新时代证券-芯片国产化专题报告:华为MATE10发布,拉开 AI芯片应用序幕

页数: 11页
行业: 电子信息
作者: 田杰华
发布机构: 新时代证券
发布日期: 2017-10-20
2017 年 10 月 17 日 计算机行业 华为 MATE10 发布,拉开 AI 芯片应用序幕 ——芯片国产化专题报告 行业专题研究  事件 北京时间 2017 年 10 月 16 日 20 点,华为在德国慕尼黑首发新一代旗 舰机 Mate10 系列,搭载了华为海思的人工智能芯片麒麟 970。华为本次发 布的 Mate10、Mate10 Pro 和保时捷三款手机(统称 Mate10 系列)亮点不 少。 (消息来源:网易财经) 另外,华为 Mate 10 集成了百度首创的 OASES 自适应内核漏洞热修复 技术(以下简称“OASES 热修复” ) ,该技术可帮助 Mate10 实现安全闪速 升级,实时修复系统高危漏洞,有效抵御黑产攻击。 (消息来源:光明网)  投资要点 华为 Mate10 发布,AI 相关应用成为亮点。Mate10 搭载了全球首款 AI 终端芯片华为麒麟 970,AI 运算能力相比四个 Cortex-A73 核心有大约 25 倍性能和 50 倍能效的优势。AI 芯片让拍照、语音处理、翻译等应用更加智 能。 华为海思+寒武纪=全球首款 AI 终端芯片,AI 芯片成为芯片国产化突破 口。此次麒麟 970 使用了寒武纪的 AI ASIC 架构,强强联合使得麒麟 970 成为全球首款搭载终端 AI 芯片的智能手机处理器。我国在核心芯片领域(如 CPU、GPU、FPGA 等)大幅落后于世界领先水平,AI 芯片或将成为芯片 国产化突破口。 AI 芯片不断落地,预计竞争厂商将陆续推出相关产品。麒麟 970、苹果 A11 Bionic 等 AI 芯片不断落地,我们预计高通、MTK、展讯、三星等厂商 会抓紧相关的研发和生产。目前市面上的 Android 处理器架构主要有高通、 华为、MTK、展讯、三星等,其中高通、华为和三星(三星一部分机型使用 高通架构)主打高端市场,MTK 主打中高端市场,展讯主打中低端市场。 高通骁龙 835、MTK Helio X30 都是面向高端市场的产品。 百度 OASES 热修复将协助华为 Mate10 成为业内首款安全性超越 iPhone 的安卓手机。根据光明网的消息,目前 iOS 和传统 Android 系统都 尚无热修复功能,用户均只能通过定期系统升级的方式来消除漏洞威胁,一 旦高危漏洞爆发,将会直接造成尚未升级到最新系统的用户面临极大安全隐 患。由百度安全实验室研发的 OASES 热修复将能够自动匹配目标安卓系统 的漏洞进行在线热修复,大大缩短厂商推送内核安全补丁到最终用户的过 程。 推荐(维持评级) 分析师 田杰华 (执业证书编号:S0280517050001) tianjiehua@xsdzq.cn 联系人 戴煜立 daiyuli@xsdzq.cn 行业与指数对比图 15% 9% 3% -3% -9% -15% -21% 2016/10 2017/01 计算机 2017/04 2017/07 2017/10 沪深300 相关研报 AI 零售市场阿里、百度相继出手,百度 风投领投 YI Tunnel 天使轮 2017-10-10 英伟达 GPU 技术大会亮点解读 2017-09-26 《车联网标准体系建设指南》征求意见, 顶层设计推动产业有序发展 2017-09-26 关注中资拟海外收购带来的移动 GPU、 MIPS 发展战略机遇 2017-09-25 中资拟收购芯片巨头 Imagination,移动 GPU、MIPS 战略意义重大 2017-09-24  重点标的 AI 终端芯片不断落地,给产业链相关公司带来投资机会: ①AI 芯片、芯片国产化相关标的: 中科曙光,与寒武纪研发云端 AI 芯片有相关合作,参股公司天津海光 与 AMD 合作生产在中国出售的 X86 架构服务器处理器,将生产基于 AMD EPYC 架构的高端服务器。 敬请参阅最后一页免责声明 -1- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 ②在 Android 系统相关领域主要有: 中科创达,嵌入式 AI,移动终端 Android 综合解决方案,与上游芯片公 司 ARM、Intel、三星均有深度合作,另外公司智能设备相关 VR/AR 产品、 无人机均和移动 GPU 有着较大的联系) ; 诚迈科技,公司主要为移动芯片厂商、移动终端制造商、移动互联网公 司提供软硬件测试服务。  风险提示:AI 芯片技术及应用进展不及预期;竞争加剧毛利率下滑等 敬请参阅最后一页免责声明 -2- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 目 录 1、 华为 Mate10 发布,AI 相关应用成为亮点......................................................................................................... 4 2、 华为海思+寒武纪=全球首款 AI 终端芯片,AI 芯片成为芯片国产化突破口 ...................................................... 5 3、 AI 芯片不断落地,预计竞争厂商将陆续推出相关产品...................................................................................... 7 4、 与百度合作 OASES 热修复安全技术 ................................................................................................................ 7 5、 投资建议............................................................................................................................................................ 7 6、 风险提示............................................................................................................................................................ 8 图表目录 ................................................................................................................................................................... 9 敬请参阅最后一页免责声明 -3- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 1、 华为 Mate10 发布,AI 相关应用成为亮点 Mate10 搭载了全球首款 AI 终端芯片麒麟 970。北京时间 10 月 16 日晚间, 华为在慕尼黑首发新一代旗舰机 Mate10 系列,它采用了最新的台积电 10nm 工艺, 集成了 55 亿个晶体管,其中包含 8 核 CPU(四个 arm cortex-A73、四个 arm cortex-A53) 、 12 核 GPU(最新的 arm Mail-G72) 、 双 ISP、 1.2Gbps 高速 LTE Cat18 Modem 以及 HiAI 移动计算架构,AI 运算能力相比四个 Cortex-A73 核心有大约 25 倍性能和 50 倍能效的优势。 图表1: 华为麒麟 970 芯片 资料来源:微博,新时代证券研究所 图表2: 麒麟 970 的 AI 加速性能是 CPU 的 25 倍,效率 图表3: Mate10 的图片处理速度是三星 Note8 的 20 倍 是 CPU 的 50 倍 资料来源:量子位,新时代证券研究所 资料来源:量子位,新时代证券研究所 AI 芯片让拍照、语音处理、翻译等应用更加智能。 ①拍照方面,从拍照处理的响应时间、对焦、运动检测、曝光策略等拍照的全 流程进行了深入优化,拍照综合响应处理时间缩短 30%,另外在拍照时,能够实 时识别场景,从而自动选择相应的场景模式。 ②降噪和语音处理方面,提升语音识别在恶劣环境下的识别率,针对驾驶场景, 车噪场景下语音识别率从 80%提升到了 92%。 ③翻译方面,AI 芯片可以提升 300%的翻译速度,华为与微软翻译项目合作, 敬请参阅最后一页免责声明 -4- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 可以为 50 多种语言提供即时的文本/图片翻译,拍照翻译功能能够离线运行。 ④自动调节手机资源配置,手机“越用越卡”是 Android 系统的通病,mate 10 通过 AI 学习用户的使用习惯,来预测并调节手机的相关资源的配置。 图表4: 超过 1 亿张图片学习,实现实时物体识别 图表5: 学习用户行为后,推测并管理硬件资源 资料来源:量子位,新时代证券研究所 资料来源:量子位,新时代证券研究所 图表6: 智能降噪、语音处理技术 图表7: 50 多种语言提供即时的文本/图片翻译,翻译速度 提升 300% 资料来源:量子位,新时代证券研究所 资料来源:量子位,新时代证券研究所 2、 华为海思+寒武纪=全球首款 AI 终端芯片,AI 芯片成为芯 片国产化突破口 国内企业中科寒武纪科技的 DianNao 系列 ASIC 人工智能芯片技术水平国际 领先。寒武纪由中科院计算技术研究所陈云霁、陈天石创立,其课题组提出的深度 学习处理器指令集 DianNaoYu 被计算机体系结构领域顶级国际会议 ISCA2016 接 收,并在被接受的投稿评分中排名 1/300。根据 DIGITIMES 对陈天石的采访,2016 年国际计算机体系结构年会中,约有 1/6 的论文都引用寒武纪开展神经网络处理器 研究。 寒武纪系列包含三种原型处理器结构,其三中原型分别为: ● 寒武纪 1 号(英文名 DianNao) :面向神经网络的原型处理器结构 ● 寒武纪 2 号(英文名 DaDianNao):面向大规模神经网络 敬请参阅最后一页免责声明 -5- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 ● 寒武纪 3 号(英文名 PuDianNao) :面向多种机器学习算法 寒武纪的发展方向包括智能终端和云端:其中智能终端机方面,以 IP 技术授 权为主,采用其 IP 华为的麒麟 970 已跟随 MATE 10 面世。云端推出专用加速卡, 将与中科曙光开展合作(Digitimes 报道) 。2016 年,寒武纪的“寒武纪 1A”深度 学习专用处理器发布,可用于手机、安防设备、可穿戴设备等终端。据媒体报道, 2016 年寒武纪已获得了 1 亿元的订单。 图表8: 寒武纪推出人工智能 ASIC 资料来源:寒武纪官网,新时代证券研究所 华为海思+寒武纪=全球首款搭载 AI 终端芯片的智能手机处理器。2008 年华为 海思推出了一款 K3 处理器试水智能手机,这也是国内第一款智能手机处理器,到 2017 年推出的麒麟 970 处理器,华为海思逐渐成为世界领先的智能手机处理器生 产厂商。此次麒麟 970 使用了寒武纪的 AI ASIC 架构,强强联合使得麒麟 970 成 为全球首款搭载终端 AI 芯片的智能手机处理器。 图表9: 华为海思 2008-2017 年处理器芯片发展历程 资料来源:凤凰网,新时代证券研究所 AI 芯片成为国产芯片弯道超车的绝佳赛道。在核心芯片领域,国产芯片与国 际先进水平仍有较大差距。CPU 领域,在 PC 端几乎由 Intel 和 AMD 垄断,移动 敬请参阅最后一页免责声明 -6- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 端几乎被 ARM 垄断,在 X86 服务器端几乎被 Intel 垄断;桌面 GPU 领域,NVIDIA 处于绝对领先地位,在移动 GPU 领域,由 arm、高通、Imagination 等厂商垄断; FPGA 领域,Xilinx、Altera(被 Intel 收购)等厂商处于领先地位;存储领域,由 三星、SK 海力士、美光等国外厂商垄断。中国芯片在核心芯片领域处于绝对劣势 地位,但是在 AI 芯片领域,由于国际巨头也处于探索阶段,如寒武纪、深鉴科技 等 IP 提供商与华为海思等芯片设计厂商均处于世界领先水平,AI 芯片成为国产芯 片弯道超车的绝佳赛道。 3、 AI 芯片不断落地,预计竞争厂商将陆续推出相关产品 麒麟 970、苹果 A11 Bionic 等 AI 芯片不断落地,我们预计高通、MTK、展 讯、三星等厂商会抓紧相关的研发和生产。目前市面上的 Android 处理器架构主要 有高通、华为、MTK、展讯、三星等,其中高通、华为和三星(三星一部分机型使 用高通架构)主打高端市场,MTK 主打中高端市场,展讯主打中低端市场。高通 骁龙 835、MTK Helio X30 都是面向高端市场的产品。 图表10: 最新 Android 处理器架构主要参数对比 华为 麒麟 970 高通 骁龙 835 MTK Helio X30 发布时间 2017.09 2017.01 2017.02 CPU 4xCortex-A73@2.4GHz 4x Kryo 280 Performance 4xCortex-A53@1.8GHz @ 2.45GHz 4x Kryo280 Efficiency @ 1.90GHz GPU Mail-G72 MP12 Adreno540 @ 710MHz 2xCortex-A73@2.56GHz 4xCortex-A53@2.2GHz 4xCortex-A35@1.9GHz PowerVR 7XTP-MT4 @820MHz NPU(AI ASIC) Yes No Memory 2x32-bit 4x LPDDR4 No @1866MHz LPDDR 4x 29.9GB/s 16-bit LPDDR4X 1866MHz LTE Modem LTE Cat.12 LTE cat.16 LTE cat.10 闪存接口 UFS 2.1 UFS2.1 UFS2.1 制造工艺 台积电 10nm 三星 10nm 台积电 10nm 资料来源:华为、MTK、高通官网,新时代证券研究所 4、 与百度合作 OASES 热修复安全技术 百度 OASES 热修复将协助华为 Mate10 成为业内首款安全性超越 iPhone 的 安卓手机。根据光明网的消息,目前 iOS 和传统 Android 系统都尚无热修复功能, 用户均只能通过定期系统升级的方式来消除漏洞威胁,一旦高危漏洞爆发,将会直 接造成尚未升级到最新系统的用户面临极大安全隐患。由百度安全实验室研发的 OASES 热修复将能够自动匹配目标安卓系统的漏洞进行在线热修复,大大缩短厂 商推送内核安全补丁到最终用户的过程。 5、 投资建议 AI 终端芯片不断落地,给产业链相关公司带来投资机会: ①AI 芯片、芯片国产化相关标的: 中科曙光,与寒武纪研发云端 AI 芯片有相关合作,参股公司天津海光与 AMD 合作生产在中国出售的 X86 架构服务器处理器,将生产基于 AMD EPYC 架构的高 敬请参阅最后一页免责声明 -7- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 端服务器。 ②在 Android 系统相关领域主要有: 中科创达, 嵌入式 AI,移动终端 Android 综合解决方案,与上游芯片公司 ARM、 Intel、高通、三星均有深度合作); 诚迈科技,公司主要为移动芯片厂商、移动终端制造商、移动互联网公司提供 软硬件测试服务。 6、 风险提示 AI 芯片技术及应用进展不及预期;竞争加剧毛利率下滑等。 敬请参阅最后一页免责声明 -8- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 图表目录 图表 1: 华为麒麟 970 芯片 .................................................................................................................................... 4 图表 2: 麒麟 970 的 AI 加速性能是 CPU 的 25 倍,效率是 CPU 的 50 倍 ............................................................ 4 图表 3: Mate10 的图片处理速度是三星 Note8 的 20 倍 ........................................................................................ 4 图表 4: 超过 1 亿张图片学习,实现实时物体识别 ................................................................................................ 5 图表 5: 学习用户行为后,推测并管理硬件资源 .................................................................................................... 5 图表 6: 智能降噪、语音处理技术 .......................................................................................................................... 5 图表 7: 50 多种语言提供即时的文本/图片翻译,翻译速度提升 300%.................................................................. 5 图表 8: 寒武纪推出人工智能 ASIC ........................................................................................................................ 6 图表 9: 华为海思 2008-2017 年处理器芯片发展历程 ............................................................................................ 6 图表 10: 最新 Android 处理器架构主要参数对比 .................................................................................................. 7 敬请参阅最后一页免责声明 -9- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 特别声明 《证券期货投资者适当性管理办法》 、 《证券经营机构投资者适当性管理实施指引(试行) 》已于2017年7月1日 起正式实施。根据上述规定,新时代证券评定此研报的风险等级为R3(中风险),因此通过公共平台推送的研报其 适用的投资者类别仅限定为专业投资者及风险承受能力为C3、C4、C5的普通投资者。若您并非专业投资者及风险 承受能力为C3、C4、C5的普通投资者,请取消阅读,请勿收藏、接收或使用本研报中的任何信息。 因此受限于访问权限的设置,若给您造成不便,烦请见谅!感谢您给予的理解与配合。 分析师声明 负责准备本报告以及撰写本报告的所有研究分析师或工作人员在此保证,本研究报告中关于任何发行商或证券 所发表的观点均如实反映分析人员的个人观点。负责准备本报告的分析师获取报酬的评判因素包括研究的质量和准 确性、客户的反馈、竞争性因素以及新时代证券股份有限公司的整体收益。所有研究分析师或工作人员保证他们报 酬的任何一部分不曾与,不与,也将不会与本报告中具体的推荐意见或观点有直接或间接的联系。 分析师介绍 田杰华,复旦大学电子工程系本科、硕士,现任新时代证券计算机行业首席分析师。曾先后任职于交通银行股 份有限公司总行软件开发中心 3 年、中国银河证券股份有限公司投资研究总部 2 年。 投资评级说明 新时代证券行业评级体系:推荐、中性、回避 推荐: 未来6-12个月,预计该行业指数表现强于市场基准指数。 中性: 未来6-12个月,预计该行业指数表现基本与市场基准指数持平。 回避: 未来6-12个月,未预计该行业指数表现弱于市场基准指数。 市场基准指数为沪深 300 指数。 新时代证券公司评级体系:强烈推荐、推荐、中性、回避 强烈推荐: 未来6-12个月,公司股价超越分析师(或分析师团队)所覆盖股票平均回报20%及以上。该评级由分析师给出。 推荐: 未来6-12个月,公司股价超越分析师(或分析师团队)所覆盖股票平均回报10%-20%。该评级由分析师给出。 中性: 未来6-12个月,公司股价与分析师(或分析师团队)所覆盖股票平均回报相当。该评级由分析师给出。 回避: 未来6-12个月,公司股价低于分析师(或分析师团队)所覆盖股票平均回报10%及以上。该评级由分析师给出。 分析、估值方法的局限性说明 本报告所包含的分析基于各种假设,不同假设可能导致分析结果出现重大不同。本报告采用的各种估值方法及 模型均有其局限性,估值结果不保证所涉及证券能够在该价格交易。 敬请参阅最后一页免责声明 -10- 证券研究报告 2017-10-17 计算机行业 免责声明 新时代证券股份有限公司经中国证券监督委员会批复,已具备证券投资咨询业务资格。 本报告由新时代证券股份有限公司(以下简称新时代证券)向其机构或个人客户(以下简称客户)提供,无意针对或意图违反任 何地区、国家、城市或其它法律管辖区域内的法律法规。 新时代证券无需因接收人收到本报告而视其为客户。本报告是发送给新时代证券客户的,属于机密材料,只有新时代证券客户才 能参考或使用,如接收人并非新时代证券客户,请及时退回并删除。 本报告所载的全部内容只供客户做参考之用,并不构成对客户的投资建议,并非作为买卖、认购证券或其它金融工具的邀请或保 证。新时代证券根据公开资料或信息客观、公正地撰写本报告,但不保证该公开资料或信息内容的准确性或完整性。客户请勿将本报 告视为投资决策的唯一依据而取代个人的独立判断。 新时代证券不需要采取任何行动以确保本报告涉及的内容适合于客户。新时代证券建议客户如有任何疑问应当咨询证券投资顾问 并独自进行投资判断。本报告并不构成投资、法律、会计或税务建议或担保任何内容适合客户,本报告不构成给予客户个人咨询建议。 本报告所载内容反映的是新时代证券在发表本报告当日的判断,新时代证券可能发出其它与本报告所载内容不一致或有不同结论 的报告,但新时代证券没有义务和责任去及时更新本报告涉及的内容并通知客户。新时代证券不对因客户使用本报告而导致的损失负 任何责任。 本报告可能附带其它网站的地址或超级链接,对于可能涉及的新时代证券网站以外的地址或超级链接,新时代证券不对其内容负 责。本报告提供这些地址或超级链接的目的纯粹是为了客户使用方便,链接网站的内容不构成本报告的任何部分,客户需自行承担浏 览这些网站的费用或风险。 新时代证券在法律允许的情况下可参与、投资或持有本报告涉及的证券或进行证券交易,或向本报告涉及的公司提供或争取提供 包括投资银行业务在内的服务或业务支持。新时代证券可能与本报告涉及的公司之间存在业务关系,并无需事先或在获得业务关系后 通知客户。 除非另有说明,所有本报告的版权属于新时代证券。未经新时代证券事先书面授权,任何机构或个人不得以任何形式更改、复制、 传播本报告中的任何材料,或以任何侵犯本公司版权的其他方式使用。所有在本报告中使用的商标、服务标识及标记,除非另有说明, 均为新时代证券的商标、服务标识及标记。 新时代证券版权所有并保留一切权利。 机构销售通讯录 北京 郝颖 销售总监 上海 固话:010-69004649 手机:13811830164 邮箱:Haoying1@xsdzq.cn 李佳璐 销售经理 深圳 手机:18801966799 邮箱:lijialu@xsdzq.cn 史月琳 销售经理 固话:0755-82291898 手机:13266864425 邮箱:shiyuelin@xsdzq.cn 联系我们 新时代证券股份有限公司 研究所 北京地区:北京市海淀区北三环西路99号院1号楼15层 邮编:100086 上海地区:上海市浦东新区浦东南路256号华夏银行大厦5楼 邮编:200120 广深地区:深圳市福田区福华一路88号中心商务大厦15楼1506室 邮编:518046 公司网址:http://www.xsdzq.cn/ 敬请参阅最后一页免责声明 -11- 证券研究报告
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