圖片來源@視覺中國
文｜錦緞
農業經濟曾經歷上萬年的發展，手工生產工具和道路交通網系其發展的核心基礎設施。工業時代的基礎設施，則是能源、鐵路網以及輸油管道。信息時代繁榮背後，依靠的是基站、服務器IDC機房等互聯網基礎設施的逐漸完善。
正在徐圖展開的人工智能時代 ，無論是AIGC、 GPT 還是数字經濟，背後的核心技術設施是算力網絡 。 2021年全球計算設備算力總規模達到 615EFlops， 增速為 44%； 預計到2030年，全球算力總規模將實現 56Z Flops，平均年增速將達到 65%。
本文將聚焦A股算力上游基礎設備廠商，對各方諸侯實力一探究竟。
01 算力價值鏈
算力行業涉及眾多，包括了上游芯片、存儲、散熱、服務器等等以及中下游傳輸、邊緣計算、機房、雲計算廠商、應用層面和計算安全行業。
我們今天主要討論上游基礎設備附加值高、關聯性強及市場討論量較多的上游設備行業，包括： 芯片、封測、光模塊以及服務器 。基本涉及了算力產業除基礎物理材料外的硬件設施。
圖：算力硬件圖示，來源：網絡圖片
（1）芯片+Chiplet：算力基座
其中芯片+ Chiplet是算力的底座核心，芯片層面包含了通用性強的CPU、GPU以及FPGA和ASIC等定製化稍強的芯片。Chiplet主要是通過異構技術提高芯片計算能力，降低芯片設計成本和製造成本，二者相輔相成。
Chiplet又分為材料、封測、設備及設計（EDA/IP）環節，其中封測技術、設計是核心。
圖：不同類型芯片圖示，來源：浙商證券研究所
圖：Chiplet作用圖示，來源：浙商證券研究所
（2）服務器：鏈接橋樑
服務器是整合上游芯片供給，組裝成能夠供客戶使用的高性能計算機，其價值在於是通用基礎設施（ 芯片、存儲等等 ）和應用產品的橋樑。根據IDC測算，全球AI服務器市場複合增速將達到19.5%，雖然不如芯片的技術強度高，但是服務器在算力產業鏈中也是舉足輕重的一環。
圖：2021-2025全球AI服務器市場規模預測，來源：平安證券研究所
（3）光模塊：算力物流
光模塊相當於算力傳輸的大腦，將電信號轉化為光信號進行輸出，再將接受的光信號轉化為電信號輸入，是連接算力的核心組件。
圖：光模塊圖示，來源：浙商證券研究所
其中近期比較熱門的CPO（ 光電共封裝技術 ）是指把光引擎和交換芯片共同封裝在一起的光電共封裝，這種方式能夠使得電信號在引擎和芯片之間更快的傳輸，縮短了光引擎和交換芯片間的距離，減少了尺寸，降低了功耗，提高了效率。更加匹配目前AI大算力的傳輸要求。
光模塊將電信號轉化為光信號后，需要依靠光傳輸來實現算力網絡的建設，光傳輸相當於交通網絡的幹線，光模塊相當於立交橋。
如果我們將客戶成本拆解，以服務器廠商毛利率10%為基數估算產業價值(全 部按照AI服務器成本結構計算 )。根據2021年市場銷售規模反向推算出光模塊、芯片、存儲、封裝等等在產業鏈上的價值，如下圖所示。
圖：推算IT設備企業價值鏈比重，來源：錦緞研究院
02 A股算力榜
（1）芯片
芯片計算方面分為標準器件（ CPU、GPU及FPGA ）和定製芯片（ ASIC ）。我們拆分A股芯片上市企業營收時發現，就行業而言中國長城營收最高。但是考慮到中國長城的財報沒有具體披露芯片單一品種的收入，實際收入包含了其他如計算機等產品價值，所以實際收入最高的應該是紫光國微和海光信息，分別達到了29.05億及25.3億，其中海光信息同比增長342.75%。
圖：芯片企業營收及增速，來源：Choice金融客戶端
再來看芯片企業的研發支出，海光信息、寒武紀及中國長城排名前三。其中寒武紀的研發支出占收入比重達到了366.34%，一方面是研發投入高，另外一方面是本身的收入很低。如果縱向來看無形資產和開發支出，寒武紀的研發成本基本全部費用化了。無形資產方面，海光信息達到了44.45億，主要源於其芯片業務IP及EDA工具授權。
圖：芯片企業研發支出及佔比，來源：Choice金融客戶端
圖：芯片企業無心資產及開發支出，來源：Choice金融客戶端
毛利率 在一定程度上能夠反映企業技術能力及行業在產業鏈中的價值，芯片作為算力基礎硬件設備中價值最高的環節，企業自身的毛利率也很高，基本都位於50%區間左右，其中紫光國微、復旦微電和景嘉微超過了60%。
圖：芯片企業毛利率，來源：Choice金融客戶端
現金餘額 方面，安路科技，復旦微電和景嘉微的現金流狀況較為吃緊，根據目前不太成熟的國內芯片市場，可能需要進一步融資。
圖：芯片企業現金及等價物餘額，來源：Choice金融客戶端
總體來看，海光信息是算力芯片行業中的佼佼者，無論是代表技術水平的毛利率表現，還是研發投入的持續性，亦或是無形資產儲備、營收的增長率方面都排名前列，並且海光目前的最小製程已經達到了14nm。
寒武紀 也是比較特殊的一個，營收目前排名較低，但是相對於其他企業，寒武紀目前的研發策略比較激進，並且大部分研發投入都沒有實現資本化，毛利率也沒有特別出彩，需要關注後續企業現金流水平。
中國長城 財報未披露具體的芯片業務數據，飛騰芯片的性能和自主化比較高，需要考慮到目前中國長城的芯片一般與計算機設備同時銷售，單論芯片業務而言可能放大了營收價值，當然從毛利率水平也能看出其業務性質不單一。
圖：國內CPU生產廠商競爭力評價，來源：前瞻產業研究院
（2）服務器
在此前的報告《A股算力“賣水人”：浪潮信息VS中科曙光》中，我們曾分析過服務器位於算力產業價值鏈的最底端，尤其受到上游芯片行業的控制。報告發出的第二天，浪潮就因為上了美國實體清單連續大跌。
我們還是來看目前服務器市場的相關企業營收表現，浪潮和紫光明顯高於中科曙光。但是考慮到紫光的設備收入業務比較多，雖然沒有披露具體的產品，單就市場佔有率而言，浪潮目前是絕對的龍頭。
圖：服務器企業營收及增速，來源：Choice金融客戶端
圖：服務器國內市場佔有率，來源：中國銀河證券研究院
基本面除此之外，新興市場的AI服務器，浪潮在全球的市佔率也排名第一，在國內的AI服務器市場，浪潮的市場佔比甚至達到了52.4%。
圖：全球AI服務器市場，來源：中國銀河證券研究院
研發層面 來看，紫光的研發投入絕對值最高，中科曙光的研發占收入比重最高，在一定程度上反映了目前企業對外部技術的依賴程度。紫光高投入帶來的無形資產最多，其次是中科曙光。
圖：服務器行業研發支出及佔比，來源：Choice金融客戶端
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圖：服務器企業無形資產及開發支出，來源：Choice金融客戶端
研發投入也反映在了企業毛利率中，可以看到紫光和中科曙光的毛利率明顯高於神州信息和浪潮。但是服務器這個行業的整體技術含量不高，多數企業毛利率區間很難突破20%。
圖：服務器企業毛利率，來源：Choice金融客戶端
浪潮信息作為目前無論是通用服務器還是AI服務的國內話事人，佔據着絕對的市場份額。相較於其他廠商，業務也較為純粹，上下遊客戶的依賴程度也比較高。
不過需要注意的是其研發投入水平一般，高度依賴上游芯片企業，並且產品較為集中。這次實體清單的考驗或許會讓浪潮重新思考自己組裝廠的定位。
中科曙光在研發能力和上游芯片的布局優勢逐漸明顯，尤其是這次實體清單制裁后，中科曙光的下跌幅度較小，市場對中科曙光的自給能力給予了肯定。
紫光股份收購新華三后，其服務器市場份額增長較為緩慢，近三個財報其X86服務器市場份額為16.1%、15.4%、17.4%處於不溫不火的狀態，新華三的服務器同樣需要警惕對上下游的依賴程度。目前來看，紫光不具備中科曙光的強研發能力。
（3）Chiplet
Chiplet本質上是芯片堆疊的封裝技術，比如AMD推出了面向數據中心的APU（ 加速處理器 ）：Instinct MI300，在這顆APU上，AMD就用到了13顆小芯片：分別是九顆5nm製程工藝製造的CPU和GPU，以及四顆6nm製程工藝製造的其他芯片。
所以從產業價值鏈中，Chiplet本質上是基於芯片的良率和製程瓶頸的改進路線，所以其價值必然沒有芯片本身高。目前來看不同芯片的接口、適應程度還沒有統一的標準，但是不妨礙我們先來熟悉一下封測環節的優秀企業。
相較於芯片設計和芯片製造，封測環節其實屬於勞動密集型行業，全球市場份額中有超過74%由中國佔據，CR10中，中國台灣企業市佔率54.2%，中國大陸企業市佔率20.1%。
圖：封測全球市場佔有率，來源：艾瑞研究院
這其中，大陸的三家企業長電科技、通富微電和華天科技都是A股上市公司。截至去年中報，長電科技營收規模最大，達到了155.94%，通富微電的增長率較快達到了34.95%。總體來看長電科技在體量大的同時，ROE水平明顯高過通富微電和華天科技，企業整體運營效率、盈利能力乃至融資水平較高。
圖：封測企業營收及增長率，來源：Choice金融客戶端
圖：封測企業ROE，來源：Choice金融客戶端
研發費用 投入來看，長電科技的投入額最高，通富微電的投入意願最強。無形資產方面，通富微電和甬矽电子相對較高。
圖：封測企業研發支出及佔比，來源：Choice金融客戶端
長電科技 目前來看無論是市佔率、營收還是財務表現都是行業頂尖，期間費用率非常穩定，在芯片產業鏈中是非常成熟的企業。對於長電而言，最大的風險還是封測環節的技術性不高，可替代性強，並且目前海外客戶佔比超過70%，存在貿易摩擦的風險。
通富微電 和長電科技的潛在風險一致，並且通富微電的單一客戶佔比超過44%，AMD為其第一大客戶。客戶集中帶來的風險也不可忽視。
看過了封測我們再來看一下Chiplet設備、設計廠商。
設備廠商中，整體來看偏上游，毛利率較高，目前體量都不是很大，但是增速很快。除業務面較廣的北方華創外，其餘廠商截至2022年中報營收均在10億左右，長川科技的業務面更偏向於封測設備，同比增長幅度也最高，達到了76.52%。
圖：Chiplet設備生產商營收及增幅，來源：Choice金融客戶端
研發投入方面，長川科技的研發投入明顯高於其他同行。
圖：Chiplet設備生產企業研發投入，來源：Choice金融客戶端
企業毛利率方面，除去規模較小的華峰測控，其餘企業的毛利率水平浮動在40%-60%區間，作為封測上游的設備生產商，技術水平較為平均。華峰測控的業務面較窄，主要聚焦於模擬及混合信號類集成電路測試系統，因此毛利較高。
圖：Chiplet設備生產企業毛利率，來源：Choice金融客戶端
Chiplet設計相關上市企業中，芯原股份是絕對的龍頭，截至2022年中報，營收已經突破了12億元，相比之下華大九天、概論电子和廣立微目前還不足以與之競爭。
圖：Chiplet設計企業營收及增幅，來源：Choice金融客戶端
研發投入方面，芯原股份也是一騎絕塵，無論是研發支出絕對值，還是企業無形資產，都是行業龍頭。華大九天雖然營收較低，但是研發投入意願強，研發投入佔比達到了102.15%。
圖：Chiplet設計企業研發支出，來源：Choice金融客戶端
目前來看無論是設計還是設備，市場規模都不是很大，設備龍頭長川科技和設計龍頭芯原股份的營收規模都是20億量級左右。設備方面潛在風險是，封測設備的技術壁壘不高，客戶較為集中。設計方面Chiplet本質上也降低了設計難度，毛利率可能會下降。
（4）光模塊
光模塊企業中,中際旭創的營收最高，其次是光迅科技、新易盛。光迅科技有一半的收入是光傳輸貢獻的，實際2022年中報期光模塊的收入為16.64億元，與新易盛相仿。增速方面，光模塊市場呈現了馬太效應，在營收基數最高的同時，中際旭創的增幅也最高。
圖：光模塊企業營收及增速，來源：Choice金融客戶端
研發支出方面，光模塊是較為成熟的市場，上市公司中研發投入的佔比都不是很高，其中光器件產品增多的天孚通信研發意願較強，但是考慮到營收絕對值，中際旭創和光迅科技的研發支出最高。
圖：光模塊企業研發支出及佔比，來源：Choice金融客戶端
毛利率方面，定製光器件的天孚通信因為定製產品價格和自身的營收規模，取得了高於行業的毛利率。新易盛、中際旭創和光迅都在30%左右，劍橋科技因為大部分業務是電信終端和無線網絡，所以毛利率低於光模塊企業的平均水平。
圖：光模塊企業毛利率，來源：Choice金融客戶端
市場佔有率方面，全球光模塊市場中，中際旭創排名第二，2021年底全球市場佔有率達到10%，光迅科技排名第四，市場佔有率8%左右。
圖：2021全球光模塊市場份額，來源：華經產業研究院
產業進度方面，新易盛和中際旭創都擁有800G硅光產品，光迅目前實現了400G硅光產品的量產，其中新易盛的800G產品芯片源於收購Alpine，中際旭創800G硅光新品是自研。
中際旭創目前在光模塊領域的優勢較為明顯，無論是增長率還是研發能力都得到了印證。
03 最後的話
●算力基礎硬件設施，無論是產業價值、還是成本價值，核心都是芯片。我國目前的芯片製造能力短板較為明顯，整體來看有向好的跡象。
●除芯片外，其他硬件設施不落下風，服務器、封裝、電光器件都有全球龍頭和市佔率較高的公司。
●公司層面，我們用一張榜單將各行業龍頭做了總結，如下圖所示。
圖：企業統計圖示，來源：錦緞研究院
https://www.tmtpost.com/6447043.html