(xiǎn)與成功”。

其實(shí)，從另外的角度來(lái)看，回顧英特爾的發(fā)展歷程，在個(gè)人電腦PC興起的上世紀(jì)90年代，英特爾的股價(jià)也從1992年初的約2美元漲至2000年的約50美元，實(shí)現(xiàn)了25倍的漲幅，對(duì)應(yīng)PE在互聯(lián)網(wǎng)泡沫之前都保持在50x以下的水平，但到2000年最高一度達(dá)到70x。目前，英偉達(dá)的股價(jià)對(duì)應(yīng)PE為49x。從2013年約10多美元漲至當(dāng)前的226美元，4年漲逾20倍。但若以“十年金股”為界，英偉達(dá)目前的1300億美元市值還僅僅是一個(gè)開(kāi)始。