中科曙光:国产算力龙头(深度)
(以下内容从国泰君安《中科曙光:国产算力龙头(深度)》研报附件原文摘录)
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Self Control 音乐: Frank Ocean - Blonde 公司深度系列 1. 乘风破浪,国产高性能计算龙头业绩持续高增 中科曙光是我国高性能计算的开拓者,逐渐成长为数字基础设施的领军者。公司董事长李国杰早在1993年中科院计算所就职时,便突破技术封锁研发出我国第一台高性能计算机-曙光一号;1996年,曙光1000问世,获得国家科技进步一等奖,同年曙光信息成立,开始进行市场化,销售额达到2000万元;之后曙光新品不断迭代推出,2010年公司“星云”超级计算机系统排名全球超算TOP500榜单第二位,刷新当时中国超算历史最好成绩,同时公司营收也实现了长期稳定的增长,并在2014年成功登录上交所;2014年,公司联合成都市国资发起成立海光信息,开始进行自主CPU布局;2015年公司推出国内首款规模化量产的液冷服务器,奠定了公司在绿色节能算力设施的领导地位,节能业务主体曙光数创于2018年在新三板挂牌,并在2022年宣布拟在北交所上市;2017年曙光网络安全技术有限公司和存储科技有限公司正式成立,其中凭借出色的技术实力,公司存储业务获得快速发展,2021年公司以11.3%市占率位居中国软件定义存储市场第三名。通过持续的技术创新,公司构建出智能、高效、绿色的ICT基础设施体系,为数字经济发展提供坚实的基础。 公司目前形成高性能计算,存储产品,软件开发、系统集成及技术服务(以下简称技术服务)三大业务体系。高性能计算业务主要包括高性能计算机、通用服务器、AI服务器、工作站终端等产品的生产和销售,存储业务主要为软件定义存储产品的生产和销售,技术服务业务包含机房冷却设施、网络安全产品、大数据平台软件、云计算平台软件、云计算服务等。公司下游客户以科研院所,政府部门,电信、金融、能源等重要行业的大型企业等为主。 背靠中科院计算所,公司是中科院产业化联盟的重要推动者。实控人中科院计算所通过100%持股子公司北京中科算源持有公司18.36%股权,公司依托中科院科研技术优势,联合院所高校及上下游生态伙伴,开展产学研用协同创新、科研成果产业化落地及应用推广。作为中科院产业化联盟的重要推动者,公司目前持有中科系国产CPU龙头海光信息32.1%股权,地理信息化龙头中科星图17.47%股权,头部国产操作系统中科方德20.04%股权,并持有与麒麟软件、金山办公等合资成立的先进操作系统创新中心8.5%的股权,未来有望充分发挥协同效应,继续保持快速发展。 公司营收近三年保持稳健增长,增速阶段性放缓主要因内部产品结构调整。2016-2018年间,公司营收自43.6亿元增长90.6亿元,年复合增速高达44.12%,主要原因在于高性能计算业务营收实现了快速增长。2019年5月,公司被美国商务部纳入实体清单,进口海外关键元器件需要获得美国商务部申请,公司迅速推进高性能计算内部业务结构调整,剥离信创服务器整机业务,并有意压制通用服务器业务营收增速,推动向服务器整机上游解决方案转型,因而公司营收增速出现阶段性回落,2018-2021年间公司营收年复合增速下降至7.34%,但依旧每年保持正增长,显示出极强的经营韧性。 公司各业务营收占比基本保持稳定,毛利率不断提升。2017年以来,公司三大业务营收占比基本保持稳定,高性能计算、存储产品、技术服务分别约占公司营收的80%、10%、10%。高性能计算业务随着内部产品结构的不断优化,高毛利的高性能计算机及解决方案营收占比持续提升,推动毛利率呈逐渐提高之势,自2017年的10.09%提高至2021年的16.20%;存储业务随着软件收入占比提高,硬件占比下降,毛利率从17.54%提高至26.96%;技术服务业务毛利率维持在75%左右,保持了相对稳定。随着公司前两项业务内部结构的不断优化,推动公司整体毛利率从17.41%提高至23.74%。 公司期间费用率稳中有降,净利润持续快速增长。2017年以来,公司不断强化内部管理,销售费用率保持相对稳定,管理费用率和财务费用率呈下降趋势,研发费用率逐渐提高,整体期间费用率稳中有降,自2017年的19.40%下降至2021年的13.94%。随着毛利率和费用率的改善,公司归母净利润保持了快速增长,自2017年的3.09亿提高至2021年的11.58亿,年复合增速高达39.14%,同期净利率从5.19%稳定提高至11.29%。 2. 大有可为,算力基础设施市场空间广阔 2.1. 基础通用计算、智能计算和高性能计算市场齐头并进 算力是数字经济发展的基础,是国民经济发展的重要引擎。算力是数字经济时代新的生产力,对推动科技进步、促进行业数字化转型以及支撑社会经济发展发挥了重要作用。根据信通院测算,2020年我国算力产业投资规模达到2万亿元,直接带动经济总产出1.7万亿元,间接带动经济总产出6.3万亿元,即在算力中每投入1元,将带动3-4元的经济产出。因而算力已经成为全球战略竞争新焦点,全球各国的算力水平与经济发展水平呈现显著的正相关关系,经济发展水平越高,算力规模越大,2020年算力规模前20的国家中有17个是全球GDP排名前20的经济体,并且前四名排名一致。 算力主要包括基础算力、智能算力和超算算力三部分,分别提供基础通用计算、人工智能计算和科学工程计算。其中,基础通用算力主要是基于CPU芯片的服务器提供的计算能力;智能算力主要是基于GPU、FPGA、ASIC等芯片的加速计算平台提供的人工智能训练和推理的计算能力;超算算力主要是基于超级计算机等高性能计算集群所提供的计算能力。中科曙光的高性能计算业务产品线囊括通用计算服务器、人工智能服务器和高性能计算机系统,可提供全面的算力支撑。 全球及中国算力规模持续快速增长。随着5G、物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术加速突破,应用场景日趋多元化,全齐数据量呈现爆发式增长,推动算力需求和建设规模不断增大。2020年全球算力总规模达到429 EFlops,同比增长39%,其中基础算力、智能算力、超算算力规模分别为313、107、9 EFlops。根据IDC预测,预计到2025年全球物联网设备数将超过400亿台,产生数据量80 ZB,整体算力规模将超过3300 EFlops,年复合增速为50.4%。2020年我国算力总规模达到135 EFlops,同比增长55%,高于全球增速16pct,占全球算力的约31%,其中基础算力、智能算力、超算算力规模分别为77、56、2EFlop,预计未来我国算力规模增速仍将持续高于全球算力增速,保持快速增长。 东数西算工程正式启动,未来我国算力发展将更加有序。东数西算工程是指通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系,将东部算力需求引导至西部,优化数据中心建设布局,让西部的算力资源更好地支撑东部的数据运算,促进东西部协同联动。东数西算工程规划了京津冀、长三角、粤港澳、宁夏、内蒙古、甘肃、成渝、贵州八大国家级算力枢纽,有利于引导算力集约化、规模化、绿色化发展,在未来推动我国算力更加健康、有序、快速的发展。 基础通用服务器市场将继续稳健增长,x86架构依旧占据主体。2020年基础通用服务器贡献我国算力的57%,占据主体地位,考虑到未来总算力需求的持续提高和东数西算等政策的支持,未来我国基础通用服务器出货量将继续保持稳定增长。根据IDC统计数据,2020年我国通用服务器为350万台,同比增长9.9%,通用服务器销售额为216.5亿美元,同比增长19%;预计至2025年,我国通用服务器销售额将达到403.5亿美元,年复合增速为13.3%。其中x86架构服务器占据我国通用服务器市场的绝对主力,2020年我国x86架构通用服务器出货量达到343.9万台,占总出货量的98.3%,预计至2025年x86架构通用服务器出货量将达到525.2万台,年复合增速为8.84%;2020年我国x86架构通用服务器销售额为208.2亿美元,同比增长16.5%,预计2025年将提高至393.5亿美元,年复合增速为13.6%。我国基础通用服务器,尤其是x86架构服务器的出货量和销售额在未来仍将保持稳健增长。 通用服务器下游需求以互联网、电信、政府、金融为主。2020年互联网行业客户贡献我国40%以上通用服务器采购需求,电信、政府、金融三大行业分别贡献10%以上服务器采购需求,前述四个行业合计占比达到78%,互联网、金融客户服务器采购额同比增加均达到30%左右。随着党政电子政务信创的开展,以及电信、金融信创逐渐深入,未来电信、政府、金融客户的服务器采购需求预计仍将保持较为旺盛的增长。 中科曙光逐渐淡化通用服务器整机布局,ODM服务器出货占比显著提升。从行业格局上,浪潮、华为(现超聚变)、新华三、戴尔、联想是我国前五大x86服务器品牌供应商,2020年前五大厂商出货量占比达到79.3%。2019年及2020年,中科曙光均位居我国第六大x86服务器品牌供应商,2019年5月公司被纳入实体清单后海外英特尔、AMD芯片供应出现过暂时中断,后续尽管恢复供货,公司也已经开始调整通用服务器整机战略,所以公司整机出货量在2020年同比下滑38.5%,市占率自2019年的6.8%下降至3.87%,向后看,公司自有品牌服务器整机市占率仍可能继续下降。同时行业内原始设计制造商(ODM)服务器出货占比开始有显著提升,2020年我国ODM服务器出货量同比增长95.8%至17.9万台,出货量占比自2019年的2.87%提高至5.2%,正式超越中科曙光的出货量,未来ODM服务器出货量占比有望继续提高。 我国人工智能加速服务器市场正处于快速发展期。过去10年中,用于人工智能模型训练的计算资源和场景激增,目前已经应用于图像识别、视频监控、人脸识别、智能客服、智能电力、媒体娱乐等场景,模型训练复杂度快速提高,推动人工智能加速服务器的需求快速增长。根据IDC数据,2021年我国AI加速服务器市场规模达到53.9亿美元,同比增长68.4%,2017-2021年间年复合增速高达75.5%;预计至2025年我国AI加速服务器市场规模将达到108.6亿美元,2021-2025年间年复合增速为19.1%,依旧保持较快增长。 浪潮信息占据我国AI加速服务器半壁江山,宁畅份额快速提升。行业格局方面,AI加速服务器整体行业集中度较高,2021年前五大厂商市占率合计高达83.1%,其中浪潮信息市占率高达50.7%,占据半壁江山。与2018年相比,中科曙光及戴尔市占率掉出行业前五,初创企业宁畅和安擎进入行业前五。定制化服务器独角兽企业北京宁畅在2020年公司创立首年便以约1亿美元销售额以及3%市场份额位居行业第四,2021年宁畅的AI加速服务器营收提高至5.8亿美元,市场份额大幅提高至10.8%,排名跃居行业第二,实现了快速发展,宁畅多位高管及核心骨干来自于中科曙光等头部服务器厂商,具备极深的行业积淀,未来市占率有望继续提高。 全球本地化部署高性能计算市场规模保持稳定增长,云市场将实现快速增长。根据Hyperion数据,2020年全球本地化部署的高性能计算市场规模为272.83亿美元,受疫情影响同比仅增长1.1%,预计2025年市场规模将达到398.67亿美元,2020-2025年间年复合增速为7.9%。同时各大供应商也在将云计算技术与高性能计算机技术相结合,推出基于高性能计算机为算力底座的高性能计算云服务,充分发挥云服务弹性供给、按需使用的特点,降低客户使用高性能计算服务的成本,2020年全球高性能计算云服务市场规模为43亿美元,同比增长10%,预计2025年市场规模将达到93亿美元,2020-2025年间年复合增速达到16.7%。 高性能计算服务器投入占到本地高性能计算市场规模的一半,其中超算增长最快。高性能计算服务器的投入是整个本地高性能计算市场规模的核心,2020年全球高性能计算服务器采购规模达到135.23亿美元,同比增长1.1%,预计至2025年将达到199亿美元,2020-2025年间年复合增速为8%。高性能计算服务器按照算力又可以由高到低分为超级高性能计算机、部门级高性能计算机、分部门级高性能计算机及工作组级高性能计算机,其中超算通常单价在50万美元以上,占据高性能计算服务器市场的45%左右,2020年超算市场规模达到60.21亿美元,同比增长17.64%,在2020-2025年超算市场年复合增速为9.0%,是高性能计算服务器增速最快的细分赛道。 E级超算时代即将来临,以曙光为代表的中国厂商技术储备位居全球领先地位。在超算内部,根据具体算力又可以从低到高分为入门级超算、大型超算及下一代E级超算,E级超算指每秒浮点运算(Flops)可以达到百亿亿次的超级计算机,单价可达数亿美元,算力有大幅度提升,可以极大地提高科学研究和预测的效率,有望推动基础科研、工程技术、地球科学、生物学、材料科学、人工智能等技术的进一步发展。2020年日本富士通联合国立理化学研究院推出了全球首款近E级超算“富岳”,其峰值浮点算力接近1 ExaFlops,成功登顶全球超算TOP500排行榜,峰值算力是上一届榜单冠军美国Summit超算的3倍。由于E级超算极高的科研价值,目前E级超算已经成为各超算大国竞争的主战场,中国在E级超算研发上处于全球领先地位。根据公开新闻披露,中科曙光、国防科大、江南计算技术研究所三大超算研发中心都在持续开展E级超算原型机的研发,核心软硬件设备都由中国自主制造,预计短期内将会取得一些突破性进展。 中国厂商在全球高性能计算服务器市场扮演重要角色,在超算领域处于领先地位。在2020年全球高性能计算服务器市场格局中,按照营收计算中国厂商浪潮信息、联想、中科曙光市占率分别为7.2%、6.8%、3.3%,排名位列第4、5、7位,扮演了重要角色。其中在超算领域,我国长期处于领先地位,目前国家超级计算服务网络已经接入天津、广州、深圳、长沙、济南、无锡、郑州和昆山8个国家超算中心,各行业、各地方、各高校也在推进高水平的超算中心建设。自2016年TOP500中安装在中国大陆的超算系统数量首次超过美国以来,我国连续6年上榜数量稳居榜首;联想、浪潮、曙光、华为等国产厂商上榜超算系统数量长期位居全球前十名,展示出极强的竞争力。在2021年11月最新一期TOP500榜单中,联想、浪潮、曙光、华为上榜超算系统数量分别为180、50、36及7个,四家厂商全球份额合计达到54.6%。中科曙光在2019年被纳入实体清单以后,不再向TOP500组织送测新的超算系统,因而入围数量呈现逐渐下降之势。最新一期TOP500榜单中,神威太湖之光和天河2号分列全球超算第4及第7。 2.2. 软件定义存储行业仍处于较快增长期 软件定义存储是一项新兴的存储虚拟化技术。软件定义存储(SDS)是指将物理存储介质通过抽象、虚拟化整合,并通过智能软件实现对存储资源的管理,实现控制平面与数据平面的解耦,最终以存储服务的形式提供给应用,满足应用按需使用存储的需求。其核心为存储虚拟化技术,允许用户通过应用编程接口或用户界面自由操作,快速灵活地通过软件层实现存储数据资源池的管理。软件定义存储行业的上游参与者为硬件/软件供应商,包括服务器、存储介质(机械硬盘、固态硬盘)、存储芯片和核心软件等,中游主体为SDS解决方案的供应商,下游为各行业客户的数据中心应用场景。 我国软件定义储存市场仍处于较快增长期。随着数据量的指数增长,企业面临更多存储需求与挑战,传统存储架构存在拓展性差、资源管理复杂等问题,易造成数据孤岛;而软件定义存储具备弹性拓展、策略控制、场景简化等特点,凭借灵活性、拓展性、自动化、高效率等优势使其在存储市场持续渗透。根据IDC数据,2018年我国软件定义存储市场规模达到23.4亿美元,同比增长45.5%,2018-2021年间年复合增速高达48%;预计至2026年我国软件定义存储市场规模将达到45.1亿美元,2021-2026年间年复合增速为14%,仍将保持较快增长。 前五大软件定义存储厂商相对稳定,合计占有70%以上市场份额。2018-2021年间,华为、曙光、新华三、浪潮、星辰天合稳居我国软件定义存储市场规模前五位,常年占据70%以上市场份额,市场集中度高。华为连续四年位居市占率首位;曙光在2018-2020年间位居市占率第二,2021年因内部加大软件销售比例,造成整体市占率下滑至行业第三位;其余新华三、浪潮、星辰天合排名相对稳定。 2.3. 信创浪潮带来国产x86架构CPU及国产GPGPU的广泛需求 X86服务器芯片市场需求广阔。根据IDC统计数据,我国x86架构服务器以双路服务器为主,从2016年至2020年,我国双路服务器占比均在80%以上,其次是单路服务器、四路服务器,合计占比在10%-20%之间;8路及以上服务器占比较低。我们结合历年x86服务器出货总数及结构进行测算,2020年我国x88架构服务器CPU出货量为698.1万颗,同比增长8.32%;假设2021年至2025年路数分布情况与2020年保持一致,预计2025年我国x86架构服务器CPU出货量将达到1066.2万颗,x86架构服务器CPU未来市场空间广阔。 受益信创的深入推广,采用国芯的通用服务器出货量占比持续提高。随着党政信创和行业信创的深入推广,基于鲲鹏、飞腾、海光等国产芯片的通用服务器出货量开始有较快增长,出货量占比持续提高。以三大运营商为例,根据2020年以来三大运营商公开披露的服务器集采信息测算,2020-2021年三大运营商合计集采国芯服务器10.3万台,占其服务器集采总数的31.13%;2021-2022年三大运营商合计集采国芯服务器15.7万台,占其服务器集采总数的33.97%。预计未来国芯服务器在政府、电信、金融等重要行业的采购比例将持续上升,逐渐占据主导地位。 X86架构国芯具备显著的软件生态优势,海光份额有望不断提高。在六大国产通用服务器CPU上,以海光为代表的x86架构芯片可以近乎无缝衔接当前大量的存量x86软件应用,减轻迁移、适配压力,有利于快速推进信创应用的国产化迁移;且单核性能较高。海光遵循“消化、吸收、再创新”的原则,在获取AMD最新Zen架构指令集授权后,通过AMD技术人员的早期培训以及海光技术人员持续的研发投入,目前已经可以实现指令集架构层级的自主研发与迭代,自主可控程度达到国内第一梯队水平。在主要竞争对手存货逐渐吃紧的情况下,近期海光在金融、电信等重要行业信创的招投标中逐渐成为主流选择,未来有望凭借先发优势获得行业信创市场的主导地位。 GPGPU服务器是目前AI加速服务器的最主流选择。GPU最初设计目的是提升计算机对图形、图像、视频等数据的处理性能,随着GPU在并行计算方面性能优势逐步显现及并行计算应用范围的拓展,GPU逐渐分化为两条分支,一条是传统意义的GPU,强化图形图像处理能力;另一条是GPGPU,作为运算协处理器,并针对不同应用领域的需求,增加了专用向量、张量、矩阵运算指令,提升浮点运算精度和性能,以满足天气预报、工业设计、基因工程、药物发现、金融工程等不同计算场景的需求。综合考虑性能、能效比和编程灵活性等因素,GPGPU明显优于NPU、ASIC、FPGA等芯片,成为目前AI加速服务器的最主流选择,2021年GPGPU服务器销售额占据我国AI加速服务器市场的88.4%。 随着AI加速服务器需求的快速提升,GPGPU出货量有望迎来显著增长。2019年我国GPGPU服务器出货量为79318台,合计搭载636199颗GPGPU芯片,平均每台配置8颗GPGPU芯片;其中搭载16颗、8颗、4颗及2颗GPGPU的AI服务器是主流选择,出货量占比分别为27.14%、24.29%、22.53%及21.06%,其余服务器合计占比仅4.97%。我们同样假设2019至2025年间GPGPU服务器配置结构与2019年类似,服务器出货量与市场规模增速相同,预计2025年我国GPGPU芯片需求量将达到329.95万颗,出货量将实现显著增长。 英伟达占据国内80%以上AI加速卡市场,海光产品已经实现商业化销售。英伟达和AMD是目前全球GPGPU的领军企业,二者合计获取了目前GPGPU绝大部分市场份额,其中英伟达的数据中心业务收入在2015年仅为3.4亿美元,至2021年营收已经达到106.1亿美元,2015-2021年间年复合增速高达77.4%。在中国市场上,根据IDC数据,2021年英伟达占据我国加速卡80%以上市场份额,处于市场领先地位;国产企业中,海光、华为海思、寒武纪等都是国产协处理器研发的主要企业,公司的GPGPU产品深算一号在2021年已经实现商业化应用,首年实现销售额2.39亿元,出货量1.24万片,成为最早实现商业化销售的国产GPGPU芯片之一。 3. 独占鳌头,中科曙光在技术、市场、关键元器件供应链上保持优势地位 海光芯片加持,打造最强国产算力基座。海光作为国产x86架构芯片的代表,在单核性能、软件生态等方面与其他架构国产芯片相比具有明显优势,同时与英特尔、英伟达、AMD等国际主流芯片厂商的旗舰芯片性能几乎相当。海光二号是海光在2020年1月正式实现量产的服务器CPU,将海光二号的旗舰芯片海光7285与全球服务器CPU领军企业英特尔在2020年发布的铂金级旗舰芯片进行性能评测对比,可以发现海光产品已经与英特尔同期发布的主流服务器CPU性能总体相当。深算一号是海光在2021年正式实现商业化应用的GPGPU产品(DCU产品),将其与目前国际领先的GPU厂商英伟达及AMD的高端GPGPU产品进行对比,可以发现深算一号各项指标已经达到国际同类型高端产品的水平。 中科曙光作为海光信息第一大股东,有望充分受益于海光信息的发展红利。中科曙光是海光信息的发起股东,目前直接持股海光32.1%,海光IPO发行后公司持股比例预计不低于25.68%,依旧为海光第一大股东。在海光发展早期,公司是海光最重要的下游客户,助力海光初代产品在商业场景不断打磨优化,持续迭代升级。随着信创大潮的兴起以及海光新品性能逐渐达到国际高端水准,海光信息开始迎来快速发展。2021年海光实现营收23.1亿元,同比增长126.07%,2017-2021年间营收年复合增速高达258.40%;实现归母净利润3.27亿元,同比增长935.65%,过去五年首次实现盈利。公司作为海光第一大股东,在未来可以通过获取投资收益等形式,直接受益于海光信息的发展红利。 随着行业竞争加剧,曙光通用服务器业务逐渐从整机制造逐渐向上游较高毛利的解决方案转型。根据IDC统计数据,我国服务器整机行业整体毛利率呈现下降趋势,在2018年已经下降至11.2%,其核心原因在于服务器内部高价值量的芯片及存储部分过于依赖海外标准化产品。服务器的核心部件包括CPU芯片、GPU芯片、内存芯片、存储芯片、主板、管控固件、电源、机箱等环节。2018年在多数服务器中CPU及GPU芯片占据整机价值量的35%-50%,内存及存储芯片占据约25%-30%,其余硬件环节合计占据约20%-25%的价值量,成为各国产服务器整机厂商的竞争着力点和毛利润来源,在大客户的日趋强势以及ODM服务器出货量占比提升的情况下,通用服务器整机行业的毛利空间被不断压缩。因而自2019年开始,曙光开始对自身通用服务器业务进行战略调整,逐渐压缩低毛利的整机制造业务营收占比,向上游延伸切入较高毛利的解决方案环节,其“高性能计算”业务毛利率开始有显著提高。 定增资金支持及对海光芯片的充分技术理解,成为曙光转型服务器解决方案厂商的核心竞争力。2020年公司完成总额47.8亿元的定增资金募集,主要投向基于国芯(含X86、MIPS、ARM多架构,下同)的高性能服务器研发,基于国芯的高性能国产IO芯片及IO模块的研发,以及基于国芯的高端BIOS和BMC管控固件的研发。IO模块及管控固件是内嵌在主板上的重要组成部分,也是高端服务器必不可少的核心部件,该环节生产商的毛利率水平显著高于服务器整机厂商,例如国内专业BIOS厂商卓易信息的毛利率水平连续多年维持在50%-60%之间。整体主板通常占到服务器整机价值量的10-15%,是国产服务器整机厂商毛利的重要来源,但多数整机厂商在主板环节依旧过度依赖海外的IO模块和管控固件,毛利空间受到挤压。我们认为曙光目前转型解决方案存在三个阶段和层级的业务方向,第一是转型ODM厂商,可有效规避制裁风险,保障收入稳定增长,但对毛利率提升的帮助有限;第二是转型成为主板供应商,与其他整机厂商从竞争变为合作,切入上游更高毛利的部件环节,毛利率有望提高至15%-25%;第三是转型成为具备自研IO模块及管控固件的主板供应商,掌握核心部件,自身在产业链中的话语权显著增强,毛利率有望提高至30%-50%的区间。我们认为曙光通过此次定增募投项目,尤其是凭借对海光芯片的技术理解优势,将逐渐实现对IO模块及管控固件的自主掌控,从而在未来显著提高自身解决方案业务的毛利率水平。 公司高性能计算技术实力突出,可提供绿色节能的高性能计算服务。公司在高性能计算领域技术实力突出,早在2004年推出的曙光4000A便成为我国第一个入围全球超算TOP500榜单前10名的超算系统。近年来公司将绿色节能与超高性能技术理念相结合,于2018年第18届全球超算大会上推出全球第一款采用浸没式液体相变冷却技术刀片服务器的超算系统“硅立方”,其PUE可降低至1.04以下,同等算力下能耗下降40%以上,能效比达到全球领先水平,入围当期全球绿色超算TOP500前10名。“双碳”背景下,我国东数西算工程要求国家枢纽节点里张家口、韶关、长三角、芜湖、天府、重庆算力集群PUE应达到1.25,林格尔、贵安、中卫、庆阳算力集群PUE达到1.2以下,超过1.5的需要强制升级改造,公司的绿色节能高性能计算系统有望迎来广阔市场需求。 公司长期稳居软件定义存储市占率前二,未来有望获得超过行业增速的发展。公司是国内最早从事软件定义存储研发和销售的厂商,自2014年以来连续7年位居市占率第二,仅在2021年因主动压缩硬件销售占比,使市占率小幅下滑至行业第三。公司软件定义存储技术处于行业领先地位,在2020年推出的国内首个存储领域权威榜单-海量存储MassStor100榜单中,公司的ParaStor存储系统以72.35PB的有效容量登顶榜首;在电信运营商、石油能源等客户内部测评中取得技术分满分成绩,未来随着大型企业软件定义存储需求的持续激发,公司存储业务有望获得超过行业增速的发展。 合规声明:本文节选自已经入库的正式研究报告,如需报告原文请后台留言。 - end - 欢迎加入产业交流群! 欢迎所有对计算机产业研究和投资感兴趣的盆友(包括云计算、网络安全、医疗IT、金融科技、人工智能、自动驾驶等)后台留言加入我们的产业交流群。我们的目标是建立系统的计算机产业研究框架,提高整个A股的IT行业研究水平,减少韭菜数量,普度众生。 信创相关报告 1.如何研究一家信创公司? 2.操作系统的历史演进和国产化趋势(60页PPT) 3.东方通:生逢其时,国产春风一夜来(深度) 4.金山办公:确定性+可能性=高估值(深度) 5.神州数码:华为鲲鹏第一兵(深度) 6.中间件的国产化之路(深度) 7.中孚信息:防护、检查、监管三轮驱动,快速成长的保密安全领军(深度) 9.中国长城:ARM生态崛起的最大受益者(深度) 10.红帽:操作系统起家,云原生接棒,全球领军开源软件供应商(30页PPT) 11.为什么信创股票的走势都不忍直视? 12. 东方通:信创业绩兑现,验证成长逻辑(深度) 13. 关于华为鸿蒙的三个核心问题(深度) 14. 产业调研:撕开国产数据库皇帝的新衣 15. 一个在四季度能够带来超额收益的计算机细分子行业 16. 三谈东方通:中间件龙头要做操作系统了 17. 信创股票为何蠢蠢欲动 18. 金融信创到底多大市场空间? 19. 产业调研:银行信创专家如何看产业进程? 20. 信创行业极简研究框架 21. 科技有国界,放弃幻想准备战斗! 22. 对2022年信创行业节奏的判断 23. 从中移动信创PC大单看运营商信创进展 24. 产业调研:混沌初开的国产数据库市场 25. 产业调研:网络安全行业如何做信创? 26. 产业调研:厂商视角看国产数据库发展趋势 法律声明 本订阅号发布内容仅代表作者个人看法,并不代表作者所属机构观点。涉及证券投资相关内容应以所属机构正式发布的研究报告内容为准。市场有风险,投资需谨慎。在任何情况下,本订阅号中信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议。在决定投资前,如有需要,投资者务必向专业人士咨询并谨慎决策。本订阅号运营团队不对任何人因使用本订阅号所载任何内容所引致的任何损失负任何责任。本订阅号所载内容为原创。订阅人对本订阅号发布的所有内容(包括文字、影像等)进行复制、转载的,需明确注明出处,且不得对本订阅号所载内容进行任何有悖原意的引用、删节和修改。
This browser does not support music or audio playback. Please play it in Weixin or another browser. Self Control 音乐: Frank Ocean - Blonde 公司深度系列 1. 乘风破浪,国产高性能计算龙头业绩持续高增 中科曙光是我国高性能计算的开拓者,逐渐成长为数字基础设施的领军者。公司董事长李国杰早在1993年中科院计算所就职时,便突破技术封锁研发出我国第一台高性能计算机-曙光一号;1996年,曙光1000问世,获得国家科技进步一等奖,同年曙光信息成立,开始进行市场化,销售额达到2000万元;之后曙光新品不断迭代推出,2010年公司“星云”超级计算机系统排名全球超算TOP500榜单第二位,刷新当时中国超算历史最好成绩,同时公司营收也实现了长期稳定的增长,并在2014年成功登录上交所;2014年,公司联合成都市国资发起成立海光信息,开始进行自主CPU布局;2015年公司推出国内首款规模化量产的液冷服务器,奠定了公司在绿色节能算力设施的领导地位,节能业务主体曙光数创于2018年在新三板挂牌,并在2022年宣布拟在北交所上市;2017年曙光网络安全技术有限公司和存储科技有限公司正式成立,其中凭借出色的技术实力,公司存储业务获得快速发展,2021年公司以11.3%市占率位居中国软件定义存储市场第三名。通过持续的技术创新,公司构建出智能、高效、绿色的ICT基础设施体系,为数字经济发展提供坚实的基础。 公司目前形成高性能计算,存储产品,软件开发、系统集成及技术服务(以下简称技术服务)三大业务体系。高性能计算业务主要包括高性能计算机、通用服务器、AI服务器、工作站终端等产品的生产和销售,存储业务主要为软件定义存储产品的生产和销售,技术服务业务包含机房冷却设施、网络安全产品、大数据平台软件、云计算平台软件、云计算服务等。公司下游客户以科研院所,政府部门,电信、金融、能源等重要行业的大型企业等为主。 背靠中科院计算所,公司是中科院产业化联盟的重要推动者。实控人中科院计算所通过100%持股子公司北京中科算源持有公司18.36%股权,公司依托中科院科研技术优势,联合院所高校及上下游生态伙伴,开展产学研用协同创新、科研成果产业化落地及应用推广。作为中科院产业化联盟的重要推动者,公司目前持有中科系国产CPU龙头海光信息32.1%股权,地理信息化龙头中科星图17.47%股权,头部国产操作系统中科方德20.04%股权,并持有与麒麟软件、金山办公等合资成立的先进操作系统创新中心8.5%的股权,未来有望充分发挥协同效应,继续保持快速发展。 公司营收近三年保持稳健增长,增速阶段性放缓主要因内部产品结构调整。2016-2018年间,公司营收自43.6亿元增长90.6亿元,年复合增速高达44.12%,主要原因在于高性能计算业务营收实现了快速增长。2019年5月,公司被美国商务部纳入实体清单,进口海外关键元器件需要获得美国商务部申请,公司迅速推进高性能计算内部业务结构调整,剥离信创服务器整机业务,并有意压制通用服务器业务营收增速,推动向服务器整机上游解决方案转型,因而公司营收增速出现阶段性回落,2018-2021年间公司营收年复合增速下降至7.34%,但依旧每年保持正增长,显示出极强的经营韧性。 公司各业务营收占比基本保持稳定,毛利率不断提升。2017年以来,公司三大业务营收占比基本保持稳定,高性能计算、存储产品、技术服务分别约占公司营收的80%、10%、10%。高性能计算业务随着内部产品结构的不断优化,高毛利的高性能计算机及解决方案营收占比持续提升,推动毛利率呈逐渐提高之势,自2017年的10.09%提高至2021年的16.20%;存储业务随着软件收入占比提高,硬件占比下降,毛利率从17.54%提高至26.96%;技术服务业务毛利率维持在75%左右,保持了相对稳定。随着公司前两项业务内部结构的不断优化,推动公司整体毛利率从17.41%提高至23.74%。 公司期间费用率稳中有降,净利润持续快速增长。2017年以来,公司不断强化内部管理,销售费用率保持相对稳定,管理费用率和财务费用率呈下降趋势,研发费用率逐渐提高,整体期间费用率稳中有降,自2017年的19.40%下降至2021年的13.94%。随着毛利率和费用率的改善,公司归母净利润保持了快速增长,自2017年的3.09亿提高至2021年的11.58亿,年复合增速高达39.14%,同期净利率从5.19%稳定提高至11.29%。 2. 大有可为,算力基础设施市场空间广阔 2.1. 基础通用计算、智能计算和高性能计算市场齐头并进 算力是数字经济发展的基础,是国民经济发展的重要引擎。算力是数字经济时代新的生产力,对推动科技进步、促进行业数字化转型以及支撑社会经济发展发挥了重要作用。根据信通院测算,2020年我国算力产业投资规模达到2万亿元,直接带动经济总产出1.7万亿元,间接带动经济总产出6.3万亿元,即在算力中每投入1元,将带动3-4元的经济产出。因而算力已经成为全球战略竞争新焦点,全球各国的算力水平与经济发展水平呈现显著的正相关关系,经济发展水平越高,算力规模越大,2020年算力规模前20的国家中有17个是全球GDP排名前20的经济体,并且前四名排名一致。 算力主要包括基础算力、智能算力和超算算力三部分,分别提供基础通用计算、人工智能计算和科学工程计算。其中,基础通用算力主要是基于CPU芯片的服务器提供的计算能力;智能算力主要是基于GPU、FPGA、ASIC等芯片的加速计算平台提供的人工智能训练和推理的计算能力;超算算力主要是基于超级计算机等高性能计算集群所提供的计算能力。中科曙光的高性能计算业务产品线囊括通用计算服务器、人工智能服务器和高性能计算机系统,可提供全面的算力支撑。 全球及中国算力规模持续快速增长。随着5G、物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术加速突破,应用场景日趋多元化,全齐数据量呈现爆发式增长,推动算力需求和建设规模不断增大。2020年全球算力总规模达到429 EFlops,同比增长39%,其中基础算力、智能算力、超算算力规模分别为313、107、9 EFlops。根据IDC预测,预计到2025年全球物联网设备数将超过400亿台,产生数据量80 ZB,整体算力规模将超过3300 EFlops,年复合增速为50.4%。2020年我国算力总规模达到135 EFlops,同比增长55%,高于全球增速16pct,占全球算力的约31%,其中基础算力、智能算力、超算算力规模分别为77、56、2EFlop,预计未来我国算力规模增速仍将持续高于全球算力增速,保持快速增长。 东数西算工程正式启动,未来我国算力发展将更加有序。东数西算工程是指通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系,将东部算力需求引导至西部,优化数据中心建设布局,让西部的算力资源更好地支撑东部的数据运算,促进东西部协同联动。东数西算工程规划了京津冀、长三角、粤港澳、宁夏、内蒙古、甘肃、成渝、贵州八大国家级算力枢纽,有利于引导算力集约化、规模化、绿色化发展,在未来推动我国算力更加健康、有序、快速的发展。 基础通用服务器市场将继续稳健增长,x86架构依旧占据主体。2020年基础通用服务器贡献我国算力的57%,占据主体地位,考虑到未来总算力需求的持续提高和东数西算等政策的支持,未来我国基础通用服务器出货量将继续保持稳定增长。根据IDC统计数据,2020年我国通用服务器为350万台,同比增长9.9%,通用服务器销售额为216.5亿美元,同比增长19%;预计至2025年,我国通用服务器销售额将达到403.5亿美元,年复合增速为13.3%。其中x86架构服务器占据我国通用服务器市场的绝对主力,2020年我国x86架构通用服务器出货量达到343.9万台,占总出货量的98.3%,预计至2025年x86架构通用服务器出货量将达到525.2万台,年复合增速为8.84%;2020年我国x86架构通用服务器销售额为208.2亿美元,同比增长16.5%,预计2025年将提高至393.5亿美元,年复合增速为13.6%。我国基础通用服务器,尤其是x86架构服务器的出货量和销售额在未来仍将保持稳健增长。 通用服务器下游需求以互联网、电信、政府、金融为主。2020年互联网行业客户贡献我国40%以上通用服务器采购需求,电信、政府、金融三大行业分别贡献10%以上服务器采购需求,前述四个行业合计占比达到78%,互联网、金融客户服务器采购额同比增加均达到30%左右。随着党政电子政务信创的开展,以及电信、金融信创逐渐深入,未来电信、政府、金融客户的服务器采购需求预计仍将保持较为旺盛的增长。 中科曙光逐渐淡化通用服务器整机布局,ODM服务器出货占比显著提升。从行业格局上,浪潮、华为(现超聚变)、新华三、戴尔、联想是我国前五大x86服务器品牌供应商,2020年前五大厂商出货量占比达到79.3%。2019年及2020年,中科曙光均位居我国第六大x86服务器品牌供应商,2019年5月公司被纳入实体清单后海外英特尔、AMD芯片供应出现过暂时中断,后续尽管恢复供货,公司也已经开始调整通用服务器整机战略,所以公司整机出货量在2020年同比下滑38.5%,市占率自2019年的6.8%下降至3.87%,向后看,公司自有品牌服务器整机市占率仍可能继续下降。同时行业内原始设计制造商(ODM)服务器出货占比开始有显著提升,2020年我国ODM服务器出货量同比增长95.8%至17.9万台,出货量占比自2019年的2.87%提高至5.2%,正式超越中科曙光的出货量,未来ODM服务器出货量占比有望继续提高。 我国人工智能加速服务器市场正处于快速发展期。过去10年中,用于人工智能模型训练的计算资源和场景激增,目前已经应用于图像识别、视频监控、人脸识别、智能客服、智能电力、媒体娱乐等场景,模型训练复杂度快速提高,推动人工智能加速服务器的需求快速增长。根据IDC数据,2021年我国AI加速服务器市场规模达到53.9亿美元,同比增长68.4%,2017-2021年间年复合增速高达75.5%;预计至2025年我国AI加速服务器市场规模将达到108.6亿美元,2021-2025年间年复合增速为19.1%,依旧保持较快增长。 浪潮信息占据我国AI加速服务器半壁江山,宁畅份额快速提升。行业格局方面,AI加速服务器整体行业集中度较高,2021年前五大厂商市占率合计高达83.1%,其中浪潮信息市占率高达50.7%,占据半壁江山。与2018年相比,中科曙光及戴尔市占率掉出行业前五,初创企业宁畅和安擎进入行业前五。定制化服务器独角兽企业北京宁畅在2020年公司创立首年便以约1亿美元销售额以及3%市场份额位居行业第四,2021年宁畅的AI加速服务器营收提高至5.8亿美元,市场份额大幅提高至10.8%,排名跃居行业第二,实现了快速发展,宁畅多位高管及核心骨干来自于中科曙光等头部服务器厂商,具备极深的行业积淀,未来市占率有望继续提高。 全球本地化部署高性能计算市场规模保持稳定增长,云市场将实现快速增长。根据Hyperion数据,2020年全球本地化部署的高性能计算市场规模为272.83亿美元,受疫情影响同比仅增长1.1%,预计2025年市场规模将达到398.67亿美元,2020-2025年间年复合增速为7.9%。同时各大供应商也在将云计算技术与高性能计算机技术相结合,推出基于高性能计算机为算力底座的高性能计算云服务,充分发挥云服务弹性供给、按需使用的特点,降低客户使用高性能计算服务的成本,2020年全球高性能计算云服务市场规模为43亿美元,同比增长10%,预计2025年市场规模将达到93亿美元,2020-2025年间年复合增速达到16.7%。 高性能计算服务器投入占到本地高性能计算市场规模的一半,其中超算增长最快。高性能计算服务器的投入是整个本地高性能计算市场规模的核心,2020年全球高性能计算服务器采购规模达到135.23亿美元,同比增长1.1%,预计至2025年将达到199亿美元,2020-2025年间年复合增速为8%。高性能计算服务器按照算力又可以由高到低分为超级高性能计算机、部门级高性能计算机、分部门级高性能计算机及工作组级高性能计算机,其中超算通常单价在50万美元以上,占据高性能计算服务器市场的45%左右,2020年超算市场规模达到60.21亿美元,同比增长17.64%,在2020-2025年超算市场年复合增速为9.0%,是高性能计算服务器增速最快的细分赛道。 E级超算时代即将来临,以曙光为代表的中国厂商技术储备位居全球领先地位。在超算内部,根据具体算力又可以从低到高分为入门级超算、大型超算及下一代E级超算,E级超算指每秒浮点运算(Flops)可以达到百亿亿次的超级计算机,单价可达数亿美元,算力有大幅度提升,可以极大地提高科学研究和预测的效率,有望推动基础科研、工程技术、地球科学、生物学、材料科学、人工智能等技术的进一步发展。2020年日本富士通联合国立理化学研究院推出了全球首款近E级超算“富岳”,其峰值浮点算力接近1 ExaFlops,成功登顶全球超算TOP500排行榜,峰值算力是上一届榜单冠军美国Summit超算的3倍。由于E级超算极高的科研价值,目前E级超算已经成为各超算大国竞争的主战场,中国在E级超算研发上处于全球领先地位。根据公开新闻披露,中科曙光、国防科大、江南计算技术研究所三大超算研发中心都在持续开展E级超算原型机的研发,核心软硬件设备都由中国自主制造,预计短期内将会取得一些突破性进展。 中国厂商在全球高性能计算服务器市场扮演重要角色,在超算领域处于领先地位。在2020年全球高性能计算服务器市场格局中,按照营收计算中国厂商浪潮信息、联想、中科曙光市占率分别为7.2%、6.8%、3.3%,排名位列第4、5、7位,扮演了重要角色。其中在超算领域,我国长期处于领先地位,目前国家超级计算服务网络已经接入天津、广州、深圳、长沙、济南、无锡、郑州和昆山8个国家超算中心,各行业、各地方、各高校也在推进高水平的超算中心建设。自2016年TOP500中安装在中国大陆的超算系统数量首次超过美国以来,我国连续6年上榜数量稳居榜首;联想、浪潮、曙光、华为等国产厂商上榜超算系统数量长期位居全球前十名,展示出极强的竞争力。在2021年11月最新一期TOP500榜单中,联想、浪潮、曙光、华为上榜超算系统数量分别为180、50、36及7个,四家厂商全球份额合计达到54.6%。中科曙光在2019年被纳入实体清单以后,不再向TOP500组织送测新的超算系统,因而入围数量呈现逐渐下降之势。最新一期TOP500榜单中,神威太湖之光和天河2号分列全球超算第4及第7。 2.2. 软件定义存储行业仍处于较快增长期 软件定义存储是一项新兴的存储虚拟化技术。软件定义存储(SDS)是指将物理存储介质通过抽象、虚拟化整合,并通过智能软件实现对存储资源的管理,实现控制平面与数据平面的解耦,最终以存储服务的形式提供给应用,满足应用按需使用存储的需求。其核心为存储虚拟化技术,允许用户通过应用编程接口或用户界面自由操作,快速灵活地通过软件层实现存储数据资源池的管理。软件定义存储行业的上游参与者为硬件/软件供应商,包括服务器、存储介质(机械硬盘、固态硬盘)、存储芯片和核心软件等,中游主体为SDS解决方案的供应商,下游为各行业客户的数据中心应用场景。 我国软件定义储存市场仍处于较快增长期。随着数据量的指数增长,企业面临更多存储需求与挑战,传统存储架构存在拓展性差、资源管理复杂等问题,易造成数据孤岛;而软件定义存储具备弹性拓展、策略控制、场景简化等特点,凭借灵活性、拓展性、自动化、高效率等优势使其在存储市场持续渗透。根据IDC数据,2018年我国软件定义存储市场规模达到23.4亿美元,同比增长45.5%,2018-2021年间年复合增速高达48%;预计至2026年我国软件定义存储市场规模将达到45.1亿美元,2021-2026年间年复合增速为14%,仍将保持较快增长。 前五大软件定义存储厂商相对稳定,合计占有70%以上市场份额。2018-2021年间,华为、曙光、新华三、浪潮、星辰天合稳居我国软件定义存储市场规模前五位,常年占据70%以上市场份额,市场集中度高。华为连续四年位居市占率首位;曙光在2018-2020年间位居市占率第二,2021年因内部加大软件销售比例,造成整体市占率下滑至行业第三位;其余新华三、浪潮、星辰天合排名相对稳定。 2.3. 信创浪潮带来国产x86架构CPU及国产GPGPU的广泛需求 X86服务器芯片市场需求广阔。根据IDC统计数据,我国x86架构服务器以双路服务器为主,从2016年至2020年,我国双路服务器占比均在80%以上,其次是单路服务器、四路服务器,合计占比在10%-20%之间;8路及以上服务器占比较低。我们结合历年x86服务器出货总数及结构进行测算,2020年我国x88架构服务器CPU出货量为698.1万颗,同比增长8.32%;假设2021年至2025年路数分布情况与2020年保持一致,预计2025年我国x86架构服务器CPU出货量将达到1066.2万颗,x86架构服务器CPU未来市场空间广阔。 受益信创的深入推广,采用国芯的通用服务器出货量占比持续提高。随着党政信创和行业信创的深入推广,基于鲲鹏、飞腾、海光等国产芯片的通用服务器出货量开始有较快增长,出货量占比持续提高。以三大运营商为例,根据2020年以来三大运营商公开披露的服务器集采信息测算,2020-2021年三大运营商合计集采国芯服务器10.3万台,占其服务器集采总数的31.13%;2021-2022年三大运营商合计集采国芯服务器15.7万台,占其服务器集采总数的33.97%。预计未来国芯服务器在政府、电信、金融等重要行业的采购比例将持续上升,逐渐占据主导地位。 X86架构国芯具备显著的软件生态优势,海光份额有望不断提高。在六大国产通用服务器CPU上,以海光为代表的x86架构芯片可以近乎无缝衔接当前大量的存量x86软件应用,减轻迁移、适配压力,有利于快速推进信创应用的国产化迁移;且单核性能较高。海光遵循“消化、吸收、再创新”的原则,在获取AMD最新Zen架构指令集授权后,通过AMD技术人员的早期培训以及海光技术人员持续的研发投入,目前已经可以实现指令集架构层级的自主研发与迭代,自主可控程度达到国内第一梯队水平。在主要竞争对手存货逐渐吃紧的情况下,近期海光在金融、电信等重要行业信创的招投标中逐渐成为主流选择,未来有望凭借先发优势获得行业信创市场的主导地位。 GPGPU服务器是目前AI加速服务器的最主流选择。GPU最初设计目的是提升计算机对图形、图像、视频等数据的处理性能,随着GPU在并行计算方面性能优势逐步显现及并行计算应用范围的拓展,GPU逐渐分化为两条分支,一条是传统意义的GPU,强化图形图像处理能力;另一条是GPGPU,作为运算协处理器,并针对不同应用领域的需求,增加了专用向量、张量、矩阵运算指令,提升浮点运算精度和性能,以满足天气预报、工业设计、基因工程、药物发现、金融工程等不同计算场景的需求。综合考虑性能、能效比和编程灵活性等因素,GPGPU明显优于NPU、ASIC、FPGA等芯片,成为目前AI加速服务器的最主流选择,2021年GPGPU服务器销售额占据我国AI加速服务器市场的88.4%。 随着AI加速服务器需求的快速提升,GPGPU出货量有望迎来显著增长。2019年我国GPGPU服务器出货量为79318台,合计搭载636199颗GPGPU芯片,平均每台配置8颗GPGPU芯片;其中搭载16颗、8颗、4颗及2颗GPGPU的AI服务器是主流选择,出货量占比分别为27.14%、24.29%、22.53%及21.06%,其余服务器合计占比仅4.97%。我们同样假设2019至2025年间GPGPU服务器配置结构与2019年类似,服务器出货量与市场规模增速相同,预计2025年我国GPGPU芯片需求量将达到329.95万颗,出货量将实现显著增长。 英伟达占据国内80%以上AI加速卡市场,海光产品已经实现商业化销售。英伟达和AMD是目前全球GPGPU的领军企业,二者合计获取了目前GPGPU绝大部分市场份额,其中英伟达的数据中心业务收入在2015年仅为3.4亿美元,至2021年营收已经达到106.1亿美元,2015-2021年间年复合增速高达77.4%。在中国市场上,根据IDC数据,2021年英伟达占据我国加速卡80%以上市场份额,处于市场领先地位;国产企业中,海光、华为海思、寒武纪等都是国产协处理器研发的主要企业,公司的GPGPU产品深算一号在2021年已经实现商业化应用,首年实现销售额2.39亿元,出货量1.24万片,成为最早实现商业化销售的国产GPGPU芯片之一。 3. 独占鳌头,中科曙光在技术、市场、关键元器件供应链上保持优势地位 海光芯片加持,打造最强国产算力基座。海光作为国产x86架构芯片的代表,在单核性能、软件生态等方面与其他架构国产芯片相比具有明显优势,同时与英特尔、英伟达、AMD等国际主流芯片厂商的旗舰芯片性能几乎相当。海光二号是海光在2020年1月正式实现量产的服务器CPU,将海光二号的旗舰芯片海光7285与全球服务器CPU领军企业英特尔在2020年发布的铂金级旗舰芯片进行性能评测对比,可以发现海光产品已经与英特尔同期发布的主流服务器CPU性能总体相当。深算一号是海光在2021年正式实现商业化应用的GPGPU产品(DCU产品),将其与目前国际领先的GPU厂商英伟达及AMD的高端GPGPU产品进行对比,可以发现深算一号各项指标已经达到国际同类型高端产品的水平。 中科曙光作为海光信息第一大股东,有望充分受益于海光信息的发展红利。中科曙光是海光信息的发起股东,目前直接持股海光32.1%,海光IPO发行后公司持股比例预计不低于25.68%,依旧为海光第一大股东。在海光发展早期,公司是海光最重要的下游客户,助力海光初代产品在商业场景不断打磨优化,持续迭代升级。随着信创大潮的兴起以及海光新品性能逐渐达到国际高端水准,海光信息开始迎来快速发展。2021年海光实现营收23.1亿元,同比增长126.07%,2017-2021年间营收年复合增速高达258.40%;实现归母净利润3.27亿元,同比增长935.65%,过去五年首次实现盈利。公司作为海光第一大股东,在未来可以通过获取投资收益等形式,直接受益于海光信息的发展红利。 随着行业竞争加剧,曙光通用服务器业务逐渐从整机制造逐渐向上游较高毛利的解决方案转型。根据IDC统计数据,我国服务器整机行业整体毛利率呈现下降趋势,在2018年已经下降至11.2%,其核心原因在于服务器内部高价值量的芯片及存储部分过于依赖海外标准化产品。服务器的核心部件包括CPU芯片、GPU芯片、内存芯片、存储芯片、主板、管控固件、电源、机箱等环节。2018年在多数服务器中CPU及GPU芯片占据整机价值量的35%-50%,内存及存储芯片占据约25%-30%,其余硬件环节合计占据约20%-25%的价值量,成为各国产服务器整机厂商的竞争着力点和毛利润来源,在大客户的日趋强势以及ODM服务器出货量占比提升的情况下,通用服务器整机行业的毛利空间被不断压缩。因而自2019年开始,曙光开始对自身通用服务器业务进行战略调整,逐渐压缩低毛利的整机制造业务营收占比,向上游延伸切入较高毛利的解决方案环节,其“高性能计算”业务毛利率开始有显著提高。 定增资金支持及对海光芯片的充分技术理解,成为曙光转型服务器解决方案厂商的核心竞争力。2020年公司完成总额47.8亿元的定增资金募集,主要投向基于国芯(含X86、MIPS、ARM多架构,下同)的高性能服务器研发,基于国芯的高性能国产IO芯片及IO模块的研发,以及基于国芯的高端BIOS和BMC管控固件的研发。IO模块及管控固件是内嵌在主板上的重要组成部分,也是高端服务器必不可少的核心部件,该环节生产商的毛利率水平显著高于服务器整机厂商,例如国内专业BIOS厂商卓易信息的毛利率水平连续多年维持在50%-60%之间。整体主板通常占到服务器整机价值量的10-15%,是国产服务器整机厂商毛利的重要来源,但多数整机厂商在主板环节依旧过度依赖海外的IO模块和管控固件,毛利空间受到挤压。我们认为曙光目前转型解决方案存在三个阶段和层级的业务方向,第一是转型ODM厂商,可有效规避制裁风险,保障收入稳定增长,但对毛利率提升的帮助有限;第二是转型成为主板供应商,与其他整机厂商从竞争变为合作,切入上游更高毛利的部件环节,毛利率有望提高至15%-25%;第三是转型成为具备自研IO模块及管控固件的主板供应商,掌握核心部件,自身在产业链中的话语权显著增强,毛利率有望提高至30%-50%的区间。我们认为曙光通过此次定增募投项目,尤其是凭借对海光芯片的技术理解优势,将逐渐实现对IO模块及管控固件的自主掌控,从而在未来显著提高自身解决方案业务的毛利率水平。 公司高性能计算技术实力突出,可提供绿色节能的高性能计算服务。公司在高性能计算领域技术实力突出,早在2004年推出的曙光4000A便成为我国第一个入围全球超算TOP500榜单前10名的超算系统。近年来公司将绿色节能与超高性能技术理念相结合,于2018年第18届全球超算大会上推出全球第一款采用浸没式液体相变冷却技术刀片服务器的超算系统“硅立方”,其PUE可降低至1.04以下,同等算力下能耗下降40%以上,能效比达到全球领先水平,入围当期全球绿色超算TOP500前10名。“双碳”背景下,我国东数西算工程要求国家枢纽节点里张家口、韶关、长三角、芜湖、天府、重庆算力集群PUE应达到1.25,林格尔、贵安、中卫、庆阳算力集群PUE达到1.2以下,超过1.5的需要强制升级改造,公司的绿色节能高性能计算系统有望迎来广阔市场需求。 公司长期稳居软件定义存储市占率前二,未来有望获得超过行业增速的发展。公司是国内最早从事软件定义存储研发和销售的厂商,自2014年以来连续7年位居市占率第二,仅在2021年因主动压缩硬件销售占比,使市占率小幅下滑至行业第三。公司软件定义存储技术处于行业领先地位,在2020年推出的国内首个存储领域权威榜单-海量存储MassStor100榜单中,公司的ParaStor存储系统以72.35PB的有效容量登顶榜首;在电信运营商、石油能源等客户内部测评中取得技术分满分成绩,未来随着大型企业软件定义存储需求的持续激发,公司存储业务有望获得超过行业增速的发展。 合规声明:本文节选自已经入库的正式研究报告,如需报告原文请后台留言。 - end - 欢迎加入产业交流群! 欢迎所有对计算机产业研究和投资感兴趣的盆友(包括云计算、网络安全、医疗IT、金融科技、人工智能、自动驾驶等)后台留言加入我们的产业交流群。我们的目标是建立系统的计算机产业研究框架,提高整个A股的IT行业研究水平,减少韭菜数量,普度众生。 信创相关报告 1.如何研究一家信创公司? 2.操作系统的历史演进和国产化趋势(60页PPT) 3.东方通:生逢其时,国产春风一夜来(深度) 4.金山办公:确定性+可能性=高估值(深度) 5.神州数码:华为鲲鹏第一兵(深度) 6.中间件的国产化之路(深度) 7.中孚信息:防护、检查、监管三轮驱动,快速成长的保密安全领军(深度) 9.中国长城:ARM生态崛起的最大受益者(深度) 10.红帽:操作系统起家,云原生接棒,全球领军开源软件供应商(30页PPT) 11.为什么信创股票的走势都不忍直视? 12. 东方通:信创业绩兑现,验证成长逻辑(深度) 13. 关于华为鸿蒙的三个核心问题(深度) 14. 产业调研:撕开国产数据库皇帝的新衣 15. 一个在四季度能够带来超额收益的计算机细分子行业 16. 三谈东方通:中间件龙头要做操作系统了 17. 信创股票为何蠢蠢欲动 18. 金融信创到底多大市场空间? 19. 产业调研:银行信创专家如何看产业进程? 20. 信创行业极简研究框架 21. 科技有国界,放弃幻想准备战斗! 22. 对2022年信创行业节奏的判断 23. 从中移动信创PC大单看运营商信创进展 24. 产业调研:混沌初开的国产数据库市场 25. 产业调研:网络安全行业如何做信创? 26. 产业调研:厂商视角看国产数据库发展趋势 法律声明 本订阅号发布内容仅代表作者个人看法,并不代表作者所属机构观点。涉及证券投资相关内容应以所属机构正式发布的研究报告内容为准。市场有风险,投资需谨慎。在任何情况下,本订阅号中信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议。在决定投资前,如有需要,投资者务必向专业人士咨询并谨慎决策。本订阅号运营团队不对任何人因使用本订阅号所载任何内容所引致的任何损失负任何责任。本订阅号所载内容为原创。订阅人对本订阅号发布的所有内容(包括文字、影像等)进行复制、转载的,需明确注明出处,且不得对本订阅号所载内容进行任何有悖原意的引用、删节和修改。
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