科技行业周期探索之七：2016-2030年，通用人工智能时代的到来

请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告 | 2024年12月09日中性科技周期探索之七2016-2030 年：通用人工智能时代的到来核心观点行业研究·海外市场专题美股中性·维持证券分析师：王学恒010-88005382wangxueh@guosen.com.cnS0980514030002市场走势资料来源：Wind、国信证券经济研究所整理相关研究报告《美股市场速览-科技巨头带领大盘上涨》 ——2024-12-08《美元债双周报（24 年第 49 周）-美债利率高位回落，12 月降息预期升温》 ——2024-12-03《美股市场速览-大盘延续涨势，消费板块领先》 ——2024-12-01《美股市场速览-大盘反弹，传统行业风格延续》 ——2024-11-24《美元债 2025 年展望：非典型降息周期下的美元债投资策略》——2024-11-24路线的转变：从 CPU 到 GPU 的切换2016 年全球的移动互联网渗透率已经超过了 50%，这代表的其高速增长的时间已经过去；此时英特尔公司放弃了引以为傲的“Tick-tock”战略，CPU 在终于在算力提升的路上严重受阻。这这样的背景下，科技界都在寻找新方向，即能够接过 CPU 接力棒的技术。凭借早年显卡的积累，以及 CUDA 架构的提出，英伟达 GPU 逐渐成为通用计算芯片，它替代 CPU成为引领算力进步的新宠儿。尽管英伟达在人工智能芯片上的单芯片算力从 2012 年开始用了 10 年的时间翻了 1000 倍，但是以提升功率与价格的方式实现的，我们测算最近 10 年全球每 GFLOPS 的复合成本降幅大约在 25-35%之间，这一降幅略低于摩尔定律的要求。三大算力应用：比特币、云计算、新能源车比特币的出现大大拉动了全网算力的提升，在 14 年的时间里，全网算力增加了 3 万亿倍（3.2*10^12），相当于每年复合增速 6.8 倍。目前比特币挖矿的耗电量相当于全球排名第 20 名左右的国家用电量。单 CPU 算力提升受阻，云计算成了继 GPU 之外的又一解决方案。到了 2016年，几乎所有的大公司在云计算的部署都已完成。2024 年，云计算市场规模达到了 6760 亿美元，2016-2024 年复合增速达到了 25.2%。从算力角度，新能源汽车的第一特征可能不再是汽车，而是一台“大号的、行走的计算机”，从 Model-S 开始，新能源车的发展进入到了快车道。中国在新能源车的普及上遥遥领先全球，2023 年新能源车占总销量比重高达 38%，欧洲为 21%，美国仅为 9.5%。单车载芯片算力目前达到500-1000T，预计 2030 年将达到 5000T。大模型的出现：AI 翻开了崭新的一页2017 年，有关 Transformer 架构的论文发布，随后谷歌的 BERT 模型与OPENAI 的 GPT 模型发布，但初期并未受到广泛关注。2022 年 GPT3.5 成为分界点，它让科技界看到了“大力出奇迹”的千亿参数级别的大模型效果可以如此强大。随后万亿参数级别的 GPT 4、以及多模态 SORA 模型的出现，为大模型的发展打开了更广阔的空间。如果将模型参数与人类的神经突触对标，那么大约到 100 万亿参数的模型可以实现 AGI（通用人工智能），马斯克、黄仁勋、OPENAI 前员工大约预测了这个时间在 2027-2029 年。鉴于 AI Agent 的开发门槛越来越低，LLM 能力越来越强，它或将成为下一个风口。就如同移动互联网时代的 APP，互联网时代的网站，计算机时代的应用软件，AI Agent 或将走出下一批大公司。风险提示：地缘政治的不确定性，美联储降息幅度的不确定性，部分行业竞争格局的不确定性。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容证券研究报告2内容目录路线的转变：从 CPU 到 GPU 的切换 ................................................ 62016 年后移动互联网增速开始放缓 ....................................................... 62016 年英特尔放弃“Tick-Tock” ........................................................ 8AlphaGo 横空出世 ..................................................................... 10算力指数级进步：GPU 接过接力棒 ....................................................... 11应用的助力：比特币、云计算、新能源汽车 ....................................... 19加密币的诞生 ......................................................................... 19云计算的蓬勃发展 ..................................................................... 27新能源汽车 ...........................................................................30大模型的出现：AI 翻开了崭新的一页 .............................................37Transformer 架构的出现 ............................................................... 37GPT 与 BERT：让 Transformer 架构一举成名 ...............................................38文生图与文生视频：从文字走向多模态 ...................................................392027 年 AGI 诞生？ .................................................................... 43AGI 的五步走 ......................................................................... 45AI AGENT：下一个风口？ ...............................................................47小结 ......................................................................... 50附录：本时期重大事件 ......................................................... 51风险提示 ..