电子行业研究：AI PC元年到来，看好PC CPU及配套芯片厂商发展

敬请参阅最后一页特别声明 1 投资逻辑 我们认为，当前 AI PC 的发展，类似早期 Windows 系统的发展，在硬件性能可以满足更加丰富应用的情况下，通过软件的更新迭代，使得用户交互更加方便，提升用户工作效率，最终实现对更早期的 DOS 系统替代。传统 PC 受制于 CPU的集成显卡的较低算力水平，目前最新一代 PC CPU 最高可以支持百亿参数级别的 AI 模型的运行。微软等厂商与也推出了 PC 端的 AI 应用如 Copilot 等，可以直接帮助用户提升生产力，导致用户体验更加直观。我们认为 AI PC 有望复制早期 Windows 系统的成功，凭借更方便的用户交互，更高的工作效率，实现对传统 PC 的替代。我们认为微软有充足的动力下放算力到终端，未来 copilot 等 AI 应用有望依靠端侧算力运算。而微软作为全球重要的 PC 操作系统厂商，推出依赖端侧算力的 AI 应用后，可以加速 AI PC 的渗透。对于 PC 处理器、OEM 等硬件厂商，AI PC 有望提升产品价值量，因此也具备推进 AI PC 发展的诉求。目前主要的 PC 处理器厂商以及 OEM 整机厂商都已经布局 AI PC。英特尔已经启动“AI PC 加速计划”，有望在 2025 年前实现为超过 1 亿台 PC 实现人工智能特性。2024 年各厂商 AI PC 产品有望上市，2024 年将成为 AI PC 元年，叠加 PC 市场出货量有望恢复，AI PC 有望迎来高速增长。根据 Canalys，预计全球 2023 年 PC 出货量为 2.49 亿台，同比减少 12.4%，预计 2024 年 PC 出货量为 2.67 亿台，同比增长 7.6%，2024 年AI PC 出货量在 2000 万左右，2027 年将有 60%的电脑具备 AI 处理能力，2027 年出货量将超过 1.75 亿台。 AI PC 的形态将主要以办公本为主，算力主要由 CPU 提供。AI PC 的发展需要硬件厂商、操作系统厂商、软件或模型厂商合力推进。硬件当中处理器是端侧算力的提供者；操作系统调用硬件，其与硬件的适配决定了硬件所能够发挥的能力；各种不同软件则基于操作系统开发，决定了应用的丰富程度。我们认为 AI PC 短期内将紧密围绕微软的生态发展，而苹果则凭借大内存、MLX AI 框架以及用户群体具备较大潜力。微软 Windows 系统分为支持 x86 与支持 arm 架构的版本，x86 版本 CPU 厂商为英特尔、AMD，arm 版的 Windows 微软与高通长期合作。x86 端，17Q1AMD 出货量市占率仅 18%，23Q3 AMD 出货量市占率 35.1%，英特尔为 62.6%。英特尔新一代 CPU meteor lake 算力最高 34TOPS，AMD 8040系列 APU 算力 39TOPS。我们认为随着英特尔芯片架构升级，以及切换台积电代工，与 AMD 在架构设计和生产代工的差距基本追平，未来随着英特尔聚焦主业，有望重拾 PC 端 CPU 份额。Arm 端，高通最新一代 X Elite PC 处理器在高通AI 引擎下具备 75TOPS 算力，可以运行 130 亿参数模型。高通凭借与微软的深度合作、当前产品的性能优势，有望掌握 arm 端 AI PC 的先发优势，并且凭借自研 Nuvia 架构保持竞争优势。我们认为处理器端的升级，也将带动配套芯片以及产业链厂商受益。在端侧运行 AI 模型带动存储向更高世代以及更大容量发展，拉动 DDR5 需求。DDR5 世代内存接口芯片数量价格都有提升，内存接口芯片厂商有望受益。另外 PC 处理器采用先进封装趋势明显，封测厂商有望受益，其中通富微电与 AMD 绑定，AMD 超 80%封测订单在通富完成。 投资建议 x86 端英特尔 PC CPU 产品架构升级，并切换台积电代工，设计架构与代工上逐渐追平 AMD，未来将聚焦 CPU+代工主业。PC CPU 领域英特尔有望重拾份额。Arm 端高通借与微软深度合作，当前产品性能领先，叠加切换自研架构带来的更强竞争力，有望受益。而 arm 处理器目前在 PC 渗透率较低，基数较低，高通 PC 业务有望迎来高速增长期。苹果 MacBook软硬件结合好，内存容量大，有望成为 AI PC 重点产品。我们重点推荐英特尔、高通、苹果，建议关注 AMD。存储端推荐原厂以及国内模组厂，建议关注电源管理芯片、内存接口芯片、以及与处理器厂商绑定较深入的封测厂商。 风险提示 终端产品需求恢复不及预期，软件生态开发不及预期，美国制裁加剧风险。 行业深度研究 敬请参阅最后一页特别声明 2 扫码获取更多服务 内容目录 一、AI PC 元年来临，硬件、软件万事俱备 .......................................................... 4 1.1 硬件性能提升，PC 端 AI 应用逐渐丰富，软硬件生态已备 ...................................... 4 1.2 云厂商减少云端推理算力诉求明确，有望加速 AI PC 渗透...................................... 6 1.3 硬件厂商加速 AI PC 发展，英特尔启动 AI PC 加速计划........................................ 8 1.4 PC 整体需求回暖，AI PC 出货有望高速增长.................................................. 9 二、x86 处理器英特尔有望重拾份额，arm 处理器高通异军突起........................................ 11 2.1 处理器 AI 能力加速迭代，x86 仍是主力产品 ................................................ 11 2.2 x86 处理器：英特尔微架构升级+切换台积电代工，有望拉平与 AMD 差距并重拾市场份额 .......... 13 2.3 arm 处理器：高通异军突起，苹果极具潜力 ................................................. 15 2.4 处理器升级带动存储、内存接口芯片、电源管理芯片、封测需求提升........................... 18 三、PC 行业低谷已过，AI PC 加速处理器以及配套产品厂商增长....................................... 20 四、风险提示................................................................................... 21 图表目录 图表 1： 早期 DOS 系统依赖命令输入，操作难度大 ................................................... 4 图表 2： Windows 3.0 拥有了