摘要

• 近兩年以5G、人工智慧、雲計算、自動駕駛為代表的新科技發展為晶元產業帶來了一輪新的上升行情，同時疫情進一步拉大了供需的錯配。 盡管此輪上行行情有望在一到兩年內結束，新科技應用場景的疊加及需求量激增或減弱晶元的周期性，晶元行業從而有望迎來長期景氣的新階段。
• 元宇宙引領的智能化時代需要晶元提供的算力作為底層架構，盡管目前技術尚不成熟，在佈局階段晶元作為基礎設施公司具有極大的投資價值。 未來十年，元宇宙將帶動晶元賽道起飛。
• 晶元公司的發展道路不盡相同。 英偉達專註於GPU市場，通過錯位競爭享受到了3D游戲軟體及挖礦需求激增帶來的大部分紅利，前景廣闊，但目前估值偏高，適合在市場整體下跌時階段性分批買入。 AMD經歷低谷後，隨著新管理團隊的到來，近年保持超高增速，正逐漸蠶食英特爾的市場份額，但仍舊面臨激烈的市場競爭。 英特爾由於沒有清晰的規劃，近年來發展緩慢，成長幾乎停滯，進入衰退期的困局，但仍可作為價值投資的選擇。

晶元的周期性正在減弱

晶元周期性的由來

晶元的周期性源於供給與需求的錯配。 設計廠商從設計到流片往往需要兩年時間，而代工廠商從建設到調試生產線又需要兩至三年時間，因而產生儅需求激增供給無法到位的上行周期，以及供給到位需求又減弱的下行周期。 進入新世紀後，03年個人電腦的普及，13年智能手機的普及以及17年服務器與數字貨幣礦機的普及均帶動了晶元行業景氣度的提升，然而通常在需求激增的兩三年後，整個行業又再度進入下行期。

晶元荒有望在一兩年內結束

近兩年以5G、人工智慧、雲計算、自動駕駛為代表的新科技發展為晶元產業帶來了一輪新的上升行情，同時從2020年初開始的疫情刺激了晶元的需求端也影響了生產商的供給能力，從而進一步放大了供給與需求的錯配。 為解決供應鏈危機，美國政府提出了半導體制產業的迴流計劃，台積電則在南京擴厰並於亞利桑那州開設新厰，英特爾提出要在未來10年內斥資1000億美金於俄亥俄州打造超級晶圓廠區。 隨著供給的擴大，晶元荒有望在近一兩年內結束。

晶元周期性正在減弱

盡管目前仍舊處於晶元荒中，部分投資人對於此輪行情的見頂有一定恐慌心理。 我們認為，時代的變遷將減弱晶元行業的周期性。 過去二十年的數次需求激增都由單一應用的出現而推動，而目前新的晶元應用場景正越來越多，需求逐漸疊加且需求量呈現指數級的增加，例如特斯拉汽車搭載的晶元數量是過去傳統汽車的3-5倍，因此將有充足的需求迎接新產能。 晶元行業將進入長期景氣的新階段。

元宇宙引領晶元發展進入新時代

元宇宙帶動晶元行業需求噴發

在元宇宙發展的基礎階段，應用將主要集中於游戲、短視頻等社交場景。 發展至延伸應用階段，將逐步向教育、醫療、建築設計等場景拓展。 進一步發展至應用生態階段時，全景社交將成為虛擬現實終極應用形態之一。 在底層架構上，所有智能化行業都需要晶元提供算力。  因此，我們看好晶元行業將迎來指數級的爆發。

‍元宇宙佈局階段晶元具有投資價值

目前的技術尚不支持實現完全逼真的元宇宙環境，最大的限制在於底層的基礎設施。 晶元算力方面，據專家推算，如要在游戲《堡壘之夜》中支持完全沉浸式的虛擬世界設置，需要將目前的計算能力提高1000倍;顯示器精度方面，由於現行GPU（圖形處理器）的渲染能力不夠，解析度無法跟上玩家所期望的畫面精度;網路網速及雲計算速度方面，成熟元宇宙環境需要的網速需達到 1000兆每秒，目前技術下光纖寬帶只有100兆每秒，移動網路則更低 。 若要完全迎來元宇宙時代，6G或者5G技術的完全成熟以及2納米的晶元工藝製成水平將是進入元宇宙的技術門檻。 因此我們認為在當下的元宇宙佈局階段，以晶元為代表的基礎設施公司更具有現實的投資價值。

晶元行業目前的技術進展

實現元宇宙必須要有高速運算晶元與圖像處理晶元，因此運算能力強的CPU與GPU為核心角色。  CPU方面，目前Intel（英特爾）及AMD（超威）主流產品分別落在Intel 7 （約等同10nm）及TSMC （台積電）7nm工藝，2022年已分別有採用TSMC 3nm及5nm的規劃。  GPU方面，AMD投片規劃與CPU產品幾乎同步;而NVIDIA（英偉達）目前在TSMC、 Samsung（三星）分別採用7nm及8nm工藝，同時已有5nm工藝規劃，預計2023年初問世。

晶元三巨頭：英偉達、AMD、英特爾

憑借著Fabless（只設計不製造）的"輕設計模式"，AMD和英偉達兩家公司直接奔向7nm先進製程工藝，在十年後的今天享受著技術紅利。 但英特爾就沒那麼幸運，"重包袱"的IDM整合垂直模式使得其製程工藝一直滯留在14nm 六年之久，遠遠落後於台積電，甚至還面臨著AMD 、英偉達在設計端的激烈競爭，以及面對蘋果、高通、聯發科等破局者。 因此，近幾年英偉達與AMD快速成長，市場份額逐漸擴大，財報亮眼，而英特爾逐漸疲乏，成長幾乎停滯。

英偉達：最為市場看好，前景廣闊但估值較高

英偉達業務主要集中在游戲業務（即顯卡業務）與數據中心業務。 現階段的大部分游戲都需要英偉達的高端顯卡與其配套的軟體來提供游戲需要的場景渲染，由於英特爾與AMD專註於CPU（集成顯卡），而英偉達通過錯位競爭專註於GPU（獨立顯卡業務），隨著3D游戲、 設計軟體以及挖礦對高性能獨立顯卡需求不斷上漲，獨立顯卡市場一家獨大的英偉達將充分享受其紅利。

2021年第四季度英偉達數據中心業務營收增速同比增長71%，高於第三季度的55%。 由於英偉達專註的GPU能夠處理數據量巨大的任務，因此能夠支持各家網際網路巨頭發展雲業務，從而帶動數據中心成為中堅力量的新一極。 通過科技巨頭近期財報可知，未來三到五年雲業務相關的指數將會呈現穩步增長上升的趨勢，因而英偉達的數據中心業務有望繼續保持高速增長。 目前使用英偉達的科技巨頭包括亞馬遜、微軟、谷歌以及甲骨文公司等。

同時英偉達也積極布元宇宙生態，2021年11月英偉達推出全宇宙（Omniverse），能通過英偉達旗下的CPU、CUDA 、光追等軟硬體技術，真正將元宇宙落實到工業場景。 該技術已被應用於模擬寶馬生產網路以及整座工廠模型中的所有元素，例如工人、機器人、以及在執行虛擬工廠規劃、預測性維護和裝配零件等，有望將寶馬的生產規劃效率提高30%。 富國銀行分析師Aaron Rakers表示，未來5年，元宇宙將為英偉達提供100億美元的市場增值份額機會，成為英偉達發展的新引擎。

未來不管是娛樂需求或者人工智慧等自動駕駛都離不開GPU作為底層的基礎設施，算力將成為人類每天生活離不開的基礎資源 。 無論是現有業務在市場上的競爭優勢還是對未來新興市場和技術的佈局，英偉達都走在了前列，因此我們看好英偉達未來將有更大的發展空間。 然而，當前元宇宙概念火熱，市場對其預期太高，導致盡管財報數據亮眼，市場或許期待更亮眼的增長，因而估值相對偏高。

AMD：管理團隊執行能力強，市場份額提高，面臨激烈競爭

AMD在CPU市場份額僅次於英特爾，在GPU市場份額僅次於英偉達。 近年來，盡管多數公司受困於供應危機，AMD卻能夠持續保持高速的增長。 服務器市場是AMD的主戰場，公司聲明其在服務器CPU業務中有100%以上的年增幅，據摩根斯坦利的分析師稱，2022年AMD 的服務器業務有望達到60億美金，逐漸縮小其與英特爾的差距，這一板塊將會重新洗牌。 在2022年之後，AMD市場份額的增加將逐步減弱，但在雲端的投入將會繼續帶動AMD成長。

盡管增速驚人，AMD仍面臨著激烈的競爭。 在GPU端，隨著英偉達的強勢，AMD的市場份額逐漸從2020年第二季度的20%下跌至現有的17%。 在數據中心端，英特爾的降價手段或許將延緩AMD在服務器業務的攻勢，若AMD無法繼續保持增速，對其估值將會有巨大的打擊。

英特爾：市場份額縮水，大概率繼續下滑，估值低分紅穩定

英特爾並沒有一條清晰發展的路徑。 十年前，英特爾保留了垂直生產的模式，導致直至今天資產結構都較為笨重。 同時，為追求收入的成長，其激進的在代工厰的投資也帶來了巨大的銷售成本。 英特爾依然在尋求調轉自己的主業務，沒有任何清晰的規劃。 我們認為，短期內，英特爾仍將丟失一定的市場份額並且將過得較為掙扎，若在五年內隨著巨大的資本開支，研發費用以及更好的科技執行產生效果，那公司將有機會修正自己核心業務的方向。 而若要在代工廠及GPU方面有所成就，英特爾需要較為長期的過程來進行鋪墊策劃。 我們認為，投資英特爾是一場豪賭，且從目前而言， 其新任管理團隊的能力尚未展現。 英特爾的股價大概率反應了市場的悲觀預期，但因此估值再打折的風險比較小，作為價值投資可以拿到穩定的分紅。