人工智能算力怎么投？芯片投资机会详解

从2013年开始，以人工智能为代表的数据科学对计算能力的需求推动非常大。大约每3、4个月，计算能力规模就会翻倍，增长速度非常快。

除此之外，我们可以看一下大模型的发展情况。以ChatGPT为例，它在2018年发布了第一代GPT，参数量大约为1.17亿个，预训练数据量约为5GB。而到了最新的GPT和今年的第四代GPT，参数量已经达到了千亿级别，预训练数据量可能已经达到了数十TB的规模。从训练阶段的模型参数和预训练数据量的爆发来看，对计算能力的需求明显增加。

此外，从推理侧来看，最近可以发现整个计算能力的需求和供给关系相对紧张，以第四代GPT为例，三个小时内大致只能提出十几到二十几个问题，这也体现出了算力不足的状态。

综合考虑这两个方面的因素，我们认为在人工智能大模型的发展阶段，尤其是在算力领域，供需关系持续紧张。从投资的角度来看，这也是一个值得关注的重点。

二、算力领域投资机会解读

主持人：麻总刚才也提到，算力在人工智能领域非常重要。作为投资者，在股票市场进行投资时，如果想参与算力领域的投资，具体涉及哪些板块？

麻绎文：其实算力这个领域我们可以从两个角度来讨论。

1、GPU芯片

首先是GPU芯片，它是计算芯片中核心的一部分。在人工智能大模型的芯片市场上，GPU芯片的市场份额可以达到90%以上。这表明在并行计算中，GPU芯片具有明显的优势，无论是能耗还是效率。因此，对于GPU芯片的使用量相对较大。

然而，在芯片领域的投资中，国内GPU芯片的自主研发率相对较低，特别是在人工智能领域的GPU芯片方面，两家海外领先厂商的市场份额可以达到96%左右，这凸显了它的绝对主导地位。

从国内厂商的角度来看，尽管短期内存在一种国产替代的趋势，但目前国内较先进的厂商的技术水平基本上也就和海外领先厂商2018年左右的技术水平相当。因此，在国产替代方面仍存在较大的空间。

随着过去几年中美科技摩擦的不断加剧，一些海外先进的计算芯片实际上对国内采取了禁运措施，因此，国内人工智能计算芯片的本土化迫在眉睫。

就整个行业规模增速而言，在人工智能发展的大趋势下，GPU芯片的需求量迎来了爆发。根据海外市场机构的预测，从2021年到2030年这10年的时间段，GPU市场规模大约会以接近30%的年均复合增长率增长。这样的增速是相当快的，无论是从市场整体增速还是从国产替代的角度来看，未来GPU芯片领域都将提供较好的投资机会。

2、服务器

另一方面，我们还可以关注服务器领域，特别是人工智能服务器。一个服务器可能搭载数十张GPU芯片，几千个服务器组成了整个人工智能计算的集群。在GPU芯片之间以及服务器之间，存在许多互联互通的需求。

从这个角度来看，通信板块的通信设备，如交换机、光纤光缆和光模块等，实际上存在需求增量。特别是光模块领域在今年受到了较高的市场关注。

光模块在快速传输应用场景中需要使用光信号，在连接端需要进行光电信号转换，而光模块就是被使用的组件。就目前全球竞争格局而言，国内的头部光模块厂商具备较强的竞争实力。去年，全球前十家光模块企业中，中国的企业占了大约7家，所以国产化率方面并没有太大的问题。

随着人工智能的发展，对于一些高传输速率的光模块，实际上存在较大的需求增量。特别是今年大家关注的800G光模块，从去年下半年开始，国内的头部厂商已经开始进行小批量出货。今年，有望逐步进入海外一些大厂的供应链中，特别是像微软、英伟达等人工智能领域的龙头企业。因此，从今年下半年开始，我们有希望逐步看到这些订单的落地。所以通信这部分的投资机会可以关注通信ETF（515880）。

对于整个市场的预期而言，下半年也将提供一些较好的投资机会。总体来说，在算力领域中，GPU芯片是比较核心且具有较高价值的。然而，目前国内在技术实力方面相对薄弱，所以总体而言，投资机会更倾向于中长期，即国产替代和技术实力进步所带来的机会。

三、芯片板块投资机会解读

主持人：刚才麻总也强调了GPU芯片，对于这一领域，很多投资者都很熟悉。两年前，我们已经开始关注国产芯片，当时市场的热点主要围绕在芯片领域，引发了一波大规模的行情。那么，在算力领域，芯片在整体投资中比重有多大？经过一段时间的回调后，未来芯片板块将有哪些投资机会呢？

麻绎文：芯片是AI算力的核心，也是提供算力的基础运算单元。在AI服务器中，通常需要使用数十块GPU芯片，因此芯片在AI服务器中的价值占比非常高，从长期来看，它也是一个具有较高成长前景的方向。

从整个芯片行业的投资机会来看，自2019年芯片行业步入景气周期以来，投资者对芯片板块的关注度较高。然而，从产业链周期的角度来看，目前仍处于逐步筑底阶段。

1、消费电子周期

首先，让我们看一下芯片行业下游需求的占比情况。可以发现，以手机和PC为代表的消费电子领域，占据了大约60%以上的需求比重。而新兴领域，如新能源和人工智能服务器等，需求占比分别不到10%。因此，总体而言，我们认为消费电子领域，特别是手机和电脑领域，仍然是芯片板块需求量最大的方向。

但是，手机和电脑这两个领域的出货量，在去年年初开始就一直处于同比负增长的阶段，国内国外都是如此。

从历史数据来看，无论是消费电子需求还是芯片自身的紧缺周期，其下行周期大约为18个月，即大约一年半的时间。因此，从去年年初到今年年中，芯片行业已经逐步经历了这一景气下行周期。从这个角度来看，我们认为今年下半年开始，无论是从市场上的大宗商品价格，还是从产业链的拐点率，以及上市公司的业绩指引来看，有希望逐步看到芯片行业周期的拐点。

2、国产替代周期

另一方面，我们可以观察到芯片板块的国产替代周期可能会更长，投资机会的演绎周期也会更加久远。从国产替代的角度来看，自去年以来，中美科技摩擦事件逐步加剧。随着国内国产替代的突破，再叠加芯片行业景气周期的上行，我们认为今年下半年芯片板块的投资机会还是值得关注的。可以通过芯片ETF（512760）把握相关投资机会。

四、芯片板块可关注上游设备材料环节

主持人：您对芯片与消费电子之间的关联性进行了详细的说明，目前，消费电子板块正处于筑底阶段，正如麻总所提到的，一个新周期的开始正在孕育中。作为投资者，如果我们打算投资芯片方向，您认为具体的哪个领域投资机会更大？

麻绎文：从芯片产业链来看，可以分为上游的材料设备、中游的设计制造和下游的封装测试。我们认为，芯片行业的长期投资空间和前景主要来自于国产化率的提升。

就各个环节的国产技术突破而言，目前下游的封装测试已经具备较高的实力，基本上可以进入全球第一梯队。

中游的设计环节，如蓝牙耳机和智能手机芯片的设计技术实力，基本上能够实现国产替代，甚至能够进入海外厂商的供应链。

目前相对紧缺的环节实际上是上游的材料设备和中游的制造。

从上游的材料设备领域来看，部分环节的国产化率不到10%，尤其是材料中的光刻胶和设备中的光刻机等，在先进制程领域尤为低。从去年开始，美国商务部对国内实施了一些设备禁运措施，这也导致今年国内制造领域部分晶圆厂的扩展计划受到了一些影响。

综合产业链的逻辑来看，上游材料设备的瓶颈导致目前中国大陆地区的晶圆厂技术实力与全球最先进的技术水平之间存在较大差距。目前来看，今年国内的设备厂正在进行技术突破和产品导入工作。明年，受影响的晶圆厂扩展计划有望落地，背后的主要原因是国内设备厂商在技术突破和产品导入方面取得了一定进展。

因此，总体而言，站在当前的角度，从国产化率的角度来看，建议大家关注上游材料设备厂商。随着国产化率的提升，以及下游晶圆厂的扩展周期不断上升，需求增长仍然明显。

那么特别是晶圆厂，国内大约有三家主要的晶圆厂，还有大约几十家相对较小的晶圆厂。它们的资本开支和扩展计划在长期来看是相当稳健的。对于上游的材料设备厂商而言，一方面面临整体需求量的增长，另一方面也有国产替代的机会。特别是对于设备厂商来说，它们的价值量在晶圆厂资本开支中占据了大约40%左右，所以基本上是相当重要的一部分。因此，我们认为在这个领域的长期增长空间相对较为确定，建议大家关注。

另一方面，尽管下游封测的国产化率已经相当高，但仍存在一些弯道超车的投资机会。包括目前比较热门的先进封装技术，它将一些相对较落后的芯片进行堆叠，从而实现一些先进制程芯片的功能。这也是未来的国产替代或弯道超车的投资机会之一。

总体而言，我们认为目前的芯片产业链，如果大家想要关注其细分领域的投资机会，更推荐关注上游材料设备这些国产化率较低、长期需求前景相对确定的环节。可以通过芯片ETF（512760）把握其中的投资机会。

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作者：ETF和LOF圈

来源：雪球

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