>> 国泰君安-计算机行业华为计算产业链研究框架:华为计算快速崛起,广阔空间大有可为-230302
| 上传日期: |
2023/3/3 |
大小: |
5706KB |
| 格式: |
pdf 共63页 |
来源: |
国泰君安 |
| 评级: |
增持 |
作者: |
李沐华 |
| 行业名称: |
计算机 |
| 下载权限: |
此报告为加密报告 |
|
|
华为计算生态坚持硬件开放、软件开源、使能伙伴的商业战略 硬件开放指华为聚焦鲲鹏/昇腾芯片和主板的研发销售,整机交由合作伙伴生产。软件开源指华为将其核心基础软件对外开源,支持合作伙伴发行openEuler、openGauss、openHarmony发行版软件。使能伙伴指提供开发工具帮助伙伴进行应用开发。 鲲鹏及昇腾算力强劲,整机厂商前景广阔 鲲鹏920作为国产高性能服务器CPU的代表,其性能与同时代发布的英特尔旗舰处于统一梯队;昇腾910作为国产人工智能芯片的领军,性能看齐英伟达A100。在强劲算力加持下,鲲鹏与昇腾整机在政企客户中份额表现突出,整机厂商前景广阔。 openEuler与openGauss快速崛起,国产替代空间大 openEuler操作系统与openGauss数据库性能出众,兼容性强,性价比高,2022年openEuler及openGauss在中国市场(含非信创产品)的市占率分别达到25%及10%以上,成为政企客户国产替代的首选,未来国产替代空间依旧巨大。 投资建议 建议重点关注华为产业链各环节头部厂商的投资机会,鲲鹏/昇腾整机生产制造环节,受益标的神州数码、拓维信息;openEuler发行商,受益标的中国软件、诚迈科技、麒麟信安、软通动力; openGauss发行商,推荐标的海量数据。 风险提示 鲲鹏/昇腾芯片出货严重不及预期的风险;信创推进不及预期的风险;行业竞争加剧的风险
研究报告全文:华为计算快速崛起广阔空间大有可为姓名李沐华分析师姓名朱丽江研究助理邮箱limuhuagtjascom邮箱010-83939785电话010-83939797电话zhulijianggtjascom证书编号S0880519080009证书编号S088012101003501020304042CONTENTS01华为计算生态坚持硬件开放软件开源使能伙伴的商业策略02鲲鹏及昇腾算力强劲整机厂商前景广阔03openEuler快速崛起成为政企客户服务器装机首选04openGauss在关键行业快速推广国产替代空间大05投资建议06风险提示3华为计算生态坚持硬件开放软件开源使能伙伴的商业策略401华为生态主要包括鲲鹏昇腾计算生态鸿蒙万物互联生态及华为云生态鲲鹏CPU昇腾GPGPU计算生态是整个华为生态的算力底座主要服务于大型政企客户的计算需求为客户提供通用计算服务器AI加速计算服务器边缘计算服务器等算力设施华为在鲲鹏昇腾计算生态中主要为第三方整机厂商供应最核心的鲲鹏昇腾芯片及主板整机主要交由第三方生态厂商进行生产和销售鸿蒙万物互联生态主要面向C端消费电子手机平板智能手表智慧屏等但不包含PC智能座舱物联网如智慧家居等场景华为即作为品牌方向最终客户直接提供消费电子成品也通过软件开源的方式吸引其他整机厂商生产鸿蒙生态硬件华为云生态中华为作为公有云混合云的供应商为广大政企客户提供IaaSPaaSSaaS服务图1华为生态主要包括鲲鹏昇腾计算生态鸿蒙万物互联生态及华为云生态资料来源华为开发者大会501鲲鹏昇腾计算生态之中又有欧拉和高斯两大基础软件生态在芯片硬件之上操作系统数据库中间件构成的三大基础软件是整个计算系统维持运转必不可少的环节因而在华为鲲鹏昇腾计算生态内又有华为主导的openEuler操作系统和openGauss数据库两大基础软件生态图2基础硬件之上还有openGauss及openEuler两大开源基础软件生态资料来源华为官网601华为坚持硬件开放软件开源使能合作伙伴的商业策略华为实行硬件开放软件开源使能合作伙伴的商业策略硬件开放指华为自身聚焦于鲲鹏昇腾芯片和主板的研发销售对外提供主板SSD网卡模组等组件优先支持合作伙伴去发展自有品牌的服务器和PC整机产品丰富客户算力选择软件开源指华为采取开源共建的方式将其在基础软件领域多年积累的技术对外共享支持合作伙伴发行openEuleropenGauss以及openHarmony商业版软件繁荣基础软件生态使能伙伴指华为提供鲲鹏昇腾的开发套件与应用使能套件帮助开发者加速应用迁移以及原生应用的开发构建应用生态优势图3基础硬件之上还有openGauss及openEuler两大开源基础软件生态资料来源华为官网701华为坚持硬件开放软件开源使能合作伙伴的商业策略硬件开放经过两年多的市场选择目前有10家主流的鲲鹏昇腾整机OEM厂商分别为武汉长江计算神州数码神州鲲泰拓维信息湘江鲲鹏同方股份新华三宝德计算机山西百信河南黄河四川长虹华鲲振宇广电五舟图4华为对外提供核心的鲲鹏主板左及昇腾加速卡右图5目前形成10家主流的鲲鹏昇腾整机厂商资料来源华为官网资料来源华为官网801华为坚持硬件开放软件开源使能合作伙伴的商业策略软件开源华为采用开源共建的方式发展基础软件生态吸引了国内主流的基础软件开发商硬件厂商下游客户参与到代码贡献之中截止2023年1月底除华为以外麒麟软件统信软件位居openEuler代码贡献度前三海量数据云和恩墨位居openGauss代码贡献度前三深开鸿润和软件位居openHarmony代码贡献度前三图6麒麟软件是openEuler第二大贡献者图7海量数据是openGauss第二大贡献者图8深开鸿是openHarmony第二大贡献者华为310600华为14019华为26902854麒麟软件29400海量数据1823深开鸿1262014统信软件14200云和恩墨779润和软件495171中科软9397软通动力373软通动力235148润和软件7564超聚变348九联科技161004拓林思5540润和软件271凌智电子99850超聚变4300南大通用139汇顶科技96280中国联通3647民生银行122恒玄科技92678凝思软件3400神舟通用39开鸿智谷76200麒麟信安3003超图软件19中科创达6082901000002000003000004000000500010000150000100000002000000030000000资料来源openEuler官网国泰君安证券研究资料来源openGauss官网国泰君安证券研究资料来源openHarmony官网国泰君安证券研究901华为坚持硬件开放软件开源使能合作伙伴的商业策略软件开源的商业模式具备一些明显的优势基于开源社区可以用更低成本更快速度为客户提供创新性的产品同时发行商将零散的开源社区项目进行优化和改进打造成更安全稳定的标准化产品并提供付费解锁的可靠的技术支持和运维服务可以更好的满足政企客户的使用需求形成企业级IT服务的产业闭环增强市场竞争力图9开源商业模式具备明显的优势供给端开源模式可以降低研发成本加速项目迭代提升品牌影响力更多开发者参与开发从而实现快速的技术创新与产品迭代代码无需重新发开降低开发者成本截止2020年Linux内核的代码数量已经达到2780万行优秀的开源项目可以吸引社会关注提升品牌影响力带来潜在客户需求端开源模式可以更好的满足需求降低成本提高产品安全性由于产品创新迭代快可以更好的满足使用需求开源模式通常以较低的License费用或者免费的形式供应基础软件降低用户使用成本源码公开被供应商植入后门的可能性更小提升项目安全性资料来源国泰君安证券研究1001华为坚持硬件开放软件开源使能合作伙伴的商业策略华为三大开源软件生态采用木兰宽松许可证更好的激发发行商积极性华为主导的三大开源软件采用的是国产木兰宽松许可证在鼓励发行商为社区主动反馈开源代码的同时也允许发行商将其修改后的代码进行闭源的商业销售因而能够更好的保护发行商的商业利益且避免产权合规风险从而能够更好的激发发行商积极性最终提高整体社区的市场份额图10木兰宽松许可证能够更好的保护发行商的商业利益资料来源CSDN国泰君安证券研究1101华为坚持硬件开放软件开源使能合作伙伴的商业策略本地化软件开源有助于做大做强华为计算生态最终图11华为的行业数字化五阶段推动华为云生态保持长期竞争力软件开源的商业模式意味着华为不会从发行商伙伴中进行分成软件产品销售获得的商业利益均由合作伙伴分享根据华为的行业数字化五阶段理论随着信息化数字化水平的提升企业将逐渐基于云架构来构建自身IT架构软件开源的核心目的是尽可能多的让基础软件厂商化敌为友合力推动客户在本地化部署的环境中使用华为计算生态产品并基于华为生态基础软件发展业务系统最终引导客户业务系统上华为云使华为云保持长期竞争力资料来源华为官网12鲲鹏及昇腾算力强劲整机厂商前景广阔1302鲲鹏920是一款高性能低功耗高性价比的服务器CPU鲲鹏920与同时代的英特尔旗舰级服务器芯片在性能上处于同一梯队鲲鹏920芯片是华为在2019年1月发布的高性能服务器CPU兼容ArmV82架构采用7nm工艺最高为64核心支持4路互联根据国际权威的SPECCPU2017的测试跑分搭载鲲鹏920芯片的双路服务器性能跑分为318分比Intel先于其发布的一代至强铂金旗舰芯片8180高出85比稍晚于其发布的二代旗舰8280略低7基本与同一时代的英特尔旗舰服务器芯片在性能上处于同一梯队同时其还具备低功耗和高性价比的优势因而在推出市场后深受国内政企客户的青睐表1鲲鹏920芯片与同时代英特尔产品性能相近同时具备低功耗及性价比优势鲲鹏9207260Intelxeonplatinum8180Intelxeonplatinum8280Intelxeonplatinum8380发布时间2019Q12017Q32019Q22021Q2工艺7nm14nm14nm10nm核心数64282840主频26GHz25GHz27GHz23GHz最大睿频30GHz38GHz40GHz34GHz高速缓存64MB385MB385MB60MB最大内存通道8DDR46DDR46DDR48DDR4最大内存速度3200MHz2666MHz2933MHz3200MHz最高互联4路8路8路2路双路性能分数SPECrate2017intbase318293342550TDP功耗180w205w205w270w官方建议批发价未提供1000900114600093590014资料来源华为官网英特尔官网SPECCPU官网国泰君安证券研究02鲲鹏920是一款高性能低功耗高性价比的服务器CPU搭载鲲鹏芯片的服务器在电信金融等关键行业已经实现规模化落地但产能问题阶段性限制了其市占率的提升以运营商的服务器集中采购为例在三大运营商2020-2021年服务器集采中合计采购了104万台信创服务器其中鲲鹏芯片服务器中标近6万台市占率达到5773在2021-2022年的服务器集采中由于鲲鹏芯片的产能受美国制裁影响华为对芯片供应进行主动管控鲲鹏芯片服务器市占率下降至4221若未来鲲鹏产能问题能够解决其市占率有机会再次提升表2鲲鹏服务器在运营商2020-2021年服务器集采中市占率5773运营商服务器集采总数台其中国芯服务器数量台国芯占比其中鲲鹏服务器数量台其中海光服务器数量台鲲鹏占国产比海光占国产比中国联通124138496914003263362335553004700中国电信69952248233549138301099355714429中国移动13827228957209419563939467563244合计3323621034713113597294374257734227表3鲲鹏服务器在运营商2021-2022年服务器集采中市占率4221运营商服务器集采总数台其中国芯服务器数量台国芯占比其中鲲鹏服务器数量台其中海光服务器数量台鲲鹏占国产比海光占国产比中国联通588181400023801400010000中国电信200000534012670149523844928007200中国移动163692490512997318871716465013499中国移动补采第410044100410000177542325043305670一批中国移动补采第478451263526417200543556984302二批合计511359170091332671793982984221577915资料来源中国移动招采网中国联通招采网中国电信招采网国泰君安证券研究02神州数码是鲲鹏整机龙头市场份额靠前神州数码信创业务全面拥抱华为快速成长为鲲鹏整机龙头早在2011年神州数码就与华为达成分销合作关系分销产品从数通产品逐渐拓展到消费电子产品并在2017年开始分销华为云产品成为华为最主要的IT分销合作伙伴之一2018年公司提出大华为战略成立华为业务群并在2019年开始正式加入鲲鹏计算生态主要从事基于鲲鹏和昇腾芯片的神州鲲泰系列整机的生产和销售目前公司自主品牌整机业务线主要包括了基于鲲鹏芯片的单路双路四路信创服务器以及基于昇腾芯片的AI服务器和AI集群产品辅以基于飞腾和龙芯芯片的信创PC整机此外公司传统的自有品牌交换机路由器网安产品等产品的营收体量相对稳定在5-6亿元2020年鲲鹏服务器开始规模化销售以后公司自有品牌业务营收实现快速增长2019-2021年公司自有品牌业务营收分别为553728165亿元同比增速分别为853315112686根据公司2022年业绩预告预计2022年自有品牌业务收入同比增长50-60继续保持较快增长图12神州数码信创整机产品线齐全图13信创整机推动公司自有品牌业务营收快速增长自有品牌业务营收亿元同比3014025120100四路机架式服务器四路机架式AI服务器2080156010AI集群40520002019202020212022E16资料来源神州数码官网资料来源Wind国泰君安证券研究02神州数码是鲲鹏整机龙头市场份额靠前神州数码在鲲鹏整机招标中表现突出在鲲鹏体系重要性不断提表5中国移动2022年鲲鹏服务器第一批补采神州数码位列第二中标金额中标均价高在2022年中国移动两批次鲲鹏服务器补采中神州数码中标中标方中标份额中标数量台万元万元台份额均达到20以上位列第二名在2022年中国联通的鲲鹏服长江计算4035716057968810务器集采中神州数码中标份额同样达到21位列第三位公神州数码2240397529810750黄河科技14112504250621001司在鲲鹏整机内部份额整体呈现上升趋势在鲲鹏体系内的重要同方股份1742309225030810宝德计算机4137346178842性不断提高未来深度受益于鲲鹏计算产品的发展虹信软件1592822740973表4中国联通2022年鲲鹏服务器集采神州数码位列第三表6中国移动2022年鲲鹏服务器第二批补采神州数码位列第二中标金额中标均价中标金额中标均价中标方中标份额中标数量台中标方中标份额中标数量台万元万元台万元万元台长江计算37451330989687长江计算2624188915572824神州数码2376171114079823黄河科技31377125108666宝德计算机159711509700844神州数码21253417276682黄河科技147410619196867同方股份11968616947807新华三78845749651虹信软件5023612828783宝德34072881709湘江鲲鹏23216794756817资料来源中国联通招采网中国移动招采网国泰君安证券研究02昇腾芯片是国产AI芯片领军成为各地兴建智算中心的算力首选昇腾系列AI芯片实现了从边缘计算到高性能计算的全场景覆盖2018年11月华为公开发布了其第一颗面向边缘计算场景的算力强劲的AI芯片-昇腾310目前基于昇腾310的自动驾驶平台MDC300F及MDC210已经在诸多车企的园区巴士新能源汽车中进行应用基于昇腾310的Atlas系列板卡及服务器在智慧交通智慧电力等多个行业落地解决方案2019年8月华为公开发布了其主要面向云端AI训练场景的最强算力AI芯片-昇腾910目前基于昇腾910的智能计算集群已经在多个重要计算节点落地2020年9月华为通过MDC610自动驾驶算力平台间接推出主要面向自动驾驶场景的极致算力功耗比AI芯片-昇腾610芯片性能在已量产的车载自动驾驶芯片中位居第一梯队图14昇腾系列AI芯片实现了从边缘计算到高性能AI计算的全场景覆盖图15MDC610平台使用昇腾610芯片AI训练昇腾9107nm310w640TOPSint8昇腾610自动驾驶预计为7nm约60w约200TOPSint8昇腾31012nm8w边缘计算16TOPSint8201820192020资料来源华为官网国泰君安证券研究资料来源华为官网1802昇腾芯片是国产AI芯片领军成为各地兴建智算中心的算力首选昇腾910是国产AI芯片的领先者算力达到英伟达V100的2倍以上昇腾310作为面向边缘计算场景的AI芯片具备低功耗优势其最大功耗仅8瓦整数精度算力达16TOPS昇腾910代表了华为AI芯片的最强算力其半精度算力达到320TOPS整数精度算力达到640TOPS是英伟达V100的2倍以上并略超英伟达A10080GBPCle版本其算力在已量产的国产AI芯片中属于领先地位同样达到寒武纪第三代云端AI芯片思元370的两倍以上昇腾610的整数精度算力约为200TOPS同时最大功耗仅有约60瓦左右算力功耗比突出可用于自动驾驶的车载端表7昇腾910是国产AI芯片的领军算力达到英伟达V100的2倍以上芯片昇腾310昇腾910昇腾610英伟达V100英伟达A100英伟达H100发布时间2018Q42019Q32020Q32017Q22020Q22022Q1架构达芬奇架构达芬奇架构达芬奇架构VoltaAmpereHopper制程nm127未披露1274半精度FP16算力8320预计10011212513031262415131979TFLOPS整数精度INT8算16640预计200-624124830263958力TOPS最大功耗W8310预计60250300250300400300-350700资料来源华为官网英伟达官网国泰君安证券研究1902昇腾芯片是国产AI芯片领军成为各地兴建智算中心的算力首选昇腾系列AI算力设备可以满足客户多样化的算力需求基于昇腾系列芯片合作伙伴可以从小到大开发出AI加速模块AI加速卡AI边缘计算小站AI服务器及AI集群的系列产品能够满足客户多样化的AI算力需求以华为Altas系列产品为例最小的Altas200AI加速模块仅为一张信用卡的大小其集成了昇腾310AI处理器可提供81622TOPSINT8算力支持20路高清视频的实时分析典型功耗仅为55瓦可以在端侧实现图像识别图像分类等广泛用于智能摄像机机器人无人机等端侧AI场景最大的Atlas900AI集群则由数千颗昇腾910芯片组成其FP16总算力可达2561024PFLOPS部署在国家区域级以及城市级的人工智能计算中心以后可以方便研究人员进行更快的图像语音的深度学习模型训练更高效的探索宇宙奥秘预测天气勘探石油加速自动驾驶的商用进程图16基于昇腾系列芯片可以开发出多种类型的算力设备Altas200Atlas300I推理卡上Atlas500智能小站上Atlas800推理服务器上Atlas900PoD集群左AI加速模块Atlas300I训练卡下Atlas500Pro智能边缘Atlas800训练服务器下Atlas900AI集群右服务器下20资料来源华为官网国泰君安证券研究
|
|