AIGC“內(nèi)卷”白熱化大模型軍備競(jìng)賽　利好光模塊及算力芯片

葉文輝

本周OpenAI 發(fā)布重磅更新，大幅提升了ChatGPT的函數(shù)調(diào)用能力，如用戶詢問(wèn)天氣情況時(shí)，GPT會(huì)自己調(diào)用第三方天氣API檢索數(shù)據(jù)并作出回答。前有微軟將Copilot 集成至Windows/Office，再有Claude 推出支持高語(yǔ)境能力的100K版本，到如今OpenAI迎重磅更新，AIGC高地的爭(zhēng)奪日趨白熱化。

光模塊站上AIGC 狂飆風(fēng)口 800G 放量指日可待

雖然算力芯片似乎在邏輯上更受益AIGC，但目前國(guó)內(nèi)自研算力芯片暫時(shí)還只是配角，即便面對(duì)英偉達(dá)A800/H800 這樣的另類方案，短期內(nèi)能實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代的方案暫時(shí)還未出現(xiàn)，因此從受益程度上來(lái)講遠(yuǎn)不如光模塊。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)光模塊已經(jīng)可以直供北美英偉達(dá)、谷歌、Meta 等數(shù)通巨頭，且份額已達(dá)到全球第一的水平，因此從股價(jià)表現(xiàn)看，光模塊比算力板塊更為強(qiáng)勁。龍頭中際旭創(chuàng)從3 月行情啟動(dòng)至今上漲超300%。這一邏輯大概率也獲得了包括謝治宇在內(nèi)的公募大佬認(rèn)可，比如中際旭創(chuàng)便榮登興全合潤(rùn)一季報(bào)的第七大持倉(cāng)。

歷史上，光模塊是典型的周期成長(zhǎng)股，依靠技術(shù)成熟推動(dòng)光模塊以5年為周期的迭代升級(jí)：在新產(chǎn)品導(dǎo)入階段出貨量較少，進(jìn)入到中期后呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，而到成熟后期需求逐步回落。

2015 年以前，數(shù)據(jù)中心光模塊以10G、40G 為主，到2022 年時(shí)200G 和400G 產(chǎn)品已大規(guī)模放量，800G 光模塊也進(jìn)入導(dǎo)入階段。同時(shí)，交換機(jī)芯片的成熟也為接下來(lái)光模塊的升級(jí)提供了必要的條件。目前51.2Tbps 的交換機(jī)芯片已完成突破，包括思科、新華三、Mellanox 在內(nèi)的交換機(jī)廠商均于2022 年發(fā)布800G 交換機(jī)，這也意味著800G 光模塊時(shí)代的到來(lái)。

近期AIGC 的浪潮更是直接催化了800G光模塊的快速放量。英偉達(dá)5月底發(fā)布了GH200 Grace Hopper，AMD也緊隨其后，于6月14日發(fā)布對(duì)標(biāo)英偉達(dá)Grace Hopper 系列的MI300X，二者所需的光模塊均超過(guò)了此前市場(chǎng)的最樂(lè)觀預(yù)期?？梢灶A(yù)見，隨著計(jì)算性能的登峰造極，提升通信側(cè)的吞吐能力成為了發(fā)揮算力極限的重點(diǎn)，這也給光模塊板塊帶來(lái)相應(yīng)的投資機(jī)會(huì)。

光模塊主線不斷發(fā)散 回調(diào)帶來(lái)布局良機(jī)

目前A 股上市的光模塊代表標(biāo)的包括中際旭創(chuàng)、天孚通信、新易盛、源杰科技等。

其中，中際旭創(chuàng)是質(zhì)地最為純正的光模塊標(biāo)的。該公司產(chǎn)品直接供應(yīng)北美大型數(shù)通企業(yè)，如谷歌、英偉達(dá)、Meta、微軟、亞馬遜等，均是本輪AIGC浪潮的重點(diǎn)廠商。同時(shí)，蘇州旭創(chuàng)在光模塊領(lǐng)域享有份額優(yōu)勢(shì)：如在400G時(shí)代，該公司是業(yè)內(nèi)率先供貨給谷歌的光模塊廠商，2021 年400G 產(chǎn)品全球份額約占50%，居行業(yè)首位；2022年公司800G 產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)首家出貨，預(yù)計(jì)今明兩年將迎來(lái)大規(guī)模放量。年初以來(lái)，其已接到3 次800G 光模塊的加單，分別來(lái)自于英偉達(dá)、Meta 以及谷歌，預(yù)計(jì)AIGC 相關(guān)訂單今年將為公司貢獻(xiàn)30% 以上的利潤(rùn)彈性。

新易盛方面，目前公司大部分收入也來(lái)自海外數(shù)通市場(chǎng)，而且該公司已經(jīng)在400G 光模塊產(chǎn)品上證明了供貨實(shí)力。目前800G 產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)小批量交付，后續(xù)看點(diǎn)在于800G 能否進(jìn)一步提升份額，實(shí)現(xiàn)加速成長(zhǎng)。

當(dāng)然，除光模塊外，目前行業(yè)景氣的邏輯已經(jīng)向包括光器件和光芯片等上游領(lǐng)域蔓延。

附表 相關(guān)公司財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)一覽

數(shù)據(jù)來(lái)源：Wind

光器件方面，天孚通信是全球器件龍頭供應(yīng)商，北美收入占比也比較高，因此接下來(lái)的業(yè)績(jī)確定性應(yīng)該也不成問(wèn)題。在光芯片方面，目前整體國(guó)產(chǎn)化程度還較低，高速類光芯片國(guó)產(chǎn)化率僅3%，但在高速光模塊中，光芯片成本占比又高達(dá)60%，因此相較于光模塊這類技術(shù)壁壘較低的封裝環(huán)節(jié)，光芯片長(zhǎng)期價(jià)值量更大，而且更具有想象空間。源杰科技是國(guó)內(nèi)光芯片的領(lǐng)軍企業(yè)，目前主要產(chǎn)品尚且集中在2.5G、10G、25G 等領(lǐng)域，但更高階的100GPAM4EML 激光器芯片已處于驗(yàn)證測(cè)試階段，未來(lái)有望打破海外光芯片壟斷的局面。

大模型內(nèi)卷提振算力需求 期待國(guó)產(chǎn)芯片有所突圍

隨著海內(nèi)外大模型競(jìng)爭(zhēng)如火如荼地展開，點(diǎn)燃了如今市場(chǎng)對(duì)算力的需求，對(duì)英偉達(dá)而言是個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。該公司2024 年二季度110 億美元的營(yíng)收展望，大幅激起市場(chǎng)投資熱情，也將刷新公司成立以來(lái)的最高單季營(yíng)收紀(jì)錄。因此，自消息發(fā)布以來(lái)，其股價(jià)上漲超35%。

同時(shí)，對(duì)國(guó)內(nèi)算力芯片廠商而言，短期盡管也會(huì)受益，但更多承擔(dān)的還是非主力芯片的角色。

英偉達(dá)在A100/H100 兩款高端AI 芯片被美國(guó)政府實(shí)施禁令后，專門發(fā)布了針對(duì)中國(guó)的A800/H800，該版本在性價(jià)比和開發(fā)效率方面仍要比國(guó)產(chǎn)AI 芯片高一個(gè)臺(tái)階。不過(guò)，近幾年科技封鎖歷歷在目，國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)廠商已不敢將雞蛋全壓在一個(gè)籃子上。

因此我們看到像百度文心一言也開始混合使用自己的昆侖芯二代芯片，而這也預(yù)示著國(guó)產(chǎn)寒武紀(jì)、昆侖芯、平頭哥、燧原科技等國(guó)產(chǎn)算力芯片的發(fā)展機(jī)會(huì)。未來(lái)誰(shuí)能率先拿出完善的國(guó)產(chǎn)化替代方案，誰(shuí)便能從龐大的AI 算力市場(chǎng)分一杯羹。

當(dāng)然，國(guó)產(chǎn)算力芯片廠商也面臨著一定的挑戰(zhàn)。

一方面是先進(jìn)制程的制約。由于美方封鎖，目前互聯(lián)帶寬超過(guò)600G、算力超過(guò)600T 的產(chǎn)品都無(wú)法使用臺(tái)積電的先進(jìn)工藝，因此對(duì)于國(guó)產(chǎn)AI 芯片廠商而言，隨著對(duì)標(biāo)A100 參數(shù)的新一代產(chǎn)品的研制，包括昆侖芯三代、燧原燧思3.0、寒武紀(jì)思元590 等，或只能退而求其次選擇中芯國(guó)際的7nm工藝，并依靠Chiplet 等先進(jìn)封裝工藝實(shí)現(xiàn)高速互聯(lián)，間接提升算力。這意味著，對(duì)于掌握了先進(jìn)封裝技術(shù)的長(zhǎng)電科技和通富微電而言，也能間接受益于AIGC 發(fā)展。

另一方面則是軟件生態(tài)的貧瘠。英偉達(dá)的核心優(yōu)勢(shì)并不僅僅在硬件性能優(yōu)越上，還有完善的CUDA 軟件生態(tài)，而這正是國(guó)內(nèi)算力廠商的短板所在。對(duì)于大模型等應(yīng)用方而言，使用國(guó)產(chǎn)AI 芯片仍需進(jìn)行大量代碼移植工作，短期看效率并不高。

也正因?yàn)槿绱?，目前?guó)內(nèi)AI 芯片廠商實(shí)質(zhì)上還是以政府客戶為主。以寒武紀(jì)為例，2022 年該公司近七成毛利來(lái)自于銷售給政府智算中心的集群系統(tǒng)，而像應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)、金融、通訊等領(lǐng)域的云端產(chǎn)品毛利占比僅三成。

“算力三杰”各有千秋 寒武紀(jì)關(guān)聯(lián)度或最高

目前國(guó)內(nèi)算力芯片上市公司主要包括寒武紀(jì)、海光信息以及景嘉微?？梢钥吹?，今年業(yè)績(jī)表現(xiàn)較好的半導(dǎo)體公募，幾乎都在算力領(lǐng)域有布局。從一季報(bào)前十大重倉(cāng)股看，德邦半導(dǎo)體對(duì)3 家算力公司均有持股，而招商優(yōu)勢(shì)企業(yè)則持有了海光信息。

從業(yè)務(wù)上看，算力三巨頭還是有一定差別，其中跟AIGC 算力關(guān)聯(lián)度最高的或?yàn)楹浼o(jì)。

寒武紀(jì)基于ASIC 架構(gòu)，優(yōu)勢(shì)在于特定應(yīng)用場(chǎng)景下的高性能，比如跑大模型Transformer時(shí)，該公司的思元590性能可以接近英偉達(dá)A100 的90%；但ASIC的劣勢(shì)也很明顯，由于通用性差，算法層面需要做大量的適配優(yōu)化，否則性能僅相當(dāng)于A100 的50%～60%，這或許也是百度文心一言最終上線時(shí)并未使用思元590的重要原因。

但也應(yīng)該看到，寒武紀(jì)的思元590目前在國(guó)產(chǎn)AI芯片中數(shù)一數(shù)二的硬件參數(shù)實(shí)力，未來(lái)憑借其第三方的身份，還是有機(jī)會(huì)在廣闊的AIGC 國(guó)產(chǎn)市場(chǎng)分一杯羹，畢竟無(wú)論是阿里平頭哥、百度昆侖芯還是騰訊燧原，大廠自研的AI芯片都很難打入競(jìng)品的市場(chǎng)。

至于其他兩大巨頭，它們?cè)贏I 算力上的純正度遠(yuǎn)不如寒武紀(jì)，這或許也是寒武紀(jì)今年股價(jià)漲幅遠(yuǎn)高于另外二者的原因。

比如，根據(jù)其中一巨頭2021 年披露的營(yíng)收結(jié)構(gòu)（2022 年不再披露），該公司90% 的營(yíng)收來(lái)自于CPU，僅10% 來(lái)自于跟AI 算力相關(guān)的DCU（GPGPU）。雖說(shuō)目前它是國(guó)內(nèi)超算GPGPU 領(lǐng)域的領(lǐng)跑者，也可以運(yùn)行通用模型，然而其DPU Z100無(wú)論性能和性價(jià)比都較一般，另外只拿到AMD 第一代GPGPU 的授權(quán)，后續(xù)迭代升級(jí)可能存在一定隱患。不過(guò)該公司是算力芯片領(lǐng)域少數(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)盈利的上市公司。

此外，另一巨頭確系A(chǔ) 股惟一自研GPU 的上市公司，但其產(chǎn)品主要應(yīng)用于圖形計(jì)算而非AIGC 所需要的通用計(jì)算。不過(guò)，5 月底該公司公告擬募集42 億元投向高性能通用GPU 研發(fā)，逐步往算力芯片領(lǐng)域靠攏。

（本文提及個(gè)股僅做分析，不做投資建議。）