海光信息研究报告：国产高端处理器希望之光

（报告出品方/作者：东北证券，黄净，李玖）

1.海光信息：自主先进微处理器产业的引领者

1.1.海光信息：国产高端处理器领军企业

海光信息，国产高端处理器希望之光。公司成立于 2014 年，主要从事高端处理器等 计算芯片产品和系统的研究、开发。经过多年努力，公司先后设计并量产了多款兼 容 x86 生态、性能达到国际同类型主流水平的高端处理器产品，能为云计算、大数 据分析、分布式云存储等场景提供强劲计算能力。公司致力于成为中国最重要的计 算机芯片设计企业，为中国信息产业的强盛提供核心计算引擎。2022 年 6 月 21 日， 公司上市申请获证监会批复，并于 2022 年 8 月 3 日进行申购，本次发行价格为 36.00 元/股。

公司集中科院和地方国资等各方优势，致力于成为中立的芯片公司。据公司招股说 明书，公司暂无控股股东和实际控制人。2018 年以来，公司前两大股东分别为中科 曙光和成都国资（含成都产投有限、成都高投有限及成都集萃有限，系一致行动人）， 截至 2022 年 7 月 26 日，二者持股比例分别为 32.10%和 19.53%。公司共有 4 家参 控股公司，分别为海光集成、海光微电子、海光杭州和致象尔微，直接持股比例分 别为 70%、49%、100%和 1.14%。

公司主要产品包括海光通用处理器（CPU）和海光协处理器（DCU）。公司通过与 AMD 合作，获得了 x86 处理器设计核心技术，并于 2016 年启动海光一号产品设计， 正式进入 x86 处理器设计领域。秉承“销售一代、验证一代、研发一代”的产品研 发策略，公司建立了完善的高端处理器的研发环节和流程，技术不断突破，CPU 系 列产品性能逐代提升。公司借助在 CPU 领域的深厚积累，于 2018 年 10 月切入 DCU 产品研发，形成了以 CPU 和 DCU 双系列为主的高端处理器产品布局。

海光 CPU 片上架构复杂，能够应用在多个场景。根据海光 CPU 不同的产品规格定 义，需要在一块基板上封装 1-4 颗裸片，而裸片的内部结构非常复杂，不仅包括处 理器核心、片上网络、各类接口控制器等硬件电路，还集成了复杂的程序代码（“微 码系统”）。基于公司前沿技术，海光 CPU 系列产品可兼容国际主流 x86 处理器架构 和技术路线，具有先进的工艺制程、优异的系统架构、丰富的软硬件生态等优势， 广泛应用于服务器、工作站的应用场景，覆盖电信、金融、互联网、教育、交通等 领域。

海光 CPU 现已形成了多系列多代际产品矩阵。随着技术不断升级，海光 CPU 产品 不断迭代，产品系列不断扩充。从应用场景来看，海光 CPU 产品可规划为 7000、 5000 和 3000 系列，分别应用于面向数据中心、云计算等复杂领域的高端服务器、 面向政务、企业、教育领域的中低端服务器、和面向入门级计算领域的工作站和边 缘计算服务器。从代际看，海光 CPU 产品可分为海光一号、二号、三号、四号等。 截止 2021 年末，海光一号和海光二号已实现商业化应用，海光三号已完成实验室验 证，于 2022 年 6 月正式发布量产，海光四号正处于研发阶段。

海光产品的命名采用数字和字母的混合形式。从产品类别来看，C86 指 CPU 系列产 品，C87 指 DCU 系列产品；从产品型号来看，档位符 7、5、3、8 分别指代高端、 中端、低端处理器和协处理器，代际符 1、2、3 分别指代一代、二代、三代产品， 例如，海光一号是第一代 CPU 产品，具体型号包括 31xx、51xx 和 71xx 系列；而第 二代 CPU 产品海光二号产品型号包括 32xx、52xx 和 72xx 系列。

海光 DCU 兼容“类 CUDA”环境。海光 DCU 属于 GPGPU 的一种，可以全面兼容 ROCm（“类 CUDA”）GPU 计算生态，能较好地适配、适应国际主流商业计算软件 和人工智能软件，广泛应用于大数据处理、AI、商业计算等计算密集类应用领域， 为应用程序提供高性能、高能效比的算力，支撑高复杂度和高吞吐量的数据处理任 务。从产品结构来看，海光 DCU 的构成与 CPU 类似，结构逻辑较 CPU 简单，但计 算单元数量较多。从产品种类来看，海光 DCU 产品规划为海光 8000 系列，目前该 系列产品深算一号已实现商用，深算二号处于研发阶段。

1.2.财务分析：营收快速增长，开启业绩收获期

公司营收持续高增长。2018 年以前，公司专注技术和产品研发，营收规模体量较小， 2019 年以来，随着海光一号、二号及深算一号的规模量产，公司营业收入快速增长， 2021 年公司实现营业收入 23.10 亿元，同比增长 126.07%，2017-2021 年 CAGR 高 达 258.40%。2022 年上半年公司已实现营业收入 25.30 亿元，已超过 2021 年全年收 入水平，随着未来海光三号的规模出货，公司营收有望保持稳健增长。

海光 CPU 7000 系列贡献超六成营收，代际更换助力营收加速。从产品线看，2019- 2021 年，7000 系列 CPU 产品贡献营收大头（2021 年占比 65%），并且保持高速增 长，从 2019 年的 3.25 亿元增长至 2021 年的 15.02 亿元。5000 系列、3000 系列产 品营收亦逐年增长，2021 年分别为 1.92 亿元和 3.78 亿元。2021 年，公司 DCU 产 品（8100 系列）首次实现销售，实现收入 2.39 亿元，占公司营业收入 10.3%。从代 际看，2020 年海光二号实现量产，在收入上与海光一号平分秋色；2021 年海光二号 成为公司收入主要抓手，当年实现收入 17.80 亿元，占比高达 77.06%。

销量快速释放，弥补各代际单价逐年下降。从产品销量来看，7000 系列和 3000 系 列贡献主要销量，代际转换后海光二号快速放量，取代海光一号份额，总体销量呈 现快速上升趋势。从产品单价来看，海光二号相比海光一号价格上涨明显，各子系 列单价随着推出时间逐年递减。受益于公司产品的快速放量，总体营收迅速增长。

归母净利润扭亏为盈，开启业绩收获期。2017-2020 年，公司归母净利润均为负值， 主要因为公司尚处于初创期至快速发展期，研发投入高而营收规模相对较小，此外 公司对骨干员工实施了多次股权激励也产生了较大股份支付支出。2021 年公司归母 净利润扭亏为盈，实现 3.27 亿元；2022 年上半年公司归母净利润已超上年水平，达 到 4.76 亿元。从盈利能力来看，公司净利率逐年上行，2021 年达到 18.94%，2022 年上半年持续探寻净利率上行空间，实现 27.04%。

规模效应抬升毛利率水平，控费能力持续增强。公司主营业务成本包括直接成本（直 接材料采购费、封装测试费）和间接成本（自研无形资产摊销、知识产权费和其他 制造费用）。2021 年公司直接成本占主营业务成本 64.19%（直接材料 36.21%、封装 测试费 27.97%），间接成本占主营业务成本 35.81%（自研无形资产摊销 25.30%、知 识产权费 10.05%、其他制造费用 0.46%）。

随着公司业务规模的增长，自研无形资 产摊销金额占营业收入的比例持续下降，2019-2021 年分别为 32.86%、17.18%和 11.14%。规模效应下综合及各业务毛利率相应提升，2021 年公司综合毛利率达到 55.95%，较上年提高 6.04 个百分点。公司控费能力持续增强，期间费用率逐年下降，从 2019 年的 74.23%下降至 2021 年的 37.88%，主要系公司销售规模大幅增加，各 项费用增速低于营收增速所致。规模效应下，我们预计公司毛利率和期间费用率的 有望进一步优化，将持续探寻盈利上行空间。

2.行业：CPU、GPGPU市场长坡厚雪

2.1.CPU：下游稳健增长，我国CPU市场空间广阔

2.1.1.CPU：计算机的核心组成部件，下游应用广泛

CPU 是计算机的核心组成部件。CPU 指中央处理器（Central Processing Unit），是计 算机的运算和控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元，是计算机的核心 组成部件。CPU 的本质是超大规模集成电路，用于解释计算机指令和处理计算机软 件中的数据，负责控制、调配计算机的所有软硬件资源。按照采用的指令集，CPU 可分为 CISC（复杂指令集）和 RISC（精简指令集）两大类，两种架构的特点各有 不同，其中，x86 架构是 CISC 的代表，ARM、MIPS、Alpha 等是 RISC 的代表。

CPU 的生产包括设计、制造、封测三个环节。作为最典型的集成电路产品之一，CPU 的产业链结构与集成电路一致，其生产包括设计、制造、封测三个环节。其中，设 计是指将系统、功能与性能的具体要求转化为物理版图；制造环节是指在准备好的 晶圆材料上按照物理版图构建完整电路的过程；而封装测试是对合格晶圆进行切割、 焊接、封装，使芯片电路与外部器件实现连接，并对封装完毕的芯片进行功能和性 能测试。

CPU 可应用在服务器、工作站、PC、移动终端和嵌入式设备等设备上。针对不同 的设备类型，CPU 的架构、功能、性能、可靠性、能效比等技术指标存在一定差异。 海光 CPU 主要应用于服务器、工作站等计算、存储设备，其中，服务器的 CPU 芯 片在性能、可靠性、可扩展性和可维护性等方面要求较为苛刻，是数据处理能力最 强、设计工艺最复杂、可靠性最高的处理器，应用于各大行业的关键场景；而工作 站是一种高端微型计算机，主要为单用户提供比个人计算机更强大的性能，主要应 用在科学和工程计算、软件开发、计算机辅助设计等场景。

2.1.2.空间：服务器市场稳健增长，我国x86 CPU市场空间广阔

全球服务器市场稳健增长。过去十多年，全球服务器市场总体保持了稳健的增长。 据 IDC 数据，2020 年全球服务器出货量为 1212.9 万台，销售额 910.2 亿美元，同比 分别增长 3.26%和 4.37%。未来仍将保持上升态势。无论在金额还是数量上，x86 架构均占据服务器主要市场份额。由于 x86 处理器起 步较早，生态环境较其他处理器具有明显优势，因此，应用 x86 处理器的服务器在 市场上占据绝对大头。据 IDC 数据，2014-2020 年，x86 架构服务器销售额占比均值 约为 91%，出货量占比超过 97%。

我国 x86 服务器市场规模增速高于全球水平，预计 2021-2025 年 CAGR 达到 8.8%。 据 IDC 数据，2020 年，全球 x86 服务器市场销售额为 826.5 亿美元，同比增长 3.31%； 销售量为 1180.2 万台，同比增长 1.82%。同年，中国 x86 服务器市场规模为 218.7 亿美元，同比增长 16.5%；出货量为 343.9 万台，同比增长 8.1%。我国 x86 服务器 市场规模及出货量增速显著高于全球。未来随着下游需求回暖以及国家将加快 5G、 工业互联网、大数据中心、人工智能等新型基础建设进度，预计我国 x86 服务器出 货量将以 8.8%的复合增速持续增长，到 2025 年达到 525.2 万台。

我国 x86 服务器 CPU 市场空间广阔，预计 2025 年出货量将达千万颗。据 IDC 数 据，我国 x86 服务器主要以双路服务器为主，2016-2020 年，双路服务器占比保持在 80%以上。根据 2020 年我国 x86 服务器出货量和路数分布情况进行推算，预计当年 我国 x86 CPU 芯片出货量为 698.1 万颗。假设 2021-2025 年路数分布情况与 2020 年 保持一致，结合 IDC 对于我国 x86 服务器的规模预测，预计 2025 年我国 x86 服务 器的 CPU 出货量可达 1066.2 万颗，2021-2025 年复合增长率达 8.8%。

2.1.3.格局：海外巨头形成垄断，国内厂商持续蓄力

海外 x86 CPU 市场双雄争霸。对于 x86 架构，英特尔、AMD 双巨头垄断全球市场。 其中，英特尔依靠其强大的 x86 生态体系，在通用 CPU 市场占据领先地位，市场份 额常年保持在 80%左右。AMD 自 2017 年发布 Zen 系列 CPU，市占率不断提升，追 赶势头明显。据 Mercury Research，2021Q4，英特尔、AMD 在全球 x86 CPU 的市 占率分别达到 74.4%和 25.6%，二者在服务器领域的市占率分别达 89.3%和 10.7%。

我国国产 CPU 形成了“四种技术路径、六大主要厂商”的市场格局。CPU 作为芯 片乃至信息产业最重要的核心部件，是我国长期扶持和发展的重点。目前，我国国 产 CPU 逐渐形成了“四种技术路径、六大主要厂商”的市场格局，包括采用 ARM 架构的鲲鹏和飞腾，x86 架构的海光和兆芯，Alpha 架构的申威以及 LoongArch/MIPS 架构的龙芯。目前，国产六大 CPU 厂商绝大多数采用与国外合作的方式，包括购买 指令集授权、技术合作等。

政策利好，国内 CPU 厂商有望受益。在科技领域竞争加剧的大背景下，我国政府对 国产 CPU 的支持力度逐步加大，2020 年 8 月，国务院发布《新时期促进集成电路 产业和软件产业高质量发展的若干政策》，指出中国芯片自给率要在 2025 年达到 70%，为国内 CPU 厂商创造新机。随着国产 CPU 性能的不断提高和软件生态的不 断完善，基于国产 CPU 的信息产品已经得到批量复用，随着未来信息化的加速，国 产 CPU 的需求将持续增加，国内 CPU 厂商有望受益。

2.2.GPGPU：HPC、AI融合发展造就高成长市场

2.2.1.GPGPU：面向通用计算的GPU

GPU 可分化为传统GPU 和 GPGPU 两个分支。GPU（Graphics Processing Unit，图 形处理器），又称显示核心、视觉处理器、显示芯片，是一种专门在 PC、工作站、 游戏机和一些移动设备上做图像和图形相关运算工作的微处理器。GPU 的设计初衷 是提升计算机对图像、视频等数据的处理性能。随着 GPU 在并行计算性能优势的显 现和并行计算应用范围的拓展，GPU 逐渐分化成两条分支：1）传统 GPU：延续用 于图形图像处理的用途，内置视频编解码、2D、3D 加速引擎及图像渲染等专用运 算模块；2）GPGPU（General-Purpose computing on Graphics Processing Units，面向 通用计算的图形处理器），作为运算协处理器，针对不同计算场景的需要，增加了向量、张量、矩阵等运算指令，提升了浮点运算的精度与性能。海光 DCU 产品是基于 通用的 GPGPU 机构，设计、发布的适合计算密集型和运算加速领域的一类协处理 器。

GPGPU 广泛应用于商业计算&大数据处理、AI 领域。随着技术发展和生态的逐步 完善，GPGPU 的用途被进一步发掘。GPGPU 已广泛用于天气预报、工业设计、基 因工程、金融工程等领域的商业计算和大数据处理。目前在超算、大数据处理等算 力要求非常高的应用场景中，算力大都采用 CPU+GPGPU 或搭配专用加速芯片的构 建方式。以超算为例，2020 年全球超算系统 TOP500 中，有七成采用 GPGPU，在 TOP25 中，有 20 个采用 GPGPU。在 AI 领域，使用 GPGPU 在云端运行模型训练算 法可显著缩短训练时长，减少能源消耗，降低 AI 的应用成本。据 Frost & Sullivan， 2019 年，GPU 在 AI 芯片中的占比最大，达 36.54%，预计 2024 年将提升至 51.4%。 GPU 也是 AI 服务器的首选加速方案。据 IDC 研究，2021 年上半年我国 GPU 加速 型 AI 服务器比例超 9 成。

2.2.2.空间：下游数据中心、AI赛道高景气，GPGPU发展潜力大

数字经济时代数据量和算力需求“爆炸”式增长提振 GPGPU 需求。随着人工智能、 数据挖掘等新技术的发展，集成电路行业迎来了数据中心引领发展的阶段，对海量 数据的计算和处理也成为了拉动行业发展的新动能。据 Cisco 预计，2021 年全球数 据中心负载任务量将达到近 570 万个，超过 2016 年的两倍。随着云计算的不断发 展，全球范围内云数据中心、超级数据中心的建设速度不断加快。Cisco 预计，2021 年计算能力更强的超级数据中心将达到 628 座，占数据中心总量的 53%。随着算力 需求的不断增长，以 GPGPU 为主的计算加速硬件需求也将不断攀升。

除了数据中心，AI 领域的运算加速也逐渐形成了以 GPGPU 解决方案为主的局面。 据前瞻产业研究院数据，2024 年我国 AI 芯片市场规模将达到 785 亿元，2019-2024年复合增长率高达 45.11%。随着人工智能相关技术的进步，应用场景将更加多元化 发展，GPGPU 良好的通用性和完善的软件生态优势将进一步展现出来，GPGPU 有 望在我国人工智能芯片领域占据较大比例的市场份额。

随着下游应用场景的逐步深入，GPGPU 发展潜力未来可期。伴随着 GPGPU 芯片 性能的不断提升，其在大数据处理、人工智能等应用场景将逐步深入：1）商业计算 和大数据处理：数字时代下，人们对信息化处理要求越来越高，大数据处理不仅应 用与石油勘探、天气预报等传统领域，互联网、金融、数据挖掘、教育领域对大数 据处理和商业计算的需求也呈现高速增长趋势；2）人工智能处理器：未来针对不同 的人工智能应用类型和场景，将会有新算法出现，对人工智能芯片的性能和灵活性 作出新要求。

GPGPU 具有完善的软件生态环境和编程灵活性，能够更好地适应 AI 多领域的发展需求，有望成为人工智能处理器的主力军；3）智算中心：智算中心的 本质是算力的供应和生产平台，它向人工智能企业出售算力，帮助其将技术模型变 为现实。由于算法的演进，人工智能对算力提出了巨大的需求，业界预测 GPGPU 将 推动人工智能推理性能每年提升一倍以上。在国家政策响应下，各地政府掀起了大 型智算中心的建设热潮，在武汉、上海、大连、郑州、西安、合肥等地均有布局。

2.2.3.格局：英伟达一家独大，国内厂商大有可为

全球 GPU 市场“三分天下”，GPGPU 市场英伟达一家独大。从全球格局看，全球 GPU 市场已形成英伟达、AMD、英特尔“三分天下”的局面。GPGPU 方面，全球 格局看，英伟达一家独大，AMD、英特尔处于追赶者，我国 GPGPU 领域 90%以上 的市场也掌握在英伟达等国际巨头手中。国外巨头把持下的 GPGPU 市场带来了多 方面的问题，如价格昂贵，下游行业用户议价力弱，品种单一，产业链安全风险等， 实现 GPGPU 的自主研发成为国内芯片行业的一大迫切需求。

国产化进程加速，国内 GPGPU 厂商大有可为。近年，在宏观环境（国家政策导向， 国产替代呼声强烈）、人才储备（英伟达等在国内培养了相当一批 GPU 方面的优秀 人才）、资本助力（半导体融资环境向好，科创板提供退出机制）等因素作用下，我 国 GPGPU 领域出现了一股创业和融资浪潮，目前已集聚了天数智芯、壁仞科技、 登临科技、摩尔线程等主要玩家，未来我们认为，面对广阔的市场前景，国内 GPGPU 厂商将大有可为。

3.优势：技术立业，产品立身，打造优质产业链

3.1.技术：技术底蕴深厚，持续研发创新蓄力长期发展

公司管理层具有深厚技术背景与丰富行业经验。高端处理器的研发及生产需要业界 最为前沿的技术和最为先进的工艺制程，具有极高的研发和生产壁垒。公司管理层 多位成员以技术背景出身，是公司的核心技术人员，为海光 CPU 及 DCU 产品的研 发和量产都做出了巨大贡献。此外，公司管理层有着丰富的行业管理经验，董事长 孟宪棠先生曾任国科控股有限副总经理；董事、总经理沙超群先生历任中科曙光技 术副总裁、高级副总裁。

专业的研发团队是公司发展壮大的基石。通过六年多的培养，公司已拥有一支专业 的高端处理器研发团队。公司骨干研发人员多拥有国内外知名芯片公司的就职背景， 具有成功研发 x86 处理器或 ARM 处理器的经验，多数核心研发人员具有 20 年以上 高端处理器研发经验。研发队伍结构合理、理论基础扎实、实践经验丰富、技能全 面，可有力支撑技术创新和产品研发。公司已在北京、成都、苏州、上海等地建立 了千人规模的研发团队。截至 2021 年末，公司研发技术人员共 1031 人，占比 90.2%， 其中研究生学历人员 749 人，占研发人数比例为 72.65%，公司研发人员数量和研究 生学历人数占比上都处于行业较高水平，为公司的持续发展壮大奠定基石。

公司始终重视、鼓励研发创新，近年持续保持较高研发投入。2019-2021 年，公司研 发支出逐年增加，从 2019 年的 8.65 亿元增长至 2021 年的 15.85 亿元，CAGR 达 35.4%。2019 与 2020 年，公司的研发支出均超过当期营收。因公司营收增速较快，研发支出占当期营收比重有所下降。横向对比看，公司 2019-2021 年的研发投入率 分别为 228.04%、106.60%、68.60%，在行业中处于较高水平，2020 年由于公司营 业收入的迅速增加使得公司研发投入率下降幅度超过 100%，但仍远高于同行业可 比公司均值。

AMD 交叉授权为公司提供强大技术支撑。2016 年 3 月和 2017 年 10 月，海光微电 子、海光集成分别与 AMD 签署了《技术许可协议》，约定了 AMD 将高端处理器 相关技术及软件许可给两家合资公司。公司通过 AMD 高端处理器的技术授权及相 关技术支持，获得了 x86 处理器设计核心技术，进入到 x86 处理器设计领域，在 2018 年研制并推出符合中国用户使用需求、兼具“生态、性能、安全”三大特点的 国产 x86 架构处理器产品，即海光一号。此后，公司通过自主创新、产品迭代，掌 握了自己的 CPU、DCU 生产核心技术，稳固了公司在金融、通信、政府等领域的领 先地位。

公司在处理器各核心环节都取得了显著进展，掌握了十余项核心技术。公司秉持为 用户提供高性能、安全可控的产品的理念，在 CPU 和 DCU 芯片技术领域持续投入。 通过多年研发，公司在处理器各个核心环节都取得了显著进展，突破并掌握了包括 高端通用处理器微结构设计、高端协处理器微结构设计、高端处理器 SoC 架构设计、 处理器安全在内的十余项核心技术。这些核心技术均为自主研发，成熟度上均已达 到成熟稳定状态，大多已应用于海光处理器产品中，处于业界先进水平。公司在研 发过程中形成了大量自主知识产权。截至 2022 年 7 月 26 日，公司及子公司拥有已 授权专利 179 项（其中发明专利 136 项）、154 项软件著作权和 81 项集成电路布图 设计专有权等。

深度技术储备，持续研发蓄力长期发展。作为技术密集型企业，公司坚持核心技术 自主研发的发展战略，公司坚持以市场为导向安排研发计划，以客户需求为目标， 结合自身技术和产品的优势及特点，不断优化组织结构和研发管理流程，有效保证 了技术创新的持续性。通过自主研发在研项目的顺利实施，巩固公司的技术地位和 产品的领先力。

3.2.产品：高性能+强生态，强大产品力构筑坚实壁垒

3.2.1.性能：海光CPU和DCU性能国内领先

公司产品性能强大，对标国际领先水平。公司在国内率先完成了高端通用处理器和 协处理器产品成功流片，并实现了商业化应用。公司产品性能达到了国际上同类型 主流高端处理器的水平，在国内处于领先地位。海光 CPU：海光 7258 与 Intel 同期主流产品性能相当。选取全球龙头 Intel 在 2020 年（与海光 7285 同期）发布的能反映其当年主流产品性能水平的 6 款产品，采用业 界国际通用的 SPEC CPU 2017 测试，与海光 7285 进行性能对比。通过对比可见， 海光 7285 的实测性能与 Intel 同期发布的主流处理器产品的实测性能总体相当。

海光 CPU 具有较强安全优势。随着系统复杂性的增加、云计算的增长和新技术的 出现，计算环境安全的难度和重要性也随之增加，海光 CPU 支持国密算法，内置安 全处理器可进行内存加密、虚拟化加密、容器加密，具有较强的安全优势，很好的 满足了各种关键信息基础设施对数据安全的需求。同时海光 CPU 支持通用的可信 计算标准，大幅度的提升了高端处理器的安全性，能够在数据处理的过程中为用户 提供更高效的安全保障。

海光 DCU：深算一号性能比肩国际高端产品水准。海光 DCU 是国内唯一支持科学 计算和人工智能加速大规模应用的加速计算芯片。选取深算一号和国际领先 GPU 生 产商 NVIDIA 的高端 GPU 产品（型号为 A100）及 AMD 公司的高端 GPU 产品（型 号为 MI100）进行对比。可见，在典型应用场景下，公司深算一号指标达到国际同 类型高端产品水平。

3.2.2.生态：良好生态为未来发展铺平了道路

海光 CPU：兼容 x86 指令集，具有成熟而丰富的应用生态环境。其支持国内外主流 操作系统、数据库、虚拟化平台或云计算平台，能够有效兼容目前存在的数百万款 基于 x86 指令集的系统软件和应用软件。国内主要的一线系统厂商和部分新兴厂商 均采用了海光产品来进行方案设计。各厂商利用海光 CPU 围绕着不同的类型的市 场包括通用机架式服务器、AI 服务器、存储和网安产品等，形成了一个完整的产品 家族，可以覆盖整个 IT 信息系统数据中心的所有应用。海光 DCU：兼容“类 CUDA” 环境，能较好地适配国际主流的商业计算软件和人工智能软件。公司主动融入国内 外开源社区，积极向开源社区提供适用于海光 CPU、DCU 的适配和优化方案，保证 了公司处理器产品在开源生态的兼容性。

打造光合组织共建繁荣生态。海光产业生态合作组织（简称：光合组织）是公司发 起的一个生态联盟，主要致力于产业合作创新，推动数字经济建设，促进国产信息产业生态长远发展。随着光合组织的规模壮大，越来越多国内厂商开展了对海光处 理器的生态建设与适配，在操作系统、数据库、中间件、云计算平台软件、AI 技术 框架和编程环境、核心行业应用等方面进行研发、互相认证和持续优化，研制了一 批具影响力的国产整机系统、基础软件和应用软件，初步形成了基于海光 CPU 和 DCU 的国产软硬件生态链。

公司产品已进入浪潮、联想、新华三、同方等多家国内知名服务器厂商，客户丰富 度持续提升。2019 年起，公司扩大了销售队伍，产品日益获得越来越多客户的认可。目前，包括浪潮、联想、新华三、同方在内的多家国内知名服务器厂商的产品已搭 载了海光 CPU 芯片，并成功应用到工商银行、中国银行、中国石油、中国石化等金 融、能源化工领域客户，在电信运营商的数据中心类业务中也得到了广泛使用。随 着产品逐渐得到客户认可，新客户持续导入，公司客户的丰富度不断提升。虽然公 司产品的销售收入目前仍主要集中于前五大客户，但前五大客户占比呈现逐渐降低 的趋势。

3.3.IPO募投项目实施将进一步增强公司竞争力

募投项目实施将进一步增强公司竞争力。据公司招股书，公司拟募资 91.48 亿元， 投资于新一代海光通用处理器及协处理器研发、先进处理器技术研发中心建设等项 目。本次募投项目的实施可促进公司技术发展，增强核心竞争力，拓宽海光处理器 的应用领域，促进公司的产品销售，实现公司的良性发展。

新一代海光通用处理器研发项目：拟投入 28.78 亿元募集资金。该项目将集成 公司处理器设计技术的最新成果，采用先进工艺制程，相比前几代产品，功能、 性能、能效比都将得到显著提升。新一代海光通用处理器基于先进工艺制程， 扩大片内共享高速缓存容量，支持先进 DDR 内存，支持先进 PCIe 标准接口， 支持多 CPU 芯片间的高速缓存一致性，支持硬件虚拟化，提供完整的硬件、软 件开发平台和工具链。

新一代海光协处理器研发项目：拟投入 18.56 亿元募集资金。该项目将充分利 用公司在 DCU 领域的研发成果，突破新一代海光协处理器研发关键技术，完 善 DCU 的生态系统，实现新一代海光协处理器系列产品的规模化销售，并达 到国际领先企业同期产品的性能。

先进处理器技术研发中心建设：拟投入 24.14 亿元募集资金。通过本项目的实 施，完成面向再下一代海光 CPU 和 DCU 的前瞻技术研究，将显著提升公司 CPU 和 DCU 芯片技术研发能力，支撑再下一代产品的持续研发；突破先进芯 片封装技术， 进一步提升再下一代海光 CPU 和 DCU 芯片的集成度；攻克高 端芯片产品研发的关键工程技术，提高再下一代海光 CPU 和 DCU 芯片的良品 率，提升产能，降低生产成本；突破海光处理器软硬件使能技术，完善海光芯片的生态系统，促进海光 CPU 和 DCU 芯片的规模化销售。 科技与发展储备资金：储备资金约 20.00 亿元，具体用途为进行前瞻性技术研 究和补充流动资金。

4.盈利预测

公司的收入主要来自 CPU 产品 7000 系列、5000 系列、3000 系列和 DCU 产品 8000 系列的销售。分系列来看：

1）7000 系列：7000 系列主要应用于高端服务器，面向数据中心、云计算等复杂领 域，为公司收入的主要抓手。从量来看，随着下游市场需求回暖以及国家在 5G、工 业互联网、大数据中心、人工智能等七大领域新型基础设施建设的进度加快，应用 于高端服务器市场的 CPU 芯片仍将保持快速增长。随着 2022 年下半年海光三号的 规模出货，7000 系列有望加速起量，我们预计 2022-2024 年 7000 系列销量增速分 别为 50%/20%/10%；从价来看，产品单价随着代际呈递增趋势，2021 年单价较低的 71xx 产品仍占据 7000 系列 38%的出货量，随着未来高单价的 73xx 产品、74xx 产 品的规模出货和低单价的71xx产品逐步替换，7000系列平均单价有较大提升空间， 我们预计 2022-2024 年 7000 系列单价增速分别为 40%/20%/20%。

2）5000 系列：5000 系列主要面向政务、企业及教育领域的中低端服务器需求。从 量来看，随着产业发展的持续深化，政务等领域的国产化替代速度有望提升，据国 务院发布《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》要求，我 国芯片自给率要在 2025 年达到 70%，仍有较大提升空间，我们预计 5000 系列产品 2022-2024 年销量增速分别为 60%/25%/10%；从价来看，2021 年 52xx 产品单价显 著高于 51xx 产品单价，且 51xx 产品出货占比较小，未来平均单价的提升主要来自 于更高单价的 53xx 等新产品的拉动，我们预计 2022-2024 年 5000 系列单价增速分 别为 25%/15%/15%。

3）3000 系列：3000 系列主要应用于工作站和边缘计算服务器等领域。从量来看， 我国边缘计算服务器市场规模呈现快速增长趋势，据 IDC 数据，我国边缘服务器销 售额 2021-2025 年 CAGR 达 22.2%，展现较大的发展潜力。下游市场需求提振，2020- 2021年海光3000系列销量保持高速增长，未来也有望维持高增态势，我们预计2022- 2024 年 3000 系列销量增速分别为 80%/30%/20%；从价来看，2021 年 3000 系列主 要以 32xx 产品为主，随着海光三号、四号新品发布将小幅拉动平均单价上升，我们 预计 2022-2024 年 3000 系列单价增速分别为 15%/10%/10%。

4）8000 系列：8000 系列是公司 DCU 产品，主要应用于大数据处理、AI、商业计 算等计算密集类应用领域。公司深算一号已实现商用，深算二号预计年底可小批量 量产。从量来看，下游大数据处理、商业计算及人工智能技术市场不断扩容，对 DCU 产品的需求也将持续增长，随着性能更优的深算二号实现商用，DCU 产品销量也保持高速增长，我们预计 2022-2024 年 8000 系列销量增速分别为 160%/50%/40%；从 价来看，公司产品单价呈现逐年下降趋势，我们预计该趋势同样适用于 8000 系列产 品，2022 年 DCU 平均单价将有所下滑，随着 DCU 深算二号规模出货，新产品有望 提振平均单价，我们预计 2022-2024 年 8000 系列单价增速分别为-5%/20%/10%。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

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