ASIC 专用电路：神经网络处理器是人工智能计算终极解决方案
工作原理
ASIC（Application Specific Integrated Circuits）专用集成电路，是指应特定用户要求或特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。ASIC 用于专门的任务，比如去除噪声的电路，播放视频的电路。ASIC 不可更改任务，但与通用集成电路相比具有以下几个方面的优越性：体积更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、成本低。
神经网络处理器是 ASIC 专用电路在人工智能领域的应用形态。神经网络处理器从硬件方向对神经网络结构进行模拟，把处理器内部功能部件当作神经元，把内存作为突触，一条指令即可完成一组神经元的处理，并对神经元和突触数据在芯片上的传输提供了一系列专门的支持。与传统冯诺依曼结构不同的是，它的内存、CPU 和通信部件完全集成在一起，信息处理完全在本地进行，由于本地处理的数据量并不大，传统计算机内存与 CPU 之间的瓶颈就不复存在了，同时神经元之间可以方便地相互沟通，只要接受到其它神经元发过来的脉冲，这些神经元就会同时做动作。
神经网络处理器全面优于传统芯片是人工智能计算终极解决方案，华为、苹果最新产品推出标志其进入实用化阶段。相比于 CPU 和 GPU，神经网络处理器依靠模拟神经网络突触了海量运算单元，性能达到百倍提升；相比于 FPGA，神经网络处理器由于工艺的提升主频大幅提高，性能功耗比也大大超过 FPGA。可以说神经网络处理器芯片是智能计算芯片终极解决方案。凭借高性能和低能耗优势，神经网络处理器除了在数据中心领域前景广阔以外，还特别适用于移动设备，最近推出的华为麒麟 970 芯片和苹果 A11 处理器标志着神经网络处理器在移动端已经进入实用化阶段。
投资建议：看好智能计算芯片在国产安全及人工智能领域的前景
重点推荐拥有成熟产品和军工市场、高度稀缺的国产 GPU 标的【景嘉微】；重点关注获得 AMD 最新架构服务器 CPU 设计开发授权，并与寒武纪、英伟达战略合作的【中科曙光】；参与寒武纪科技天使轮投资的 AI 算法及行业应用龙头【科大讯飞】以及与华为深度合作定制开发 AI 芯片支持软件的【中科创达】。
景嘉微：显控芯片独家标的，GPU 未来之星
图形显控芯片多年积累，高筑技术护城河。公司主要产品为图形显控模块和芯片,目前我国新研制的绝大多数军用飞机均使用本公司的图形显控模块，此外还有相当数量的军用飞机显控系统换代也使用了本公司产品，公司图形显控模块在军用飞机市场中占据明显的优势地位。核心团队出自国防科技大学，人才供应具备先天优势，在 GPU 高技术需求的领域，构筑高科技护城河。
雷达装备提前布局，有望成为下一个业绩增长点。公司经过在微波射频和信号处理方面多年的技术积累，在小型专用化雷达领域相继取得了一系列突破，空中防撞系统核心组件、弹载雷达微波射频前端核心组件等产品已定型，主动防护雷达系统已完成鉴定定型，未来上述产品定型并形成销售后将进一步促进公司业绩的增长。
自我研发与外部合作并举，超前布局创造国内唯一 GPU 可期。作为国内稀缺的显控模块和芯片的设计厂商，目前的显控芯片 JM5400 已经可以满足军队机载舰载的显控应用，但是主要性能和国外还有差距。公司长期坚持“预研一批、定型一批、生产一批”的滚动式产品发展战略，下一代芯片以 JM5400 为架构基础，进行了进一步的产品升级，结合国产化芯片可以达到国外 GPU 结合国产 CPU 的性能。通过跟海外多核芯片厂商 Kalary 的合作，补齐了公司在 GPU 并行运算能力方面的短板，结合公司下一代显控模块，未来可以期待公司推出媲美英伟达的 GPU 芯片，超前布局构建中国版英伟达。
国产化替换和人工智能双轮驱动，市场空间广阔。按照党政军国产化替换项目 2020 年千亿空间计算，军队方面，十三五期间有百万台电脑 GPU 的替换需求；民用领域，GPU 需求达千万片，十三五期间军民显控领域大概几十亿市场空间。由于人工智能产业的驱动，到 2020 年，预计国内 GPU 需求可达 100 亿人民币。公司作为目前唯一的显控芯片制造商，市场空间较大。
投资建议：预计公司 2017～2019 年净利润为 1.37 亿元、1.92 亿元、2.87 亿元，同比增长 30%、40%、49%， EPS 分别为 0.51 元、0.72 元和 1.07 元。在国产化替换和人工智能需求双轮驱动下，内生外延齐发力，未来业绩高增长可期。给予“买入”评级。
参考中国报告网发布《2018-2023年中国集成电路行业市场供需现状调研与未来发展商机战略评估报告》
中科曙光：城市云积极推进，CPU 未来可期
高性能计算龙头，主营业务稳步增长。公司在高端计算机、存储等硬件领域已经成为国内市场主要供应商之一。在高端服务器领域，实现 CPU 和网络模块的全线升级，进一步增强产品竞争力；在高性能计算领域，获批“地球系统数值模拟装置”的建设以及 “E 级高性能计算机原型系统研制”项目，显示强大的核心技术竞争力；在存储领域，根据 Gatner 数据，2016 年公司 NAS 存储产品在中国市场按厂商销售额排名第一位，与业界领先厂商 Promise 合资成立存储公司，为公司加快布局下一代统一架构存储产品创造有利条件。围绕着硬件服务器，核心技术达到国际先进水平，全年营收稳步增长。
全面落实“数据中国”战略，城市云快速推进。公司在“数据中国”战略中提出了从硬件设备提供商逐步向领先的数据综合服务商进军的计划。随着 Vmware 共同研发的 Cloudview 云计算操作系统的不断升级完善，以“百城百行”为基础，公司推出“城市云品牌连锁”、“智慧城市联合体”等举措，并取得初步成效。截至 2016 年底，公司已累计建设 30 个城市云计算中心，初步形成了规模性云数据网络。通过城市云计算中心建设，公司已全面参与了各地政府的智慧城市建设，并形成了一整套智慧城市建设的理论体系和行业应用解决方案，公司已成为在智慧城市、云计算领域具有较强竞争优势的企业。
大力推进 CPU 设计研发，全面实现 IT 产品自主可控。参股子公司天津海光获得 AMD 微处理器 Zen 架构授权，技术架构全球领先，2017 年一季度以 Zen 架构核心为基础的 AMD 最新 CPU Ryzen 发布，性能功耗均全面超越 Intel 最新 i7 系列，且价格仅是其三分之一，具有很强竞争力。子公司成都曙光获批先进微处理器国家工程实验室，公司向成都曙光增资 6 亿元，推动国产 CPU 研发应用，凸显对 CPU 设计研发的重视。首款产品预计年内推出，四季度开展国产 CPU 市场化推广。公司有望在国产 CPU 企业中脱颖而出，占领核心芯片制高点，前景可期。
投资建议：预计公司 2017～2019 年净利润为 2.91 亿元、4.07 亿元、5.70 亿元。作为高端服务器的龙头企业，在服务器硬件稳定增长的同时，城市云和国产 CPU 研发推进加速，给予“买入”评级。
科大讯飞：与寒武纪强强联合，AI 时代重塑辉煌
AI 核心技术持续进步，关键领域国际领先。作为中国智能语音与人工智能产业领导者，公司在语音合成、语音识别、口语评测、自然语言处理、机器翻译、常识推理等多项人工智能核心技术上拥有国际领先的成果，囊括多项国际人工智能大赛的冠军，在认知智能领域，相继获得国际认知智能测试全球第一、国际知识图谱构建大赛核心任务全球第一，改写了全球智能语音与人工智能技术的竞争格局。AI 核心技术为公司各产品的市场竞争树立了较高的技术壁垒，为人工智能在产业层面的应用奠定扎实的基础。
教育领域 AI 率先突破，“平台+赛道”的人工智能战略成果不断显现。公司“平台+赛道”的人工智能战略成果不断显现，平台类业务方面：人工智能开放平台用户规模、开发伙伴数量、交互请求数保持快速增长，智能车载语音、移动互联网和智能硬件等领域的业务规模、用户规模持续上升；在客服、教育、医疗、司法、智慧城市等重点行业的各条赛道上，通过核心技术创新+行业应用数据及行业专家经验的整合，聚焦行业需求持续迭代，应用成果不断显现。其中教育率先突破，讯飞 AI 教育重要载体智学网增值服务的付费用户快速增长，上半年营收超过 3000 万元，教育行业营收同比增长 57.71%，毛利同比增长105.56%，日益进入收获期。
天使轮投资北京中科寒武纪，与深度学习芯片领头羊强强联合。科大讯飞在天使轮以 1000万元购买北京中科寒武纪科技有限公司 2.08%股权。寒武纪人工智能计算芯片对讯飞核心算法和应用如虎添翼，与寒武纪强强联合，未来发展潜力值得期待。
投资建议：我们预计公司 2017-2019 年公司归母净利润分别为 6.23 亿元、8.10 亿元、10.53亿元。公司作为人工智能产业引领者将充分受益于正在到来的 AI+时代，紧抓核心技术源头，“平台+赛道”的人工智能战略成果不断显现，维持“买入”评级。
中科创达：与华为深度合作，共筑 AI 软硬生态
与华为共筑 AI 软硬生态， AI 操作系统未来空间广阔。NPU 硬件的使用需要专门的编程模型实现，中科创达为华为构建操作系统 AI 软件生态环境。中科创达是移动智能终端操作系统产品和技术提供商，主营业务为移动智能终端操作系统产品的研发、销售及提供相关技术服务，长期以来专注在操作系统核心技术上，并具有较高的可扩展性。公司与华为建立了长期的合作关系，一直以来为华为终端海外市场提供技术服务和产品定制。此次华为发布麒麟 970 智能芯片，AI 软件系统由中科创达定制开发，软硬龙头强强联手，把芯片性能发挥至最大化。在即将到来的人工智能时代，智能芯片的配套系统不可或缺，未来市场空间广阔。
内生外延同时发力，智能车载快速发展。公司以操作系统为切入点，在智能车载业务领域持续发力，目前已形成完整的智能驾驶舱解决方案，客户群体不断扩大。公司已经在车载信息娱乐系统/智能驾驶舱领域，与逾 30 家全球领先的汽车品牌车厂和一级零部件供应商展开业务合作。在加大自身车载业务研发投入的同时，外延并购已成为公司拓展车载业务的有力补充，完成了收购专业车载系统厂商爱普新思和慧驰科技 100%股权；收购芬兰 Rightware 公司 100%股权并完成交割。公司将力争寻求有效整合和业务协同，实现智能车载业务快速发展。
卡位智能操作系统多点开花，智能硬件全面布局。公司在智能硬件领域已经形成了“芯片+操作系统+核心算法”的模块化产品，目前在进一步提升技术和产品能力，形成覆盖高通、 Intel 和三星芯片平台的智能硬件整体解决方案，同时不断拓展新兴客户和重点客户，并在早期研发阶段就力争探索行业爆款产品，推动行业发展。随着营收增速的加快，2017 年中报智能硬件收入占比已超过 10%，并且同比翻倍增长，前景可期。
我们预计公司 2017-2019 年的净利润分别为 2.01 亿元、3.51 亿元、4.91 亿元。公司在保持传统智能手机业务稳定增长的同时，AI 时代泛智能化业务有望迎来向上拐点，维持增持评级。
工作原理
ASIC（Application Specific Integrated Circuits）专用集成电路，是指应特定用户要求或特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。ASIC 用于专门的任务，比如去除噪声的电路，播放视频的电路。ASIC 不可更改任务，但与通用集成电路相比具有以下几个方面的优越性：体积更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、成本低。
神经网络处理器是 ASIC 专用电路在人工智能领域的应用形态。神经网络处理器从硬件方向对神经网络结构进行模拟，把处理器内部功能部件当作神经元，把内存作为突触，一条指令即可完成一组神经元的处理，并对神经元和突触数据在芯片上的传输提供了一系列专门的支持。与传统冯诺依曼结构不同的是，它的内存、CPU 和通信部件完全集成在一起，信息处理完全在本地进行，由于本地处理的数据量并不大，传统计算机内存与 CPU 之间的瓶颈就不复存在了，同时神经元之间可以方便地相互沟通，只要接受到其它神经元发过来的脉冲，这些神经元就会同时做动作。
神经网络处理器全面优于传统芯片是人工智能计算终极解决方案，华为、苹果最新产品推出标志其进入实用化阶段。相比于 CPU 和 GPU，神经网络处理器依靠模拟神经网络突触了海量运算单元，性能达到百倍提升；相比于 FPGA，神经网络处理器由于工艺的提升主频大幅提高，性能功耗比也大大超过 FPGA。可以说神经网络处理器芯片是智能计算芯片终极解决方案。凭借高性能和低能耗优势，神经网络处理器除了在数据中心领域前景广阔以外，还特别适用于移动设备，最近推出的华为麒麟 970 芯片和苹果 A11 处理器标志着神经网络处理器在移动端已经进入实用化阶段。
投资建议：看好智能计算芯片在国产安全及人工智能领域的前景
重点推荐拥有成熟产品和军工市场、高度稀缺的国产 GPU 标的【景嘉微】；重点关注获得 AMD 最新架构服务器 CPU 设计开发授权，并与寒武纪、英伟达战略合作的【中科曙光】；参与寒武纪科技天使轮投资的 AI 算法及行业应用龙头【科大讯飞】以及与华为深度合作定制开发 AI 芯片支持软件的【中科创达】。
景嘉微：显控芯片独家标的，GPU 未来之星
图形显控芯片多年积累，高筑技术护城河。公司主要产品为图形显控模块和芯片,目前我国新研制的绝大多数军用飞机均使用本公司的图形显控模块，此外还有相当数量的军用飞机显控系统换代也使用了本公司产品，公司图形显控模块在军用飞机市场中占据明显的优势地位。核心团队出自国防科技大学，人才供应具备先天优势，在 GPU 高技术需求的领域，构筑高科技护城河。
雷达装备提前布局，有望成为下一个业绩增长点。公司经过在微波射频和信号处理方面多年的技术积累，在小型专用化雷达领域相继取得了一系列突破，空中防撞系统核心组件、弹载雷达微波射频前端核心组件等产品已定型，主动防护雷达系统已完成鉴定定型，未来上述产品定型并形成销售后将进一步促进公司业绩的增长。
图：主动防护雷达系统
自我研发与外部合作并举，超前布局创造国内唯一 GPU 可期。作为国内稀缺的显控模块和芯片的设计厂商，目前的显控芯片 JM5400 已经可以满足军队机载舰载的显控应用，但是主要性能和国外还有差距。公司长期坚持“预研一批、定型一批、生产一批”的滚动式产品发展战略，下一代芯片以 JM5400 为架构基础，进行了进一步的产品升级，结合国产化芯片可以达到国外 GPU 结合国产 CPU 的性能。通过跟海外多核芯片厂商 Kalary 的合作，补齐了公司在 GPU 并行运算能力方面的短板，结合公司下一代显控模块，未来可以期待公司推出媲美英伟达的 GPU 芯片，超前布局构建中国版英伟达。
国产化替换和人工智能双轮驱动，市场空间广阔。按照党政军国产化替换项目 2020 年千亿空间计算，军队方面，十三五期间有百万台电脑 GPU 的替换需求；民用领域，GPU 需求达千万片，十三五期间军民显控领域大概几十亿市场空间。由于人工智能产业的驱动，到 2020 年，预计国内 GPU 需求可达 100 亿人民币。公司作为目前唯一的显控芯片制造商，市场空间较大。
投资建议：预计公司 2017～2019 年净利润为 1.37 亿元、1.92 亿元、2.87 亿元，同比增长 30%、40%、49%， EPS 分别为 0.51 元、0.72 元和 1.07 元。在国产化替换和人工智能需求双轮驱动下，内生外延齐发力，未来业绩高增长可期。给予“买入”评级。
参考中国报告网发布《2018-2023年中国集成电路行业市场供需现状调研与未来发展商机战略评估报告》
中科曙光：城市云积极推进，CPU 未来可期
高性能计算龙头，主营业务稳步增长。公司在高端计算机、存储等硬件领域已经成为国内市场主要供应商之一。在高端服务器领域，实现 CPU 和网络模块的全线升级，进一步增强产品竞争力；在高性能计算领域，获批“地球系统数值模拟装置”的建设以及 “E 级高性能计算机原型系统研制”项目，显示强大的核心技术竞争力；在存储领域，根据 Gatner 数据，2016 年公司 NAS 存储产品在中国市场按厂商销售额排名第一位，与业界领先厂商 Promise 合资成立存储公司，为公司加快布局下一代统一架构存储产品创造有利条件。围绕着硬件服务器，核心技术达到国际先进水平，全年营收稳步增长。
全面落实“数据中国”战略，城市云快速推进。公司在“数据中国”战略中提出了从硬件设备提供商逐步向领先的数据综合服务商进军的计划。随着 Vmware 共同研发的 Cloudview 云计算操作系统的不断升级完善，以“百城百行”为基础，公司推出“城市云品牌连锁”、“智慧城市联合体”等举措，并取得初步成效。截至 2016 年底，公司已累计建设 30 个城市云计算中心，初步形成了规模性云数据网络。通过城市云计算中心建设，公司已全面参与了各地政府的智慧城市建设，并形成了一整套智慧城市建设的理论体系和行业应用解决方案，公司已成为在智慧城市、云计算领域具有较强竞争优势的企业。
大力推进 CPU 设计研发，全面实现 IT 产品自主可控。参股子公司天津海光获得 AMD 微处理器 Zen 架构授权，技术架构全球领先，2017 年一季度以 Zen 架构核心为基础的 AMD 最新 CPU Ryzen 发布，性能功耗均全面超越 Intel 最新 i7 系列，且价格仅是其三分之一，具有很强竞争力。子公司成都曙光获批先进微处理器国家工程实验室，公司向成都曙光增资 6 亿元，推动国产 CPU 研发应用，凸显对 CPU 设计研发的重视。首款产品预计年内推出，四季度开展国产 CPU 市场化推广。公司有望在国产 CPU 企业中脱颖而出，占领核心芯片制高点，前景可期。
投资建议：预计公司 2017～2019 年净利润为 2.91 亿元、4.07 亿元、5.70 亿元。作为高端服务器的龙头企业，在服务器硬件稳定增长的同时，城市云和国产 CPU 研发推进加速，给予“买入”评级。
科大讯飞：与寒武纪强强联合，AI 时代重塑辉煌
AI 核心技术持续进步，关键领域国际领先。作为中国智能语音与人工智能产业领导者，公司在语音合成、语音识别、口语评测、自然语言处理、机器翻译、常识推理等多项人工智能核心技术上拥有国际领先的成果，囊括多项国际人工智能大赛的冠军，在认知智能领域，相继获得国际认知智能测试全球第一、国际知识图谱构建大赛核心任务全球第一，改写了全球智能语音与人工智能技术的竞争格局。AI 核心技术为公司各产品的市场竞争树立了较高的技术壁垒，为人工智能在产业层面的应用奠定扎实的基础。
教育领域 AI 率先突破，“平台+赛道”的人工智能战略成果不断显现。公司“平台+赛道”的人工智能战略成果不断显现，平台类业务方面：人工智能开放平台用户规模、开发伙伴数量、交互请求数保持快速增长，智能车载语音、移动互联网和智能硬件等领域的业务规模、用户规模持续上升；在客服、教育、医疗、司法、智慧城市等重点行业的各条赛道上，通过核心技术创新+行业应用数据及行业专家经验的整合，聚焦行业需求持续迭代，应用成果不断显现。其中教育率先突破，讯飞 AI 教育重要载体智学网增值服务的付费用户快速增长，上半年营收超过 3000 万元，教育行业营收同比增长 57.71%，毛利同比增长105.56%，日益进入收获期。
天使轮投资北京中科寒武纪，与深度学习芯片领头羊强强联合。科大讯飞在天使轮以 1000万元购买北京中科寒武纪科技有限公司 2.08%股权。寒武纪人工智能计算芯片对讯飞核心算法和应用如虎添翼，与寒武纪强强联合，未来发展潜力值得期待。
投资建议：我们预计公司 2017-2019 年公司归母净利润分别为 6.23 亿元、8.10 亿元、10.53亿元。公司作为人工智能产业引领者将充分受益于正在到来的 AI+时代，紧抓核心技术源头，“平台+赛道”的人工智能战略成果不断显现，维持“买入”评级。
中科创达：与华为深度合作，共筑 AI 软硬生态
与华为共筑 AI 软硬生态， AI 操作系统未来空间广阔。NPU 硬件的使用需要专门的编程模型实现，中科创达为华为构建操作系统 AI 软件生态环境。中科创达是移动智能终端操作系统产品和技术提供商，主营业务为移动智能终端操作系统产品的研发、销售及提供相关技术服务，长期以来专注在操作系统核心技术上，并具有较高的可扩展性。公司与华为建立了长期的合作关系，一直以来为华为终端海外市场提供技术服务和产品定制。此次华为发布麒麟 970 智能芯片，AI 软件系统由中科创达定制开发，软硬龙头强强联手，把芯片性能发挥至最大化。在即将到来的人工智能时代，智能芯片的配套系统不可或缺，未来市场空间广阔。
内生外延同时发力，智能车载快速发展。公司以操作系统为切入点，在智能车载业务领域持续发力，目前已形成完整的智能驾驶舱解决方案，客户群体不断扩大。公司已经在车载信息娱乐系统/智能驾驶舱领域，与逾 30 家全球领先的汽车品牌车厂和一级零部件供应商展开业务合作。在加大自身车载业务研发投入的同时，外延并购已成为公司拓展车载业务的有力补充，完成了收购专业车载系统厂商爱普新思和慧驰科技 100%股权；收购芬兰 Rightware 公司 100%股权并完成交割。公司将力争寻求有效整合和业务协同，实现智能车载业务快速发展。
卡位智能操作系统多点开花，智能硬件全面布局。公司在智能硬件领域已经形成了“芯片+操作系统+核心算法”的模块化产品，目前在进一步提升技术和产品能力，形成覆盖高通、 Intel 和三星芯片平台的智能硬件整体解决方案，同时不断拓展新兴客户和重点客户，并在早期研发阶段就力争探索行业爆款产品，推动行业发展。随着营收增速的加快，2017 年中报智能硬件收入占比已超过 10%，并且同比翻倍增长，前景可期。
我们预计公司 2017-2019 年的净利润分别为 2.01 亿元、3.51 亿元、4.91 亿元。公司在保持传统智能手机业务稳定增长的同时，AI 时代泛智能化业务有望迎来向上拐点，维持增持评级。
资料来源：中国报告网整理，转载请注明出处（GQ）
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