20222 计算机行业报告：国产算力时代服务器及CPU投资正当时.docx

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1、1 .数字经济迎算力时代，科技安全催化国产需求52 .空间测算：国产月艮务器迎来高速发展73 .投资逻辑：2022年行业端有望迎来明显放量94 .估值测算：需求叠加技术，带动估值提升114.1 估彳直方法选择114.2 估值假设及计算115 .国产CPU产业链辨析145.1 中科曙光：高性能计算机供应商145.2 中国长城：国产整机龙头企业165.3 海光信息：X86架构国产芯片龙头175.4 龙芯中科：国产芯片解决方案供应商196 .投资策略207 .风险提示20相关报告汇总21插图目录图1:我国数字经济发展及预测5图2：我国数字经济增速5图3:“十四五”数字经济发展主要指标6图4:东数西算

2、布局图6图5:20142020全球服务器出货量7图6:中国X86服务器出货量及市场规模7图7:服务器产业链8图8:2021Hl中国服务器市场份额8图9：国产芯片厂商销售额8图10:数字经济产业链10图11:2019年我国数字经济在三大产业中渗透率情况10图12:2018-2021H1海光信息下游客户占比10图13：Intel与美股主要股指估值对比图13图14：Intel与美股主要股指估值对比图13图15：中科曙光产业布局14图16:“5A级”智算基础设施架构15图17:中国长城业务矩阵16图18:中国长城合作伙伴16图19:PKS安全体系示意图17图20:PK体系示意图17图21:海光信息与主

3、要竞争产品对比18图22:海光信息收入及增速18图23:海光信息利泗及增速18图24:龙芯在轨交领域的应用19图25:龙芯中科生态一览20表格目录表1:对标企业ROE水平11表2：国产服务器及芯片销量测算12表3:三大3G标准发展情况比较12表4:海光信息主要产品171.数字经济迎算力时代，科技安全催化国产需求科技有望成为经济发展“排头兵”，数字经济维持高速增长。回顾过去十年，我国GDP在逐渐上升，但GDP增速有放缓趋势。经济增长亟待寻找新的增长点，科技作为第一生产力，近几年频繁涌现新技术新趋势，打破经济增长乏力困境或仍需科技作为“排头兵”。历史经验表明，经济形态的重大变革，往往催生并依赖新的

4、生产要素，而在数字时代这一生产要素则是“数据要素”。“大数据”作为一种概念和思潮由计算领域发端，之后逐渐延伸到科学和商业领域。当前，我们正进入以数据的深度挖掘和融合应用为主要特征的智能化阶段（信息化3.0）,信息技术开始从助力社会经济发展的辅助工具向引领社会经济发展的核心引擎转变，进而催生一种新的经济范式“数字经济据中国信通院发布的中国数字经济发展白皮书（2020）显示，我国数字经济的规模已经由2005年的2.6万亿，增长到2020年的39.2万亿，2020年即使受疫情影响，数字经济也实现了9.7%的高增速，按照此增速计算，2021年数字经济的规模或将突破40万亿，2025年规模有望超过60万

5、亿，数字经济在我国经济发展中的地位愈发重要。数字经济发展无论是在国家政策层面还是产业趋势层面都受到了高度重视，未来仍有望成为引领经济增长的主力军。资料来源:中国信通院,东兴证券研究所图2：我国数字经济增速25%资料来源:中国信通院,东兴证养研究所全世界进入数字化时代，未来中国有望成为全球最大数据生产国。据IDC和希捷技术公司研究报告，到2025年,全世界预计创造出来的数据总量将从2018年的33ZB（ZB,即泽字节，是计算机存储容量单位，1泽字节约为1万亿个千兆字节）增至175ZB,其主要的增长驱动因素将是来自娱乐平台、视频监控影像、互联网设备等的数据。而中国创造和复制的数据量将以每年近30%

6、的复合增速超过全球平均水平增长，据报告数据，2018年，中国产生了约7.6个ZB的数据，2025年这一数字将增至48.6ZB,且数据生产量约占世界数据总量的28%,或将超越美国成为世界第一大数据生产国。数据作为数字时代重要的生产要素，伴随其数量级不断增长，未来数据的收集、存储、管理、使用的难度及价值均会呈现质的飞跃，而我国作为数据生产大国，未来在数字化领域面临的机遇及挑战不言而喻。而奠基在数字时代的数据优势地位，算力基础是至关重要的底座。政策催化算力需求增长。十四五规划重点提出要迎接数字时代，激活数据要素潜力，加快建设数字经济、数字社会、数字政府，以数字化转型整体驱动生产方式。2021年12月

7、更是颁布首部国家级数字经济发展专门规划“十四五”数字经济发展规划，提出到2025年，数字经济迈向全面扩展期，数字经济核心产业增加值占GDP比重达到10%,数字化创新引领发展能力大幅提升，智能化水平明显增强，数字技术与实体经济融合取得显著成效，数字经济治理体系更加完善，我国数字经济竞争力和影响力稳步提升。2022年初，多部委联合印发文件，同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群，至此，全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计，“东数西算”工程正式全面启动。从政策层面看，数字经济无论是顶层重视程度，还是执行层面

8、落地进度，均得到了重视与支持，政策层面加码提高了算力建设的确定性与空间，相关行业利好有望持续落地。跖标2020年2025 年Mtt歌字般济才（%）* avM njl 6 ( B7.810IPv6活灰，n 白 ml / /y r1 8fC JA千先v 月户数4万，B )6406000件和信，昱技士城齐匕娓模:万亿元）8.1614工亚互於;7 1P CX E，及率、）14,745伏明性r* 工莒加4万0元）11.7617三易电横（7 937.2146在强St务，女多买名用，7:亿)4澳网也图3：“十四五”数字经济发展主要指标资料来源:Ci口五,数字经济发展现知，东兴证券研党所图4：东数西算布局图责

9、料来源:国家发展改革委.东兴证券研究所服务器仍为社会算力的主要承载。算力就是计算力，指数据的处理能力。从承载终端来看，算力的实现主要通过服务器、PC、手机等终端实现，即依靠终端里搭载的CPU、GPU等算力芯片。从处理对象来看，算力处理对象主要为数据，数据主要包括文本、音频、视频等形态的数据。从算力的分布来看，2020年全球服务器、PC、手机、平板等传统算力主力军的出货量分别为1220万台、3亿台、12.4亿部和1.38亿台，而物联网、智能汽车等新的算力场景虽然发展空间广阔，但当下的算力规模与上述算力主力军仍有一定差距。而从算力大小和应用场景来看，服务器本身算力要强于PC、手机、平板等终端，一台

10、服务器同样时间内可以处理的数据是PC/手机/平板的数倍甚至是数十倍，并且PC、手机、平板更多应用于个人数据处理，而服务器则是社会集中算力的主要供应力量，并且伴随云计算等云端场景趋势的发展，从社会层面来看对服务器端所提供的高性能算力需求增长更为显著，因此全社会数据量的提升以及数字经济的发展势必带来对服务器端需求的大幅增加，未来服务器端增量空间仍十分可观。X86架构是服务器及PC算力的主流架构，计算需求提升将直接利好相关厂商。CPU是计算机的运算和控制核心，是对计算机硬件资源进行控制调配、执行通用运算的核心硬件单元。从生态上来看，CPU生态包含软硬件两个方面，即硬件上通过IP核形成芯片，并最终应用

11、于板卡、整机厂商等不同领域的应用终端；软件上形成包括操作系统、编译器等基础软件，最终实现应用于政企、教育、能源、交通等不同领域的应用软件。从指令集架构来看，目前CPU架构主要分为CISC（复杂指令集）和RISC（精简指令集），其中CISC则以X86架构为主，RISC以ARM、MIPS等架构为主。从当下的应用场景来看，X86架构是上述算力资源主要应用的芯片架构,2020年全球服务器出货量中97%的服务器采用的是X86架构，90%的PC采用的是X86架构，因此全社会对算力需求的提升将直接利好X86服务器及芯片厂商。科技安全叠加科技自立自强，服务器领域国产替代为大势所趋。从安全层面而言，服务器作为数

12、据存储及计算的主要承载，是数字经济运转的核心底座，安全重要性不言而喻。从我国科技行业发展趋势来看，近几年欧美国家频繁凭借科技优势发起科技制裁，严重影响、制约我国科技行业发展，为了确保信息安全及科技行业有序发展，国产替代势在必行。而从产品可用性上来看。2020-2021年信创项目落地，国产服务器在党政机关及部分行业应用已初步验证国产服务器的可用性，并且国产芯片厂商及服务器厂商持续更迭产品性能,产品已由可用过度至好用，2022年起国产替代进度有望加快。2.空间测算:产服务器迎来高速发展中国为服务器出货量主要市场，仍保持较高增速。据IDC数据，2020年，全球服务器出货量为1212.9万台，同比增长

13、3.26%,全球服务器销售额为910.2亿美元，同比增长4.37%,其中X86架构服务器销售额为826.5亿美元，同比增长3.31%;中国X86服务器出货量为343.9万台，同比增长8.1%。可以看出中国服务器市场在全球服务器市场出货量比重约为28%,是全球服务器主要需求市场，且过去5年中国X86架构服务器销售量复合增速为9.9%,高于同期全球服务器3.95%的复合增速，即中国X86架构服务器市场增速高于全球服务器市场平均水平，仍保持较好的增长势头。图5：20142020全球服务器出货全球服务器出货量（万台）增速T以XOOflk分备也员日，间比增长资料来源:IDC,海光信息招股说明书,东兴证券

14、研究所资料来源:IDC,海光信总招股说明书，东兴证养研究所服务器每年的销售量主要由两部分组成，一是存量更新需求，二是增量服务器需求。因此从理论层面来看，确定未来服务器行业的销量数据，主要需要测算这两部分的需求量。从存量来看，从图6中可以看出，2018年以前我国服务器销量增速维持高速增长，并于2018年达到26%的顶峰，之后增速回落，并且每年服务器出货量维持在300-350万台以上，因此可以判断2018年之前服务器处于建设期，而2018年之后服务器处于存量替换期，假设服务器使用寿命为3-5年，而日常使用中一般能达到最大年限使用期限，因此假设服务器5年更换一次，即20%的更换率，那么根据2020年

15、的销售数量反推2020年的服务器存量应当为1770万台；而从自然增量来看，虽然目前中国服务器市场增速高于全球服务器增长水平，但是考虑到中国目前仍为服务器主要需求国之一，且中国算力基础设施建设仍处于重要地位，从而判断未来几年中国服务器市场的增速仍能保持10%。那么21年服务器销售量约为389万台，22年服务器销售量约为424万台。国产服务器下游增量需求释放主要来自行业客户。服务器市场的实际需求，还是应当从建设主体或者需求主体去衡量。实际需求也可以理解为有效需求，有效需求判断需要考虑两个关键点，一是对服务器的购买需求，二是对服务器购买的资金实力。目前服务器的下游客户主要为数据中心、政企客户，而数据中心的建设主体主