20170905-东方证券-计算机行业：人工智能芯片弯道超车机遇：构建AI芯片生态，抢占AI产业高点_15页-1mb

人工智能芯片发展与产业机遇总结

核心内容

人工智能芯片正成为推动AI技术落地的关键基础设施，尤其在移动端和云计算端展现出巨大的发展潜力。华为和中科寒武纪作为行业领先者，分别通过发布“麒麟970”芯片和推出DianNaoYu指令集，抢占AI芯片产业的高点，并构建开放的AI生态平台。

主要观点

• 华为的移动AI芯片布局
  华为在IFA 2017上发布了全球首款AI移动芯片“麒麟970”，其核心亮点是内置NPU（神经网络处理单元），专为深度学习优化，实现高性能低功耗。该芯片采用TSMC 10nm工艺，集成55亿个晶体管，性能功耗比显著优于传统方案，尤其在图像处理方面，性能是iPhone7 Plus CPU+GPU方案的5倍，三星S8 CPU方案的20倍。

• NPU的架构优势
  NPU专为神经网络计算设计，通过优化芯片架构和指令集，提升计算效率。传统架构在神经网络处理上存在访存效率低、指令复杂等问题，而NPU通过“片上存储”减少访存次数，提高处理速度。寒武纪NPU能够支持多种神经网络算法，实现单条指令处理一组神经元，大幅提高运算效率。

• 指令集是AI芯片生态建设的核心
  指令集作为AI芯片生态的基础，决定了软硬件协同发展的可能性。华为和中科寒武纪均通过构建开放平台和指令集，争取在AI芯片领域掌握话语权。中科寒武纪率先推出DianNaoYu指令集，并积极进行商业化落地，若能形成产业标准，将有望复制ARM在移动时代的成功模式。

• AI芯片的三大应用场景
  AI芯片将在智能终端、智能云服务器和嵌入式设备三大领域广泛应用。中科寒武纪通过IP授权、定制芯片和机器人等产品线，布局终端和云端市场，预计未来数亿终端设备将集成其处理器，实现本地化智能处理能力。

关键信息

• 华为“麒麟970”芯片

  • 首颗内置NPU的移动芯片
  • TSMC 10nm工艺，55亿晶体管
  • 功耗降低20%，下载速度达1.2Gbps
  • 构建HiAI移动计算架构，实现CPU、GPU、ISP/DSP和NPU协同处理
  • 打造开放平台，包括开发网站、开发套件和应用商城

• 中科寒武纪NPU技术优势

  • 专为深度学习设计，支持DNN、CNN、MLP等多种算法
  • 2016年推出寒武纪1A处理器，是全球首款商用深度学习专用处理器
  • DianNaoYu指令集提升计算效率，降低访存次数
  • 与华为等企业合作，推动AI芯片生态建设

• 投资建议

  • 中科曙光：与寒武纪战略合作，布局“全IT产业链”，建议关注
  • 科大讯飞：对寒武纪战略投资，构建“平台+赛道”布局，建议“买入”
  • 四维图新：建议“增持”

风险提示

• 产业路径变化风险：人工智能技术发展可能改变当前主流的深度学习路径，影响芯片方案的商业化进程
• 终端应用渗透风险：AI终端应用的普及速度若低于预期，将影响芯片生态平台的价值实现

投资评级说明

• 行业评级：看好（相对市场基准指数收益率5%以上）
• 公司评级：
  • 买入：相对强于市场基准指数收益率15%以上
  • 增持：相对强于市场基准指数收益率5%~15%
  • 中性：相对市场基准指数收益率-5%~+5%
  • 减持：相对弱于市场基准指数收益率-5%以下
  • 未评级：不在研究覆盖范围内
  • 暂停评级：存在利益冲突或重大不确定性

总结

华为和中科寒武纪在AI芯片领域展现出强大的技术实力和市场布局能力。华为通过“麒麟970”芯片推动移动端AI应用落地，构建开放平台，抢占产业高点；中科寒武纪则通过NPU架构和DianNaoYu指令集，打造AI芯片生态，提升行业话语权。两者均在AI芯片技术发展和商业化应用方面具有重要战略意义，未来在AI终端和云端市场将拥有广阔的发展空间。