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【德邦证券】电子行业专题:GPU龙头产品迭代不断,产业链各环节持续催化
每年58%
中线波段的老韭菜
2023-08-11 21:01:18

        投资要点:

        AI服务器需求快速提升,GPU新品不断性能持续提升。Trendforce集邦咨询预计23年AI服务器出货量约120万台,同比+38.4%,占整体服务器出货量的比约为9%,2022~2026年AI服务器出货量CAGR将达22%,而AI芯片2023年出货量将成长46%。GPU作为数据并行处理的核心,是AI服务器的核心增量。2021英伟达在企业级GPU市场中占比91.4%,AMD占比8.5%。目前英伟达产品DGXGH200已发布,互连技术强大,算力进一步升级。5月29日,英伟达在其发布会上,正式发布最新的GH200 Grace Hopper超级芯片,以及拥有256个GH200超级芯片的NVIDIA DGX GH200超级计算机。GH200超级芯片内部集成了GraceCPU和H100 GPU,晶体管数量达2000亿个。同时,DGX GH200的AI性能算力将达到1 exaFLOPS。与DGX H100相比,DGX GH200的共享内存提升约230倍。而AMD在美国时间2023年6月13日,推出其新款AI芯片MI300系列,两款芯片分别为MI300A与MI300X,分别集成1460、1530亿个晶体管。MI300A内含13个小芯片,总共集成1460亿个晶体管,其内部包含24个Zen 4 CPU核心、1个CDNA 3图形引擎和128GB HBM3内存;而MI300X是针对大预言模型的优化版本,其内存达192GB,内存带宽为5.2TB/s,Infinity Fabric带宽为896GB/s,晶体管达1530亿个。AMD表示,与上代MI 250相比,MI300的AI性能和每瓦性能分别为MI250的8倍和5倍。MI300由13个小芯片整合而成,其中其计算部分由9个基于台积电5nm工艺制程的小芯片组成,这些小芯片包括了CPU和GPU内核。3D堆叠设计极大提升了MI 300的性能与数据吞吐量。同时,MI300两侧排列着8个合计128GB的HBM3芯片,满足其海量且高速的数据存储需求。

        性能升级带动产业革新,各环节增量不断。AI大模型等AIGC产业的升级离不开算力的底层支持,使得GPU等大算力芯片性能持续提升,带来产业链各环节增量。其中,GPU为产业链最大增量,若以每个NVIDIA H100 GPU单价4万美元测算,DGX H100的GPU价值量达32万美元;AI服务器中NAND/DRAM的数据存储需求提升3倍/8倍,且各存储龙头逐渐发力HBM,服务高性能;而在PCB方面,目前普通服务器需要6-16层板和封装基板,而AI服务器等高端服务器主板层数则达16层以上,背板层数超过20层,明确受益AI算力提升;高制程芯片设计成本与制造成本均呈现指数型的增长趋势,Chiplet等先进封装应运而生。目前以CoWoS为代表的先进封装技术产能紧缺,已成为制约GPU生产的关键环节。

        国内产业链机遇,PCB/内存接口/封测深度受益。(1)在PCB领域,沪电股份为中高端通讯板龙头,深度受益AI算力爆发;胜宏科技产品持续拓展,与优质客户共同成长;奥士康产品结构持续优化,聚焦ICT核心应用。(2)在服务器接口芯片领域,澜起科技内存接口芯片位列全球前三,持续拓展新品类;聚辰股份则深耕EEPROM+ NOR Flash,服务器端SPD稳步培育。(3)在封测领域,长电科技已是全球Top3封测龙头,先进封装切入高性能计算;通富微电亦为先进封测龙头,深度绑定GPU龙头AMD。(4)在算力映射领域,海光信息为国产CPU+DCU龙头,产品性能逐代提升;龙芯中科产品高度可控,构建自主生态;寒武纪则聚焦人工智能领域,产品实现多维布局。

        风险提示:行业发展不及预期风险;下游需求不及预期风险;竞争加剧风险。

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