科技行业人工智能：从GTC看英伟达的AI时代世界观

请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 证券研究报告 2020 年 10 月 20 日 科技 人工智能：从 GTC 看英伟达的 AI 时代世界观 行业动态 行业近况 正如我们在《后疫情时代科技如何助力数字经济发展》指出，AI 云计算是未来十年的通用计算平台。英伟达在 10/5 的 GTC 上发布了新芯片 DPU，更新了边缘计算 AI 平台 EGX Egde AI 和入门级 AI 开发套件 Jetson Nano，并正式开放测试了仿真和协作平台 Omniverse。通过这些发布，我们看到 1）人工智能正在重塑云数据中心所需要的算力和架构体系，英伟达通过新产品 DPU 切入传统上由 Intel CPU垄断的网络、存储、安全等任务；2）边缘节点的 AI 化是支持 AR/VR、智能家居、工业互联网等人工智能新需求的基础，目前缺少类似于 Raspberry Pi 的高性价比边缘 AI 开发平台，我们认为英伟达发布的 59 美元的 Jetson Nano 2GB 有望成为AIoT 时代的 Raspberry Pi；3）这次发布的虚拟开发和协作平台 Omniverse 展示了，在人工智能时代我们的工作、社交、游戏都在虚拟世界完成的可能未来。 我们认为，英伟达提出的世界观，为中国的人工智能发展指出了一条路径。正如我们在《云计算开启国产 CPU 和 AI 芯片的腾飞之路》中指出，目前中国的数据中心计算芯片几乎完全依赖 Intel、AMD、NVIDIA 等进口厂商，并且除华为海思以外，还未出现其他拥有定义 AI 时代数据中心软硬件架构能力的企业。但我们相信，随着寒武纪、芯原（未覆盖）、景嘉微（未覆盖）等国产 CPU/GPU、AI 芯片厂商，以及百度（互联网组覆盖）、商汤（未上市）、旷视（未上市）等企业的AI 开源架构平台的成熟，长期有望在全球信息计算领域占据一席之地。 评论 AI 重塑数据中心计算芯片格局，DPU 再次挑战 Intel 垄断地位。受益于云计算和数据中心服务的快速增长，2019 年全球服务器处理器市场规模约 247 亿美元，我们预计 2024 年达到 577 亿美元，CAGR 达到 18%。而在人工智能等新兴需求的推动下，异构计算需求不断增长，我们认为数据中心对并行、专用的计算能力需求增长将更为快速。据我们测算，目前 CPU/GPU/AI 芯片分别占据服务器处理器市场 85%/13%/2%的份额，预计 2024 年将变为 71%/19%/10%。作为服务器 GPU高速发展的最大受益者，英伟达在 10 月 GTC 上推出面向数据中心的新型处理器BlueField DPU，试图通过将网络/存储/安全等任务专用化的方式切入原本 CPU 的领域，挑战 Intel 在服务器处理器领域的垄断地位。我们认为，DPU 将有望复现GPU 的经验，成为未来数据中心重要的基础计算芯片之一。 边缘 AI 发展前景广阔，嵌入式开发平台或成生态培育关键。随着物联网在智能家居/车联网/工业互联网等领域的不断落地，我们认为 IoT 连接数将迎来爆发。据 Gartner，全球物联网终端数量将由 2019 年的 83 亿增加至 2025 年的 215 亿，CAGR 达 17%。智能化应用不断拓展，边缘 AI 计算需求正在兴起。在嵌入式开发领域，Raspberry Pi 为学生等群体提供了高性能比的硬件方案，同时也为 Arm/Linux生态的发展做出了重要贡献。在 GTC 上，英伟达推出了 59 美元的入门级 AI 机器人开发套件 Jetson Nano 2GB，拉低了边缘 AI 开发门槛，我们认为将有助于英伟达在边缘 AI 领域的生态培育，而 Jetson Nano 或将成为 AIoT 时代的 Raspberry Pi。 未来协作平台或是虚拟世界与物理世界融合。GTC 上英伟达正式开放测试的 3D仿真和协作平台 Omniverse，可以实现虚拟世界中对物理世界的逼真模拟，为机器人、汽车、建筑、工程、媒体等行业的设计和协同工作提供全新工作方式。我们认为，虚拟仿真技术以及 AR/VR 等虚拟显示技术的成熟，有望让工作、社交、游戏等都在虚拟世界中完成，在未来虚拟世界和物理世界都将是人类工作生活的重要组成部分。除了 Omniverse，本次 GTC 上英伟达发布了 80 款全新/更新的 SDK，持续强化自身的软件生态。我们看到，商汤、旷视等也分别推出了自研深度学习框架 SenseParrots 和天元 MegEngine，以及基于框架的行业应用，但无论是深度还是广度都还与英伟达构建的以 CUDA 为核心的软件生态存在一定差距。 估值与建议 维持覆盖公司盈利预测和目标价不变。 风险 数据中心行业增长不及预期；AI 落地进展缓慢。 黄乐平 分析员 SAC 执证编号：S0080518070001 SFC CE Ref：AUZ066 leping.huang@cicc.com.cn 韦昕 联系人 SAC 执证编号：S0080119110024 xin.wei@cicc.com.cn 胡炯益 联系人 SAC 执证编号：S0080120070115 jiongyi.hu@cicc.com.cn 目标 P/E (x) 股票名称 评级 价格 2020E 2021E 寒武纪-A 跑赢行业 204.97 N.M. N.M. 中金一级行业 科技 相关研究报告 • 寒武纪-A | 全球领先的人工智能芯片设计公司 (2020.09.21) • 科技 | 全球观察-英伟达：400 亿美元收购 Arm，AI 重新定义计算 (2020.09.15) • 科技 | 全球观察-英伟达：发布 7nm 安培架构新品，持续强化数据中心业务 (2020.05.18) 资料来源：万得资讯、彭博资讯、中金公司研究部 831001171341511682019-102020-012020-042020-072020-10相对值 (%) 沪深300 中金科技 中金公司研究部：2020 年 10 月 20 日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 2 AI 重塑数据中心计算芯片格局，DPU 再次挑战 Intel 垄断地位 服务器和数据中心用处理器芯片以 CPU 为主，AI 重塑数据中心计算芯片格局。根据我们的测算，受益于全球范围内云计算和数据中心服务的快速增长，2019 年全球服务器级处理器市场规模约 247 亿美元，预计 2024 年达到 577 亿美元，年复合增长率达到 18%。其中，服务器 CPU 是市场主要需求，目前占据 85%市场份额，我们预计其在未来五年保持 14%的年复合增长率。而在 AI、HPC 等新兴需求的推动下，异构计算需求不断增长，我们认为数据中心对并行、专用的计算能力需求增长将更为快速。据我们测算，目前服务器 GPU 占据服务器级处理器市场13%的市场份额，预期未来五年CAGR为27%，2024年市占率上升至19%；云端 AI 专用芯片将迎来爆发期，预计未来五年 CAGR 为 66%，从目前的 2%的市占率提高至2024 年的 10%。 图表 1: 全球处理器芯片的主要应用、类型和主要