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>> 广发证券-半导体行业“AI的iPhone时刻”系列3:ChatGPT拉动AI服务器需求提升,多相电源供电方案增量显著-230323
上传日期:   2023/3/24 大小:   986KB
格式:   pdf  共7页 来源:   广发证券
评级:   -- 作者:   王亮,耿正,栾玉民
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核心观点:
   AIGC大时代序幕拉开,拉动AI服务器需求提升。美国OpenAI公司于2022年11月30日发布基于GPT-3.5大模型的连体机器人程序;2023年初以来,ChatGPT的月活用户实现1亿突破、谷歌发布对话型AI系统、微软将ChatGPT接入Bing搜索、OpenAI发布支持多模态输入的GPT-4、微软发布植入GPT-4技术的Copilot等行业标志性事件接连发生,拉开AIGC大时代序幕。AIGC大模型的训练和推理需要大量的高性能计算(HPC)算力支持,对AI服务器需求提升。据Trendforce数据,预估2022年搭载GPGPU的AI服务器年出货量占整体服务器比重近1%,即约14万台;预计2023年出货量年成长可达8%,2022~2026年CAGR达10.8%。
  多相电源产品在AI服务器中单机价值增量显著,GPU算力升级进一步推动量价齐升。AI服务器与通用服务器主要区别在于AI服务器配备4/8颗GPGPU,以满足高性能计算需求。多相控制器+DrMOS组成的多相电源解决方案是GPU的主流供电形式。我们对8卡AI服务器的多相电源解决方案产品新增需求进行测算,参考NVIDIAV100的多相电源配置,A100至少需要16相电源解决方案(1颗多相控制器+16颗大电流DrMOS的配置),则该AI服务器相较于普通服务器增加了8颗多相控制器、96颗大电流DrMOS需求,参考TI官网产品价格,两种产品价格分别约为7.7美元、2.0美元,则AI服务器单机新增多相电源产品价值量约为254美元;根据MPS数据,单台普通服务器CPU主板电源解决方案(包含多相控制器+DrMOS+POL+EFuse等产品)合计价值量约80美元;因此AI服务器单机多相电源产品价值量相较于普通服务器有数倍提升。英伟达在2023年3月21日的GTC大会发布了应用于大型语言模型部署的H100NVL新产品,具备更高算力的H100 GPU为更大规模的AI模型训练提供更强大的算力支持,同时产品升级也伴随功率等级提升,H100 SXM产品最大热设计功率(TDP)高达700W,远高于前代次产品A100的300W~400W。高算力GPU产品功率的提升对DrMOS的数量、性能带来了更高需求,服务器领域多相电源产品市场空间也将充分受益于服务器GPU的产品迭代和性能升级。
  杰华特:本土多相电源解决方案领军者。根据杰华特招股书、投资者活动关系记录,公司于2020年成功研发出基于公司自有工艺和技术的DrMOS产品,单芯片可支持60A输出电流,打破了欧美厂商的垄断;2021与2022年,公司相继研发车规DrMOS产品以及90ADrMOS产品,持续增强市场竞争力;目前公司DrMOS产品在服务器、笔电领域均实现批量出货。公司多相控制器产品目前处于送样阶段,未来会与DrMOS配套出货。
  投资建议。AIGC推动AI服务器需求增长,建议关注GPGPU/ASIC/CPU厂商:海光信息(与计算机组联合覆盖)、龙芯中科、芯原股份等;服务器芯片厂商:澜起科技、源杰科技、杰华特、裕太微、聚辰股份、帝奥微等;服务器硬件厂商:工业富联、沪电股份、胜宏科技等。AIGC应用:海康威视、大华股份等。
  风险提示。AIGC发展不及预期,AI服务器出货量不及预期,国产厂商技术和产品进展不及预期。
研究报告全文:TablePage行业专题研究半导体2023年3月23日证券研究报告TableTitleAI的iPhone时刻系列3ChatGPT拉动AI服务器需求提升多相电源供电方案增量显著分析师Tabl王亮分析师耿正分析师栾玉民eAuthorSAC执证号S0260519060001SAC执证号S0260520090002SAC执证号S0260522070009SFCCEnoBFS478021-38003658021-38003660021-38003800gfwanglianggfcomcngengzhenggfcomcnluanyumingfcomcn请注意耿正栾玉民并非香港证券及期货事务监察委员会的注册持牌人不可在香港从事受监管活动TableSummary核心观点AIGC大时代序幕拉开拉动AI服务器需求提升美国OpenAI公司于2022年11月30日发布基于GPT-35大模型的连体机器人程序2023年初以来ChatGPT的月活用户实现1亿突破谷歌发布对话型AI系统微软将ChatGPT接入Bing搜索OpenAI发布支持多模态输入的GPT-4微软发布植入GPT-4技术的Copilot等行业标志性事件接连发生拉开AIGC大时代序幕AIGC大模型的训练和推理需要大量的高性能计算HPC算力支持对AI服务器需求提升据Trendforce数据预估2022年搭载GPGPU的AI服务器年出货量占整体服务器比重近1即约14万台预计2023年出货量年成长可达820222026年CAGR达108多相电源产品在AI服务器中单机价值增量显著GPU算力升级进一步推动量价齐升AI服务器与通用服务器主要区别在于AI服务器配备48颗GPGPU以满足高性能计算需求多相控制器DrMOS组成的多相电源解决方案是GPU的主流供电形式我们对8卡AI服务器的多相电源解决方案产品新增需求进行测算参考NVIDIAV100的多相电源配置A100至少需要16相电源解决方案1颗多相控制器16颗大电流DrMOS的配置则该AI服务器相较于普通服务器增加了8颗多相控制器96颗大电流DrMOS需求参考TI官网产品价格两种产品价格分别约为77美元20美元则AI服务器单机新增多相电源产品价值量约为254美元根据MPS数据单台普通服务器CPU主板电源解决方案包含多相控制器DrMOSPOLEFuse等产品合计价值量约80美元因此AI服务器单机多相电源产品价值量相较于普通服务器有数倍提升英伟达在2023年3月21日的GTC大会发布了应用于大型语言模型部署的H100NVL新产品具备更高算力的H100GPU为更大规模的AI模型训练提供更强大的算力支持同时产品升级也伴随功率等级提升H100SXM产品最大热设计功率TDP高达700W远高于前代次产品A100的300W400W高算力GPU产品功率的提升对DrMOS的数量性能带来了更高需求服务器领域多相电源产品市场空间也将充分受益于服务器GPU的产品迭代和性能升级杰华特本土多相电源解决方案领军者根据杰华特招股书投资者活动关系记录公司于2020年成功研发出基于公司自有工艺和技术的DrMOS产品单芯片可支持60A输出电流打破了欧美厂商的垄断2021与2022年公司相继研发车规DrMOS产品以及90ADrMOS产品持续增强市场竞争力目前公司DrMOS产品在服务器笔电领域均实现批量出货公司多相控制器产品目前处于送样阶段未来会与DrMOS配套出货投资建议AIGC推动AI服务器需求增长建议关注GPGPUASICCPU厂商海光信息与计算机组联合覆盖龙芯中科芯原股份等服务器芯片厂商澜起科技源杰科技杰华特裕太微聚辰股份帝奥微等服务器硬件厂商工业富联沪电股份胜宏科技等AIGC应用海康威视大华股份等风险提示AIGC发展不及预期AI服务器出货量不及预期国产厂商技术和产品进展不及预期844670识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明本报告联系人TableContacter17TablePageText行业专题研究半导体重点公司估值和财务分析表Tableimpcom最新最近合理价值EPS元PExEVEBITDAxROE股票简称股票代码货币评级收盘价报告日期元股2022E2023E2022E2023E2022E2023E2022E2023E澜起科技688008SHCNY690020221128买入9297117186589737105198335314181704聚辰股份688123SHCNY1046320230115买入13149302419346524973012207420682556源杰科技688498SHCNY1607520221215--17424092396698586839441499879帝奥微688381SHCNY412720221202买入5508082122503333834098292412291371裕太微-U688515SHCNY2160020230206---009007-308571---014911数据来源Wind广发证券发展研究中心备注表中估值指标按照最新收盘价计算源杰科技裕太微已发布的是新股报告识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明27TablePageText行业专题研究半导体图1ChatGPT引爆AIGC奇点数据来源OpenAI百度谷歌微软广发证券发展研究中心图220222026年AI服务器出货量单位千台图32022年各业者AI服务器采购量数据来源TrendForce广发证券发展研究中心数据来源TrendForce广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明37TablePageText行业专题研究半导体图4MPS多相电源解决方案示意图数据来源MPS广发证券发展研究中心图5NvidiaV100采用16相供电解决方案数据来源PrincetonUniversityPowerElectronicsResearchGroup广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明47TablePageText行业专题研究半导体图6单台服务器CPU主板电源管理产品价值量数据来源MPS广发证券发展研究中心表1NvidiaV100A100H100算力单精度与功耗NVLink版本PCIe版本PCIe版本A10080GBA10080GBH100SXMH100PCIeV100V100V100SPCIeSXM发布时间2017年5月2017年5月2017年5月2020年5月2020年5月2023年3月2023年3月FP32157TFlops14TFlops164TFlops195TFlops195TFlops67TFlops51TFlops最大功耗300W250W250W300W300W700W300-350W数据来源英伟达官网广发证券发展研究中心风险提示AIGC发展不及预期算力数据算法是AIGC产业发展的重要基石若其中任一因素发展不及预期则相关因素以及模型和应用发展都有可能不及预期AI服务器出货量不及预期AI服务器出货量一方面受到企业IT支出尤其是云计算厂商的CapEx支出影响因此若企业对算力设施的投入不及预期可能影响AI服务器的出货量另一方面AI服务器价值量占比较高的GPU和CPU若出现供应紧张等问题也会对AI服务器的出货量级和节奏造成一定消极影响国产厂商技术和产品进展不及预期目前国内厂商不断开发模型以及相关应用若在算力数据算法等某一因素上支撑不及预期则可能导致国内厂商技术和产品进展不及预期识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明57TablePageText行业专题研究半导体广发电子行业研究小组TableResearchTeam许兴军浙江大学系统科学与工程学士浙江大学系统分析与集成硕士2012年加入广发证券发展研究中心王亮复旦大学经济学硕士2014年加入广发证券发展研究中心叶秀贤天津大学材料科学与工程学士天津大学管理科学与工程硕士2014年加入广发证券发展研究中心谢淑颖厦门大学电子工程学士上海财经大学金融硕士2018年加入广发证券发展研究中心耿正上海交通大学材料科学与工程学硕士2020年加入广发证券发展研究中心郇正林中国科学院大学硕士2020年8月加入广发证券发展研究中心栾玉民博士毕业于北京大学2022年加入广发证券发展研究中心焦鼎博士毕业于中国科学院2022年加入广发证券f发展研究中心张大伟复旦大学电子与通信工程硕士2021年加入广发证券发展研究中心任思儒硕士毕业于上海交通大学2022年加入广发证券发展研究中心王钰乔硕士毕业于上海交通大学2022年加入广发证券发展研究中心李佳蔚硕士毕业于京都大学2022年加入广发证券发展研究中心广发证券TableRatingIndustry行业投资评级说明买入预期未来12个月内股价表现强于大盘10以上持有预期未来12个月内股价相对大盘的变动幅度介于-1010卖出预期未来12个月内股价表现弱于大盘10以上广发证券TableRatingCompany公司投资评级说明买入预期未来12个月内股价表现强于大盘15以上增持预期未来12个月内股价表现强于大盘5-15持有预期未来12个月内股价相对大盘的变动幅度介于-55卖出预期未来12个月内股价表现弱于大盘5以上联系我们TableAddress广州市深圳市北京市上海市香港地址广州市天河区马场路深圳市福田区益田路北京市西城区月坛北上海市浦东新区南泉香港德辅道中189号26号广发证券大厦6001号太平金融大街2号月坛大厦18北路429号泰康保险李宝椿大厦29及3047楼厦31层层大厦37楼楼邮政编码510627518026100045200120-客服邮箱gfzqyfgfcomcn法律主体TableLegalDisclaimer声明本报告由广发证券股份有限公司或其关联机构制作广发证券股份有限公司及其关联机构以下统称为广发证券本报告的分销依据不同国家地区的法律法规和监管要求由广发证券于该国家或地区的具有相关合法合规经营资质的子公司经营机构完成广发证券股份有限公司具备中国证监会批复的证券投资咨询业务资格接受中国证监会监管负责本报告于中国港澳台地区除外的分销广发证券香港经纪有限公司具备香港证监会批复的就证券提供意见4号牌照的牌照接受香港证监会监管负责本报告于中国香港地区的分销本报告署名研究人员所持中国证券业协会注册分析师资质信息和香港证监会批复的牌照信息已于署名研究人员姓名处披露TableImportantNotices识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明67TablePageText行业专题研究半导体重要声明广发证券股份有限公司及其关联机构可能与本报告中提及的公司寻求或正在建立业务关系因此投资者应当考虑广发证券股份有限公司及其关联机构因可能存在的潜在利益冲突而对本报告的独立性产生影响投资者不应仅依据本报告内容作出任何投资决策投资者应自主作出投资决策并自行承担投资风险任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或者口头承诺均为无效本报告署名研究人员联系人以下均简称研究人员针对本报告中相关公司或证券的研究分析内容在此声明1本报告的全部分析结论研究观点均精确反映研究人员于本报告发出当日的关于相关公司或证券的所有个人观点并不代表广发证券的立场2研究人员的部分或全部的报酬无论在过去现在还是将来均不会与本报告所述特定分析结论研究观点具有直接或间接的联系研究人员制作本报告的报酬标准依据研究质量客户评价工作量等多种因素确定其影响因素亦包括广发证券的整体经营收入该等经营收入部分来源于广发证券的投资银行类业务本报告仅面向经广发证券授权使用的客户特定合作机构发送不对外公开发布只有接收人才可以使用且对于接收人而言具有保密义务广发证券并不因相关人员通过其他途径收到或阅读本报告而视其为广发证券的客户在特定国家或地区传播或者发布本报告可能违反当地法律广发证券并未采取任何行动以允许于该等国家或地区传播或者分销本报告本报告所提及证券可能不被允许在某些国家或地区内出售请注意投资涉及风险证券价格可能会波动因此投资回报可能会有所变化过去的业绩并不保证未来的表现本报告的内容观点或建议并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