深度报告-20260128-东吴证券-半导体行业深度报告_Agentic_AI时代的算力重构_CPU_从_旁观者_到_总指挥_的价值回归_14页_1mb

半导体行业深度报告总结

核心内容

本报告聚焦Agentic AI时代下CPU与GPU分工重构的趋势，指出随着AI应用从“对话模型”转向“行动智能体”，CPU正从“旁观者”转变为“总指挥”，成为支撑Agent执行任务的核心资源。

主要观点

1. Agent架构重塑算力分工

• Agent的本质：运行在具备操作系统能力的云端沙盒计算环境中，通过调用外部工具完成真实世界任务。
• 主流Agent架构：每个Agent/任务分配一台独立的云端虚拟机，任务间可并行但控制流高度异构（如网页浏览、代码执行、环境部署等）。
• 算力需求分化：GPU适合模型推理，而CPU更适合处理分支类任务、系统调用与串行决策，成为Agent执行的核心算力单元。

2. CPU在Agent场景中的不可替代性

• 控制流特性：Agent执行阶段包含大量if/else判断与系统调用，需高并发调度能力，而GPU因SIMT架构导致分支发散时算力利用率骤降。
• 长上下文推理：长对话产生的KVCache占用大量内存，GPU的HBM容量有限，而CPU搭配大容量DDR5/LPDDR5（并可通过CXL扩展）成为更优选择。
• 成本与效率：HBM3e单位价格是DDR5的4-5倍，而CPU侧可部署TB级低成本内存，具备更好的扩展性与成本效率。

3. CPU多核化趋势明确

• 执行负载变化：Agent任务具有高并发、长任务、强隔离的特征，推动服务器CPU向超多核架构演进。
• 头部厂商动向：
  • AMD Turin：最高支持192核，强调高密度计算与并行吞吐。
  • Intel Sierra Forest：核心数可达144甚至288核，专注于能效优化。
  • NVIDIA GB200：提升CPU配比至1:2，CPU内存容量达480GB LPDDR5X，并通过统一内存体系支持GPU访问CPU内存，优化KVCache承载。

4. Agent软件基础设施加速落地

• 云厂商布局：AWS与Google Cloud推出Agent Sandbox解决方案，强化隔离与调度能力，为CPU基础设施规模化部署奠定基础。
• CPU成为系统瓶颈：在完整Agent执行链路中，CPU侧工具执行耗时占比最高可达90.6%，高并发下端到端延迟显著上升，凸显CPU调度能力的重要性。

关键信息

技术趋势

• CPU架构演进：从单核性能向多核、高带宽、大容量内存方向发展。
• 内存技术升级：DDR5/LPDDR5与CXL技术结合，提升CPU内存容量与带宽，满足长上下文推理与KVCache需求。
• Engram架构：DeepSeek将部分参数外置至CPU内存，由CPU调度，进一步凸显CPU在AI系统中的核心地位。

市场与产业影响

• CPU需求爆发：随着Agent商业化推进，CPU的多核化与内存升级需求持续增长。
• 厂商布局：
  • 英特尔：AI驱动下服务器CPU需求激增，产能不足。
  • AMD：数据中心业务增长强劲，EPYC与Instinct GPU需求推动业绩增长。
  • 海光信息：紧跟Agent需求，推出128核/512线程CPU，同步支持DDR5与CXL2.0。
  • 澜起科技：推出第二代MRCD/MDB芯片，内存带宽提升45%，有望成为高性能计算场景的优选方案。

投资建议

• 推荐公司：
  • 海光信息：受益于Agentic AI推动CPU从调度走向高并发执行，提升算力地位。
  • 澜起科技：受益于长上下文与高并发场景下CXL驱动的“存力+算力”协同升级。
  • 关注公司：龙芯中科、万通发展（数渡科技）。

风险提示

• Agent落地不及预期：商业化依赖应用成熟度、客户习惯与软件生态。
• 新型硬件替代风险：未来可能出现高度定制化的新型加速器，对通用CPU形成挑战。
• CSP资本开支波动：云厂商投资节奏变化可能影响CPU与内存相关厂商的订单与交付。

总结

Agentic AI的兴起正在重构AI算力体系，CPU不再是GPU的附属角色，而是成为系统的核心调度与执行单元。其在控制流处理、长上下文推理与内存承载能力等方面展现出不可替代的优势，推动CPU向多核、高带宽、大容量方向演进。随着AWS、Google Cloud等头部云服务商加速Agent基础设施建设，CPU与内存技术的协同升级将成为行业新增长点。在这一趋势下，海光信息与澜起科技等企业有望充分受益，成为投资关注重点。