计算机行业三载十余载CPU巨头竞争史指引国产芯片发展之路洞见全球TMT产业链深度研究之十一20171

1行业及产业行业研究/行业深度证券研究报告计算机/计算机设备2017年12月11日三十余载CPU巨头竞争史指引国产芯片发展之路中性——“5CAVE”（洞见）全球TMT产业链深度研究之十一相关研究云产业链高景气，互联网公司重资产化加剧/2018年AI全行业扩散——“5CAVE”（洞见）全球TMT产业链深度研究之九2017年12月3日人工智能芯片的竞争：GPU正红，ASIC拥抱未来——算法系列报告之十五2017年10月16日证券分析师刘洋[e-mail]刘高畅[e-mail]研究支持黄忠煌[e-mail]联系人郭雅绮(8621)23297818×[e-mail]投资要点：5CAVE洞见研究体系下跟踪发现，2017年半导体行业由于下游智能手机拉动不在，但服务器市场却出现回暖，Intel个人计算部门前三季度ASP同比显著提升。中短期内云数据中心架构的需求和长期AI的算力需求都离不开CPU处理器。2017Q3AMD扭亏为盈，新产品对Intel发起挑战。AMD在今年第三季度终于实现扭亏为盈，录得净利润7100万美元。AMDQ3季度能有这样的表现，主要功劳应该还是Ryzen处理器的。此外AMDEpyc服务器处理器争抢Intel盘踞多年龙头独占地位的服务器处理器市场竞争态势将逐步升温。Epyc产品线为AMD带来了庞大的成长潜能，并正对英特尔形成新的挑战。Intel和AMD两家公司的发展历史就是整个CPU发展的历史。指令集竞争的关键不是靠技术，而是依靠市场。虽然Intel加大研发使得复杂指令集处理器在性能上后来居上，但是重要的是Intel坚持产品兼容性，长久以来积累了能够在此处理器上运行的软件，减小客户的更换成本，使得客户追随Intel的产品（安卓和塞班手机操作系统的竞争也类似）。2017重磅事件之一莫过于Intel和AMD再次合作。这次合作不是授权代工，而是采用CPU+GPU打造最强移动平台处理器。Intel在2017年11月7日发布第八代酷睿高性能处理器KabyLake-G，其中G代表“Graphics”，Intel的CPU将和AMD的GPU集成在同一基板上。Intel第一次采用EMIB技术，将CPU和GPU封装在同一基板上，利用PCI-E3.0高速总线连接，可以使不同工艺的模板高速互通。AMD可能通过此次合作有望重返高端笔记本领域，甚至两家公司可能会继续合作推出新产品。参照处理器的发展历史，国产服务器厂商有望通过合作切入核心芯片市场。2016年AMD和天津海光设立合资公司共同生产x86处理器，AMD将提供x86芯片技术许可和必要的技术支持。作为回报，AMD未来几年预计可获得2.93亿美元许可费和版税收入。而根据美国媒体报道，AMD发言人称，中国的协议不违反交叉许可协议，因为合资公司所有权结构不同，而且转让给中国的所有信息都符合美国出口法规。目前X86由Intel拥有，和AMD和VIA有交叉授权，考虑到AMD无法授权X86指令集技术，此次授权的应该是AMD自主设计的X86CPU架构。请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明2行业深度请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第2页共18页简单金融成就梦想1.AMD扭亏为盈，再掀CPU行业三十余载竞争史.......41.11968-1984：同根同源，IBM促使Intel和AMD的发展...................51.21985-1996：Intel统领CPU市场，AMD由合作到模仿顽强生存..61.31997-2006：Intel策略失误，AMD反超崛起.....................................71.42006-2016：Intel霸主地位无人撼动.....................................................91.52017：Intel和AMD的新征程、新合作..............................................112.国产芯片启示............................................................132.1指令集是国产处理器发展的一大掣肘.....................................................132.2参照Intel和AMD，合作是第一步.......................................................143.附录：Intel和AMD的股价走势回顾.............................17目录3行业深度请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第3页共18页简单金融成就梦想图表目录图1：2017Q3AMD扭亏为盈（单位：百万美元）............................................4图2：Intel和AMD的发展就是CPU的发展历史...............................................4图3：在IBM的要求下Intel和AMD合作生产80286处理器...........................5图4：Intel放弃兼容性接口Socket7改用Slot1................................................7图5：Intel和AMD的“真假双核”之争...........................................................8图6：2006年AMD市占率达到50%，为历史最高...........................................9图7：2006年AMD股价也达到辉煌期（单位：美元）......................................9图8：AMD提出异构运算.................................................................................10图9：Intel和AMD的竞争愈加激烈................................................................12图10：Intel和AMD合作开发CPU+GPU移动给平台处理器.........................13图11：AMD与天津海光合资企业股权结构......................................................15图12：AMD历史股价与产品对应节点.............................................................17图13：Intel历史股价与产品对应节点..............................................................17表1：1971-1978年间Intel产品.........................................................................5表2：1982-1993年间Intel产品.........................................................................6表3：1982-1993年间AMD产品............................................................................6表4：1993-2000年间Intel产品.........................................................................7表5：1995-2006年间AMD产品............................................................................8表6：AMDAPU发展历程.....................................................................................10表7：Intel核显发展历程.................................................................................10表8：2006-2015年间Intel产品.......................................................................11表9：2007-2017年间AMD产品..........................................................................12表10：国产处理器架构/指令集及其技术来源.....................................................14表11：行业重点公司估值表...............................................................................164行业深度请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第4页共18页简单金融成就梦想1.AMD扭亏为盈，再掀CPU行业三十余载竞争史经历多年长期亏损的处理器芯片公司AMD在今年第三季度终于实现扭亏为盈，录得净利润7100万美元。AMDQ3季度能有这样的表现，主要功劳应该还是Ryzen处理器的。此外AMDEpyc服务器处理器争抢Intel盘踞多年龙头独占地位的服务器处理器市场竞争态势将逐步升温。Epyc产品线为AMD带来了庞大的成长潜能，并正对英特尔形成新的挑战。图1：2017Q3AMD扭亏为盈（单位：百万美元）资料来源：公司季报，申万宏源研究回顾历史，AMD和Intel两家公司的发展史其实就是整个CPU发展的历史。Intel成立于1968年，一年之后AMD成立。两家公司的创始人均出自仙童半导体，Intel的创始人诺伊斯和摩尔分别是集成电路的发明人和“摩尔定律”的提出者，而AMD创始人桑德斯是仙童半导体的销售员。图2：Intel和AMD的发展就是CPU的发展历史资料来源：DisplaySearch，申万宏源研究-700-600-500-400-300-200-10001002005行业深度请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明第5页共18页简单金融成就梦想1.11968-1984：同根同源，IBM促使Intel和AMD的发展Intel在1970年推出世界上第一块DRAM，1971年Intel成功上市并发布了世界上第一块个人微型处理器4004，虽然处理能力有限，但在IT界具有里程碑的意义；次年发布的8008处理器，性能得到了翻倍的提升，最重要的是获得了处理器的指令技术，这套指令集奠定了今天IntelX86系列微处理器指令集的基础。表1：1971-1978年间Intel产品时间型号时钟频率（HZ）晶体管数目工艺备注19714004108K230010微米世界上第一块个人微型处理器，4位，45条指令，每秒仅能执行5万条指令。受限于处理能力，业界反映平淡。19728008500-800K350010微米获得指令集197480802M45006微米性能是8008的1