存儲芯片行業(yè)分析

存儲芯片行業(yè)分析一、AI帶動存力芯片用量快速提升1.1AI帶動算力及存力需求快速提升ChatGPT是OpenAI開發(fā)的一款聊天機(jī)器人，能夠更高層次理解人類需求并解決復(fù)雜問題。ChatGPT基于Transformer架構(gòu)算法，可用于處理序列數(shù)據(jù)模型，通過連接真實(shí)世界中大量的語料庫來訓(xùn)練模型，可進(jìn)行語言理解并通過文本輸出，做到與真正人類幾乎無異的聊天場景進(jìn)行交流。ChatGPT應(yīng)用場景廣泛，海外已有龍頭落地成功案例：1）文字創(chuàng)意的生成：快速生成文章段落結(jié)構(gòu)。2）客服系統(tǒng)：與客戶更流暢的交流。3）虛擬人物對話：傳統(tǒng)虛擬人物會設(shè)定對話標(biāo)準(zhǔn)答案，ChatGPT能夠更自然真實(shí)地與人對話。4）結(jié)合Office軟件：生成文檔、表格、PPT等。5）搜索：替代部分搜索需求。6）咨詢領(lǐng)域：提供值得思考或探索的方向。ChatGPT海外已有應(yīng)用方案落地：為BuzzFeed提供個性化測試服務(wù)以及為Amazon解決工程師技術(shù)難題等。ChatGPT帶動算力需求飆升，存算側(cè)硬件全面增量需求。據(jù)估算，訓(xùn)練GPT3，假設(shè)單個機(jī)器的顯存/內(nèi)存容量足夠的前提下，8張V100顯卡訓(xùn)練時長預(yù)計達(dá)36年，1024張80GBA100顯卡完整訓(xùn)練GPT-3的時長為1個月，算力側(cè)硬件需求全面增長。ChatGPT4多模態(tài)演繹，算力需求進(jìn)一步激增。ChatGPT4為多模態(tài)模型，使用圖像、視頻等多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，文件大小遠(yuǎn)超文字，進(jìn)一步驅(qū)動算力需求飆升。以LAION5B圖文數(shù)據(jù)集為例，其包含58.5億個CLIP過濾的圖像文本數(shù)據(jù)集，我們認(rèn)為圖像、視頻類訓(xùn)練數(shù)據(jù)將驅(qū)動算力需求進(jìn)一步飆升。此外，大模型訓(xùn)練需要海量數(shù)據(jù)傳輸，由此將對以服務(wù)器交換機(jī)為代表的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備產(chǎn)生更多需求，相關(guān)高算力芯片需求量將相應(yīng)增長。高算力時代，Chiplet助力突破芯片制程瓶頸。在速度方面，采取3D封裝技術(shù)的chiplet縮短了線路傳輸距離，指令的響應(yīng)速度得到大幅提升，寄生性電容和電感也得以降低，此外，更多更密集的I/O接點(diǎn)數(shù)，電路密度提升將提高功率密度。3D封裝由于采用更細(xì)小、更密集的電路，信號傳輸不需要過多的電信號，從而功耗也會相應(yīng)降低。整體來看，ChatGPT將從算力側(cè)和數(shù)據(jù)傳輸端全面帶動顯卡及高算力芯片需求，由此將從算力芯片、應(yīng)用端、存算一體、先進(jìn)封裝、封裝設(shè)備、IC載板等多個領(lǐng)域帶動硬件市場增量需求。1.2AI服務(wù)器需求快速增長，有望帶動存儲行業(yè)困境修復(fù)根據(jù)研究數(shù)據(jù)，2021年全球服務(wù)器出貨量達(dá)1315萬臺，同比增長7.8%，對應(yīng)全球市場規(guī)模達(dá)995億美元。根據(jù)預(yù)計，2022年全球服務(wù)器市場規(guī)模有望達(dá)到1117億美元，同比增長17.0%。預(yù)計云服務(wù)提供商數(shù)據(jù)中心擴(kuò)張增長驅(qū)動力主要來自于汽車、5G、云游戲和高性能計算。AI服務(wù)器滲透率依舊較低，增長空間巨大。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截止2022年全球搭載GPGPU的AI服務(wù)器（推理）出貨量占整體服務(wù)器比重約1%，同時預(yù)測2023年伴隨AI相關(guān)應(yīng)用加持，年出貨量增速達(dá)到8%，2022~2026年CAGR為10.8%。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年全球AI服務(wù)器采購中，Microsoft、Google、Meta、AWS為前四大采購商，合計占比66.2%。中國地區(qū)ByteDance（字節(jié)跳動）采購比例最高，達(dá)到6.2%。人工智能已成為解決艱巨業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)的首選解決方案。AI正在為各行各業(yè)的企業(yè)組織開辟創(chuàng)新之路，從改善客戶服務(wù)、優(yōu)化供應(yīng)鏈、獲取商業(yè)智能，到設(shè)計新產(chǎn)品和服務(wù)等。NVIDIA作為AI基礎(chǔ)架構(gòu)的先行者，NVIDIADGX系統(tǒng)可提供更強(qiáng)大、完整的AI平臺，將企業(yè)組織的核心想法付諸實(shí)踐。目前AI大規(guī)模訓(xùn)練方面，NVIDIA推出的最新DGX系統(tǒng)包括A100、H100、BasePOD、SuperPOD四款產(chǎn)品，其中，DGXA100、DGXH100為英偉達(dá)當(dāng)前服務(wù)于AI領(lǐng)域的服務(wù)器產(chǎn)品。H100采用先進(jìn)工藝芯片采用臺積電4N工藝+臺積電CoWoS2.5D封裝，有800億個晶體管對比A100有540億個晶體管，同時搭載了HBM3顯存，可實(shí)現(xiàn)近5TB/s的外部互聯(lián)帶寬。H100是首款支持PCIe5.0的GPU，也是首款采用HBM3標(biāo)準(zhǔn)的GPU，單個H100可支持40Tb/s的IO帶寬，實(shí)現(xiàn)3TB/s的顯存帶寬。DGXH100帶來性能的快速飛躍，通過全新張量處理格式FP8實(shí)現(xiàn)。其中FP8算力是4PetaFLOPS，F(xiàn)P16達(dá)2PetaFLOPS，TF32算力為1PetaFLOPS，F(xiàn)P64和FP32算力為60TeraFLOPS。在DGXH100系統(tǒng)中，擁有8顆H100GPU，整體系統(tǒng)顯存帶寬達(dá)24TB/s，硬件上支持系統(tǒng)內(nèi)存2TB，及支持2塊1.9TB的NVMeM.2硬盤作為操作系統(tǒng)及8塊3.84TBNVMeM.2硬盤作為內(nèi)部存儲。根據(jù)官網(wǎng)信息，NVIDIADGXH100對比上一代產(chǎn)品具有6倍的性能及2倍的網(wǎng)絡(luò)速度和高速可擴(kuò)展性，同時英偉達(dá)表示目前新款DGXH100已經(jīng)全面投入生產(chǎn)。國內(nèi)華為的昇騰Atlas800（型號9010）訓(xùn)練服務(wù)器是基于昇騰910+IntelCascadeLake的AI訓(xùn)練服務(wù)器，具有高計算密度、高能效比與高網(wǎng)絡(luò)帶寬易拓展、易管理等特點(diǎn)，該服務(wù)器廣泛應(yīng)用于深度學(xué)習(xí)模型開發(fā)和AI訓(xùn)練服務(wù)場景，適用于公有云、互聯(lián)網(wǎng)、運(yùn)營商等需要大算力的行業(yè)領(lǐng)域。AI處理器昇騰910是一款具有超高算力的AI處理器，其最大功耗為310W，華為自研的達(dá)芬奇架構(gòu)大大提升了其能效比。八位整數(shù)精度（INT8）下的性能達(dá)到640TOPS，16位浮點(diǎn)數(shù)（FP16）下的性能達(dá)到320TFLOPS。Atlas800（型號9010）訓(xùn)練服務(wù)器從配置來看，擁有8個昇騰910模組，單模組支持HBM2e技術(shù)，且擁有32GB容量及1228GB/s傳輸速度，AI算力達(dá)2.24PFLOPSFP16/1.76PFLOPSFP16。本地存儲支持2個2.5SATA+8個2.5SAS/SATA或2個2.5SAS/SATA+6個2.5NVMe。AI服務(wù)器帶來存力硬件需求快速擴(kuò)展。根據(jù)數(shù)據(jù)測算，人工智能服務(wù)器中DRAM內(nèi)容是普通服務(wù)器的8倍，NAND內(nèi)容將是普通服務(wù)器的3倍，而大容量及高速率存儲器將是算力數(shù)據(jù)迭代運(yùn)算的重要基礎(chǔ)。我們認(rèn)為，人工智能計算量日益增加，對于AI服務(wù)器硬件需求將進(jìn)一步提升。從服務(wù)器硬件配置角度，HBM技術(shù)將快速在AI服務(wù)器中普及，其價格遠(yuǎn)高于現(xiàn)有基礎(chǔ)服務(wù)器配置，未來AI服務(wù)器需求將帶領(lǐng)存儲芯片出現(xiàn)量價齊升的趨勢。1.3海外龍頭減產(chǎn)縮支，國產(chǎn)化存儲產(chǎn)業(yè)鏈或?qū)⒓涌觳季?.美光科技公司最新發(fā)布2023年Q2財報披露。2023年Q2公司總收入約36.93億美元，環(huán)比下降約9.6%，同比下降約52.6%，營業(yè)利潤虧損22.13億美金。2023年Q2會計期末庫存約為81.29億美元，較上一季度環(huán)比回落2.75%，有望持續(xù)改善。2023年Q2財年的非GAAP每股虧損為1.91美元，低于上一季度的每股虧損0.04美元和上一年的每股收益2.14美元，其中Q2財政每股收益包括約1.34美元的庫存減記損失。2023年Q2財政的公司分存儲芯片業(yè)務(wù)收入：a.DRAM：收入為27億美元，占總收入的74%。DRAM收入環(huán)比下降4%，出貨量在預(yù)期范圍內(nèi)微增，其中價格下降約20%。b.NAND收入為8.85億美元，占總收入的24％。NAND收入環(huán)比下降20％，價格下降在20%范圍內(nèi)。美光科技對于2023財年第三季度的GAAP收入指引為37億±2億美元，較2022財年第三季度GAAP收入的86.42億美元同比下降約57%，環(huán)比有望持平。公司認(rèn)為財務(wù)業(yè)績已在2023年第二財季達(dá)到較低位置，并看好未來幾個季度的財務(wù)業(yè)績快速修復(fù)。在經(jīng)歷整體市場及公司財務(wù)業(yè)績低迷之后，公司預(yù)計將根據(jù)長期財務(wù)模型恢復(fù)正常的增長和盈利能力。2.三星電子2023年4月7日三星電子發(fā)布2023年Q1業(yè)績，公司初步報表（未審計）預(yù)計23Q1營收63萬億韓元，yoy-19%，營業(yè)利潤為6000億韓元，同比-95.8%。2022全年公司業(yè)績收入302.23萬億韓元，yoy+8.1%；毛利率37.1%，yoy-3.4pcts；研發(fā)費(fèi)用率8.2%，yoy+0.2pcts；營業(yè)利潤43.38萬億韓元，yoy-16.0%；營業(yè)利潤率14.4%，yoy-4.1pcts；凈利率18.4%，yoy+4.1pcts。22Q4單季度公司業(yè)績收入70.46萬億韓元，yoy-8.0%，qoq-8.2%；毛利率31.0%，yoy-10.3pcts，qoq-6.4pcts；研發(fā)費(fèi)用率9.2%，yoy+0.8pcts，qoq+1.0pcts；營業(yè)利潤4.31萬億韓元，yoy-68.9%，qoq60.3%；營業(yè)利潤率6.1%，yoy-12.0pcts，qoq-8.0pcts；凈利率33.8%，yoy+19.6pcts，qoq+21.6pcts。（凈利率大幅提升主因前期與子公司股息相關(guān)的遞延所得稅負(fù)債減少）基于2022年全年公司分產(chǎn)品業(yè)績：1）DRAM：22Q4ASP下降了30%，預(yù)計23Q1DRAM市場出現(xiàn)低個位數(shù)下降，公司與市場保持同步。2）NAND：22Q4ASP下降了20%，預(yù)計23Q1NAND市場出現(xiàn)中個位數(shù)下降，公司表現(xiàn)略優(yōu)于市場水平。3）出貨量：移動端，22Q4智能手機(jī)出貨量為5800萬部，ASP為240美元，平板電腦出貨量為800萬部；預(yù)計23Q1智能手機(jī)出貨量和ASP將上升，但平板電腦出貨量將下降；電視端，22Q4液晶電視銷量增長了15%，預(yù)計23Q1銷量將下降10%~15%。3.海力士2022全年業(yè)績收入44.65萬億韓元，yoy+4%；營業(yè)利潤7.01萬億韓元，yoy-44%；營業(yè)利潤率16%，yoy-13pcts；凈利潤2.44萬億韓元，yoy-75%。2022Q4業(yè)績收入7.70萬億韓元，yoy-38%，qoq-38%；營業(yè)虧損1.70萬億韓元，上年同期為盈利4.20萬億韓元；營業(yè)利潤率-22%，上季度為15%，去年同期為34%；凈虧損3.52萬億韓元，上年同期為凈盈利3.32萬億韓元。分產(chǎn)品業(yè)績1）NAND：NAND產(chǎn)品在2022Q4收入為2.39萬億韓元，占2022Q4公司總收入31%。從應(yīng)用上來講，SSD&Mobile共占NAND的應(yīng)用收入的90%，USB，Card和其他的應(yīng)用占剩余的10%。2）DRAM：DRAM產(chǎn)品在2022Q4收入為4.62萬億韓元，占2022Q4公司總收入60%。3）從應(yīng)用上來講，Server占DRAM的應(yīng)用收入的50%，PC占20%，Graphics,Consumer&Mobile占應(yīng)用收入的剩下30%。4.海外公司資本開支：1）美光：率先宣布將削減投資計劃。之前美光已大幅削減資本開支，2023年第二財季將進(jìn)一步削減2023財年資本開支，目前預(yù)計投資約70億美元，同比下降40%，同時芯片設(shè)備方面的支出削減最多達(dá)50%，以放緩供應(yīng)增長。2）三星電子：公司表示由于全球經(jīng)濟(jì)疲軟以及客戶專注于用完庫存而放緩采購，內(nèi)存需求急劇下降，從而進(jìn)一步影響了行業(yè)定價及公司業(yè)績?；诂F(xiàn)有供給保障，公司將把存儲芯片的產(chǎn)量降到一個較為平衡的水平。我們認(rèn)為，公司相較之前減產(chǎn)態(tài)度有所改變，短期內(nèi)或有望削減生產(chǎn)計劃，但長期來看公司也將對基礎(chǔ)設(shè)施及研究進(jìn)行長期投資，以確保其行業(yè)領(lǐng)先地位。3）海力士：相比2022年海力士由于經(jīng)濟(jì)周期下行、設(shè)備交期等因素及芯片供給過剩，9月底開始對設(shè)備商進(jìn)行砍單。據(jù)韓媒報道，公司2022年資本支出19萬億韓元，2023年將大幅縮減資本支出50%。公司預(yù)期2023年H2整體存儲行業(yè)需求端或?qū)?fù)蘇，但資本支出削減有助于公司靈活經(jīng)營業(yè)務(wù)。美光、三星、海力士對于行業(yè)價格及景氣度預(yù)估將在23年H2恢復(fù)，各家公司減產(chǎn)及縮減資本開支有利行業(yè)快速觸底反彈。我們認(rèn)為，行業(yè)周期屬性顯著，縮減資本開支是周期的一部分，可以有效改善供需錯配關(guān)系，優(yōu)化行業(yè)格局和過剩產(chǎn)能，同時推動行業(yè)從周期底部向上修復(fù)。5.中國網(wǎng)信網(wǎng)公告對美光公司在華銷售進(jìn)行安全審查根據(jù)2023年3月31日，中國網(wǎng)信網(wǎng)公告，為保障關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)鏈安全，防范產(chǎn)品問題隱患造成網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險，維護(hù)國家安全，依據(jù)《中華人民共和國國家安全法》《中華人民共和國網(wǎng)絡(luò)安全法》，網(wǎng)絡(luò)安全審查辦公室按照《網(wǎng)絡(luò)安全審查辦法》，對美光公司（Micron）在華銷售的產(chǎn)品實(shí)施網(wǎng)絡(luò)安全審查。國產(chǎn)化存儲產(chǎn)業(yè)鏈迎來布局時刻。我們認(rèn)為，隨我國存儲產(chǎn)業(yè)布局逐步完善，國內(nèi)將對美光及一部分國外公司的依賴度將逐漸降低，國內(nèi)存儲產(chǎn)業(yè)鏈公司有望快速崛起。1）AI服務(wù)器帶來存力硬件需求上行：根據(jù)數(shù)據(jù)測算，人工智能服務(wù)器中DRAM內(nèi)容是普通服務(wù)器的8倍，NAND內(nèi)容將是普通服務(wù)器的3倍，而大容量存儲器將是算力數(shù)據(jù)迭代運(yùn)算的重要基礎(chǔ)。2）庫存邊際改善，價格修復(fù)在即：美光2023年Q2會計期末庫存約為81.29億美金，同比下降2.75%，有望持續(xù)改善。AI服務(wù)器有望帶動存儲行業(yè)景氣度及需求快速提升，加速存儲行業(yè)庫存進(jìn)一步清出。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，美光及SK海力士在內(nèi)的部分供應(yīng)商已啟動DRAM減產(chǎn)計劃，2023年第二季度DRAM價格跌幅將收窄至10%到15%。3）國產(chǎn)化存儲產(chǎn)業(yè)鏈迎來布局時刻：國內(nèi)存儲產(chǎn)業(yè)鏈多元化布局，2023年有望完成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)快速升級。二、DRAM：周期輪動，價格底部2.1DRAM：強(qiáng)周期屬性，高壟斷格局DRAM系存儲器第一大產(chǎn)品，占比全球儲存市場53%的市場份額。DRAM屬于易失存儲器，多用于cpu和圖像系統(tǒng)緩存的臨時數(shù)據(jù)存儲，若斷電則存儲數(shù)據(jù)會丟失。DRAM產(chǎn)品緩存空間越大則可同時處理和儲存的數(shù)據(jù)也相應(yīng)更多，系電子設(shè)備不可或缺的組成部分。復(fù)盤DRAM歷史周期變化情況，市場波動劇烈，周期屬性較強(qiáng)。在過去30年中，DRAM市場經(jīng)歷過若干輪的驚人增長和毀滅性崩潰。2021年DRAM行業(yè)迎來42%的高速增長，而根據(jù)預(yù)計，2022年DRAM行業(yè)增速轉(zhuǎn)而下降18%。波動上升，市場規(guī)模呈增長趨勢。DRAM系千億美金大市場，下游覆蓋消費(fèi)、PC、服務(wù)器等眾多領(lǐng)域，行業(yè)規(guī)模在周期輪動中不斷上升。根據(jù)統(tǒng)計，2011年全球DRAM市場規(guī)模為296億美金，而2022年全球DRAM市場規(guī)模將達(dá)758億美金，CAGR達(dá)8.9%。DRAM下游應(yīng)用主要在智能手機(jī)、PC以及服務(wù)器三大領(lǐng)域，美國和中國系前兩大市場。2021年DRAM第一大應(yīng)用領(lǐng)域智能手機(jī)占比39%，第二大應(yīng)用領(lǐng)域服務(wù)器占比34%，PC端整體出貨量同比2020年增長14.8%，但受核心配件價格高漲和辦公需求萎縮的影響，整體占比下降，僅為13%。從區(qū)域分布看，美國和中國系DRAM前兩大市場，2019年合計份額超70%。強(qiáng)周期屬性大浪淘沙，集中度不斷提升。在經(jīng)歷“需求提出-供不應(yīng)求-價格上漲-產(chǎn)能擴(kuò)張-供給過剩-價格下跌-重新洗牌”的多輪周期往復(fù)后，當(dāng)前全球DRAM廠商形成了以三星電子（韓國）、SK海力士(韓國)和美光(美國)三大巨頭壟斷的局面。2021年全球市場份額中，三星、海力士、美光合計份額占比達(dá)94%。DDR技術(shù)不斷演進(jìn)，行業(yè)對于產(chǎn)品性能、內(nèi)存容量和功耗的追求也越來越高，標(biāo)準(zhǔn)工作電壓越來越低，芯片容量越來越大，同時IO速率也越來越高。從最早的128Mbps的DDR發(fā)展到了如今的6400Mbps的DDR5，每一代DDR產(chǎn)品的發(fā)布都伴隨著數(shù)據(jù)傳輸速率的翻倍增長。DRAM產(chǎn)品中，DDR4系當(dāng)前主流，DDR5接力入場。DRAM產(chǎn)品有明顯的新產(chǎn)品逐步取代老產(chǎn)品的趨勢，老款DRAM逐步轉(zhuǎn)為利基型DRAM直至停產(chǎn)淘汰。第一代DDR產(chǎn)品已停產(chǎn)，DDR2在2010年占比高達(dá)30%，而到了2020年僅占1%，應(yīng)用于利基市場。當(dāng)前DRAM市場DDR4系主流，2020年占比達(dá)78%左右。根據(jù)統(tǒng)計，兩代內(nèi)存之間的過渡時間大約只需要兩年，這意味著到2023年，DDR5內(nèi)存的市場份額將高于DDR4。而到2026年，DDR4份額或?qū)⒔抵?%以下。2.2行業(yè)寒冬，周期視角下的底部2.2.1供需端：需求短期等待修復(fù)，DRAM廠商難逃行業(yè)寒冬2022年供需位元差加大，供大于求困局未破。根據(jù)統(tǒng)計，2023年DRAM市場需求位元成長率為8.3%，系近年來首次低于10%，遠(yuǎn)低于供給位元成長的14.1%。因此2023年的DRAM市場在供過于求的情勢或愈演愈烈，供大于求仍是當(dāng)前困局。下游需求疲軟，DRAM市場規(guī)模連續(xù)多季度萎縮。2022年疲弱的經(jīng)濟(jì)狀況和高通脹率降低了全球范圍內(nèi)個人電腦、智能手機(jī)和其他消費(fèi)電子產(chǎn)品的需求，DRAM需求也因此下降。預(yù)計2022年下半年DRAM銷售額將下降-40%至293億美元，而2022年上半年銷售額達(dá)490億美元。同時，根據(jù)CFM閃存市場，三季度存儲市場規(guī)模環(huán)比大跌29.72%至177.64億美元，創(chuàng)10個季度新低，預(yù)計2022年Q4市場規(guī)模將進(jìn)一步環(huán)比下跌。2022年Q4多廠商業(yè)績下行，行業(yè)平均下跌達(dá)30%。三星：2022年Q4，DRAM銷售收入達(dá)54.05億美元，環(huán)比減少23.6%，市場份額為44.5%。DRAMBit出貨量環(huán)比高個位數(shù)增長，ASP環(huán)比下跌超30%。SK海力士：2022年Q4，DRAM收入達(dá)34.07億美元，環(huán)比減少35.3%，DRAM出貨量環(huán)比持平，ASP下跌超30%。美光：2022年Q4，DRAM收入為28.29億美元，環(huán)比下跌41.2%，DRAMBit出貨量環(huán)比下降約25%，DRAMASP環(huán)比減少20%以上。南亞科技：2022年Q4，DRAM收入環(huán)比減少30.3%至2.53億美元。華邦電子:2022年Q4，DRAM收入環(huán)比減少29.8%至1.06億美元。2.2.2價格端：高水位庫存+低需求市場，降價持續(xù)庫存端，以美光各季庫存進(jìn)行追蹤，自2021年Q1開始，公司庫存逐步進(jìn)入下降通道，至2021年Q4達(dá)到底部。自此開始，受下游需求疲軟影響，公司庫存水位逐步增加，至2023Q1，公司庫存水位已達(dá)近三年最高點(diǎn)，為81.29億美元，環(huán)比2022年Q4增幅超18%。高庫存水位下，各廠商去庫存壓力迫在眉睫，同時疊加需求疲軟，直接導(dǎo)致DRAM市場產(chǎn)品價格大幅下跌。供需對峙下，存儲廠商唯有降價。根據(jù)統(tǒng)計，2023年Q1下游各領(lǐng)域產(chǎn)品價格均有超過10%的下降。目前來看，PC制造商仍有9至13周的DRAM庫存等待消化，但移動設(shè)備領(lǐng)域的庫存水平相對健康，不過定價仍預(yù)計要下降10-15%。由于消費(fèi)者對DRAM的需求低迷，供應(yīng)商將銷售的目光投向了服務(wù)器方面，然而這卻導(dǎo)致服務(wù)器DRAM庫存的大量堆積?，F(xiàn)貨價：我們以DDR34Gb512Mx81600MHz產(chǎn)品為例，現(xiàn)貨價格已至上一輪周期底部，利基市場主要面向存儲速度性能不太高的市場，上一輪DDR3周期價格上行系三星、海力士等龍頭廠商為準(zhǔn)備利潤更高的DDR5生產(chǎn)，逐步淘汰DDR3產(chǎn)能，導(dǎo)致DDR3短期內(nèi)供需失衡所致。同樣，在本輪的DDR3價格下行周期中，三星放緩line13的DDR3產(chǎn)能轉(zhuǎn)換至CIS，也給供給端帶來更多壓力。本輪底部區(qū)間，在行業(yè)面臨寒冬，下游需求疲軟，供給過剩的背景下，價格反彈壓力較大。三、NANDFlash:市場有望快速修復(fù)NANDFlash作為非易失性存儲，被廣泛應(yīng)用在下游設(shè)備資料儲存的應(yīng)用領(lǐng)域。NANDFlash從特性來看斷電后不會丟失儲存信息特征，在生產(chǎn)過程中主流產(chǎn)品已具備規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化的能力，同時容量大、價格較低，現(xiàn)階段作為主流的儲存介質(zhì)，被廣泛的應(yīng)用于智能手機(jī)領(lǐng)域、筆電領(lǐng)域、服務(wù)器領(lǐng)域及汽車領(lǐng)域等。從微觀結(jié)構(gòu)基本構(gòu)成來看，NANDFlash的結(jié)構(gòu)從小到大分別為cell-lineblockplane-die。例如三星型號為K9K8G08U0A的NandFlash，其內(nèi)部有兩個K9F4G08U0A的chip，chip#1和chip#2，每個K9F4G08U0A的chip包含了2個Plane，每個Plane是2Gbbit，所以K9F4G08U0A的大小是2Gb×2=4Gb=512MB，因此，K9K8G08U0A內(nèi)部有2個K9F4G08U0A，或者說4個Plane，總大小是×256MB＝1GB。通過下游領(lǐng)域劃分，其最終儲存介質(zhì)的出貨形態(tài)劃分以eMMC/UFS（主要應(yīng)用在移動設(shè)備）、SSD（主要應(yīng)用在服務(wù)器和PC）產(chǎn)品為主，及SD/閃存盤（移動儲存SD卡及U盤）為輔的產(chǎn)品設(shè)備中。在移動設(shè)備領(lǐng)域，相較于eMMC的封裝形式，UFS封裝的閃存有著更高的寫入速度，更好的性能。智能手機(jī)端從eMMC發(fā)展現(xiàn)階段UFS3.1規(guī)格儲存，讀寫速度進(jìn)一步提升，遠(yuǎn)超于eMMC幾倍的速率。SSD產(chǎn)品則依據(jù)下游應(yīng)用場景對容量和速度的要求部分，分為消費(fèi)級、數(shù)據(jù)中心級和企業(yè)級固態(tài)硬盤。根據(jù)閃存市場CFM數(shù)據(jù)，2021年NANDFlash市場容量達(dá)到5700億GB，預(yù)計2022年將增長30%，達(dá)到7410億GB。其中，2021年NANDFlash主要以應(yīng)用于mobile市場的UFS、eMMC、eMCP和uMCP產(chǎn)品為主的嵌入式存儲產(chǎn)品，和應(yīng)用于PC等消費(fèi)類渠道市場的cSSD、以及應(yīng)用于服務(wù)器市場的eSSD產(chǎn)品為主，占比分別為39%、25%和22%。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，未來到2023年，智能手機(jī)板塊的需求將小幅度上漲，而服務(wù)器的需求將大幅上漲，與此形成對應(yīng)的則是在PC端的需求小幅下降。3.1NANDFlash市場規(guī)模持續(xù)增長根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，NANDFlash2020年市場規(guī)模為534.1億美元，預(yù)計到2025年，全球NANDFlash市場規(guī)模講達(dá)到931.9億美元，2021年至2025年，CAGR增速7.4%。隨著PC及智能手機(jī)平均儲存容量的上升，及工業(yè)設(shè)備、傳感器、汽車系統(tǒng)和醫(yī)療系統(tǒng)等設(shè)備中，人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)對海量數(shù)據(jù)處理需求增長，基于NANDFlash的儲存趨勢也將繼續(xù)發(fā)展。NANDFlash技術(shù)一直基于二維平面的NAND技術(shù)，也就是我們說的2DNAND閃存。2D在平面上對晶體管尺寸進(jìn)行微縮，從而獲得更高的存儲密度，但晶體管尺寸微縮遇到物理極限，現(xiàn)已面臨瓶頸，達(dá)到發(fā)展極限。為了在維持性能的情況下實(shí)現(xiàn)容量提升，3DNAND成為發(fā)展主流。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2019年，3DNAND的滲透率為72.6％，已遠(yuǎn)超2DNAND，且未來仍將持續(xù)提高，預(yù)計2025年3DNAND將占閃存總市場的97.5％。3.2等待下游需求恢復(fù)，價格欲將企穩(wěn)修復(fù)3.2.1供需端:產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步集中，供需逐漸修復(fù)NANDFlash寡頭地位逐步增強(qiáng)，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，CR6包括三星、鎧俠、西部數(shù)據(jù)、美光、英特爾、海力士總體市場規(guī)模占比約99%，其中三星、鎧俠、西部數(shù)據(jù)三家行業(yè)龍頭，約占比70%的市場份額，在市場上有較大的影響力。根據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)測，預(yù)計受益于下游新增需求的快速發(fā)展，NANDFlash的需求量也會有增長趨勢。從行業(yè)供給格局來看，三星依舊占領(lǐng)較大的市場份額，但還未形成絕對的寡頭地位，且國內(nèi)公司長江儲存也將持續(xù)發(fā)展，有望進(jìn)一步提升市場份額。位于四日市最先進(jìn)制程晶圓廠Fab7完工。此Fab7晶圓廠第一期的總投資約為1萬億日元(約合人民幣487.97億元)，具備生產(chǎn)第六代162層NANDFlash閃存和未來更先進(jìn)3DNANDFlash閃存的能力，計劃于2023年初開始出貨162層NANDFlash閃存。頭部廠商已正逐步覆蓋3DNAND236及256層甚至更高疊層工藝制程，持續(xù)技術(shù)迭代更新。NANDFlash需求端受到全球人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)對海量數(shù)據(jù)處理，其市場規(guī)模正快速增長。而NANDFlash主要覆蓋的下游應(yīng)用設(shè)備為手機(jī)、服務(wù)器、PC及車載工控等，我們認(rèn)為，手機(jī)及3C產(chǎn)品的儲存容量和硬盤搭載率提升將推動NANDFlash需求量持續(xù)增高。對于服務(wù)器設(shè)備，云端儲存及處理數(shù)據(jù)場景越發(fā)增長，服務(wù)器需求量及單設(shè)備搭載量同樣推動NANDFlash市場的需求量提升。除此傳統(tǒng)需求領(lǐng)域外，隨著車載智能化的逐步提升，車載NANDFlash市場也有望迎來高速增長。1)手機(jī)及傳統(tǒng)3C產(chǎn)品，NAND單機(jī)搭載量提升近十年，智能手機(jī)作為成熟市場，每年全球手機(jī)出貨維持在11至13億部左右，保持穩(wěn)定波動。而隨手機(jī)智能化水平越發(fā)提升，其攝影攝像功能、高清顯示功能及各類多功能軟件所消耗的儲存空間持續(xù)增長，用戶對于手機(jī)的儲存空間越發(fā)增加。智能手機(jī)市場對應(yīng)Flash市場的增長邏輯，主要來源于單機(jī)搭載量的持續(xù)提升。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年智能手機(jī)NAND閃存平均容量首次突破100GB大關(guān)。在iOS和Android手機(jī)中有所不同。在iOS手機(jī)中，2020年第四季度的平均NAND容量達(dá)到140.9GB，而同期Android手機(jī)的平均容量為95.7GB。Android手機(jī)的平均容量在過去幾年中一直在快速增長。2020年iOS和Android手機(jī)的平均容量分別增長了5.6%和20.5%。同時根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，預(yù)估2023年智能手機(jī)NANDFlash單機(jī)搭載容量年成長仍能維持22.1%。我們認(rèn)為，IPhone產(chǎn)品組合仍全線往更高容量1TB靠攏；Android高端機(jī)種也跟進(jìn)將512GB做為標(biāo)準(zhǔn)配備，中低端機(jī)儲存空間則隨硬件規(guī)格持續(xù)升級而提高，因此整體平均容量仍有增長空間。全球PC市場（包括筆電、桌面PC、工作站等）在2020-2021年期間迎來強(qiáng)換機(jī)周期且居家辦公刺激需求端提前消費(fèi)，根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2021年全球PC出貨量達(dá)3.46億臺。2022年需求迎來疲軟態(tài)勢，根據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)測，2022年整體出貨量將下滑至2.93億臺，同比降低15.2%。另外，由于消費(fèi)市場需求減緩，教育市場也獲基本滿足，及因經(jīng)濟(jì)狀況弱化同樣使商用市場需求遭到擠壓。根據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)測，預(yù)計2023年全球PC市場將進(jìn)一步萎縮。PC加上平板電腦的整體市場預(yù)估2023年下降2.6%，預(yù)計在2024年恢復(fù)成長。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，由于2020-2021年受到居家辦公的提前消費(fèi)影響，平板電腦（包括二合一的可拆卸式平板在內(nèi)）市場在2020/2021年出貨量達(dá)到1.65/1.69億部，同比增長13.8%/2.4%。但隨2022年消費(fèi)逐步疲軟，根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年全球出貨量同比下滑3.6%至1.63億臺。PC及移動平板電腦作為存量市場，整體年度出貨量波動不大，基本維持億部的出貨量。近些年隨電腦固態(tài)硬盤替代傳統(tǒng)硬盤趨勢及單機(jī)儲存量提升，其中SSD搭載率有所提升。據(jù)中國閃存市場數(shù)據(jù)，預(yù)計到2018年SSD240GB價格與1TBHDD同價的，在筆記本電腦上的搭載率將達(dá)到52%。到2019年SSD480GB價格與1TBHDD同價的時候，在筆記本電腦上的搭載率將達(dá)到65%以上。另外，消費(fèi)類SSD在零售渠道市場每個月也有200萬片硬盤升級SSD的出貨量。據(jù)中國閃存市場數(shù)據(jù)顯示，2020年筆記本市場SSD的搭載率已經(jīng)高達(dá)80%，且512GBSSD出貨量大幅增加。其中價位更加低廉的中低端市場是其成長驅(qū)動力。2)AI帶動服務(wù)器及云端數(shù)據(jù)儲存有望快速放量，進(jìn)一步推動NANDFlash需求云計算時代市場的快速增長，云儲存、云計算的數(shù)據(jù)量不斷提高。在數(shù)字化時代的發(fā)展下，隨工作量的云上遷移和云本地應(yīng)用的加速開發(fā)，在移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷迭代升級的背景下，全球數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，全球數(shù)據(jù)儲量由2016年的16ZB增長至2021年的54ZB，復(fù)合年均增長率為27.5%，隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，預(yù)計2022年全球數(shù)據(jù)儲量將達(dá)61ZB。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，云數(shù)據(jù)及企業(yè)級數(shù)據(jù)儲存需求將在2026年達(dá)到5255億每GB當(dāng)量，2021年至2026年，CAGR將達(dá)到33.0%。3)車載NANDFlash有望受汽車智能化持續(xù)增長2022年全球新能源汽車銷量突破千萬。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年全球新能源汽車銷量突破千萬達(dá)1009.12萬輛，占整體汽車市場14%份額，其中比亞迪以184.77萬輛的全年銷售數(shù)據(jù)獲得全球銷量冠軍。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，2023年1月和2月我國新能源汽車月度銷量分別為40.78萬輛和52.50萬輛，由于1-2月為汽車銷量傳統(tǒng)淡季，2023年1月與2月銷量與2022年12月81.38萬輛的月銷量相比仍有差距。后續(xù)隨著汽車電動化進(jìn)程不斷深化，我們認(rèn)為全球范圍內(nèi)新能源汽車銷量將會維持高速增長態(tài)勢。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，車用DRAM和NAND市場規(guī)模將從2020年的20.4億和12.6億，增長到2025年的85億美元和61億美元，預(yù)計年復(fù)合增長率為33%和37%。車規(guī)級NANDFlash需要符合AEC-Q100等車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，隨著汽車行業(yè)智能化、網(wǎng)聯(lián)化的演進(jìn)，與SOTA（軟件在線升級），MaaS（出行即服務(wù)）得以實(shí)現(xiàn)，市場對車載存儲的程序和處理的數(shù)據(jù)量提出更多的新需求。車用存儲芯片規(guī)模成長的驅(qū)動因素，主要為三個方面，首先為智能座艙產(chǎn)生巨量數(shù)據(jù)交互，其次是ADAS系統(tǒng)及車載娛樂系統(tǒng)。隨著自動駕駛的普及及自動駕駛等級的提升（L2~L5），會產(chǎn)生大量的道路和環(huán)境數(shù)據(jù)，用于收集車輛運(yùn)行和周邊環(huán)境數(shù)據(jù)的各類傳感器也會越來越多，包括攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等，根據(jù)安全和功能需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和保存，從而產(chǎn)生了大容量NAND存儲的需求。英特爾估計，自動駕駛汽車每天將產(chǎn)生4000GB的數(shù)據(jù)量，即再低等級的自動駕駛車輛也需要大量車載數(shù)據(jù)存儲。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，L1/L2級別的自動駕駛需要8GB的NAND容量，而L3為256GB，到L5的時候需要1TB，自動駕駛技術(shù)升級對NAND需求呈現(xiàn)指數(shù)級的增長。3.2.2價格端：環(huán)比下降收窄，價格將逐步企穩(wěn)考慮到NANDFlash主流產(chǎn)品和利基產(chǎn)品的定位、單價和格局等不盡相同，我們對NANDFlash價格分主流產(chǎn)品和利基產(chǎn)品兩大類進(jìn)行跟蹤。主流價格：現(xiàn)貨價增長后企穩(wěn)，合約價自2022年6月開始下跌。現(xiàn)貨價：以MLCNANDFlash64Gb（8Gx8）及MLCNANDFlash32Gb（4Gx8）為例，經(jīng)歷2022年4月漲價后，價格逐步企穩(wěn)跌幅趨緩。截至2023年4月7日，以上兩款64Gb和32Gb價格分別為3.85美金和2.13美金。合約價：以MLCNANDFlash128Gb（16Gx8）、MLCNANDFlash64Gb（8Gx8）及MLCNANDFlash32Gb（4Gx8）三款為例，從2021年7月價格穩(wěn)定后，在2022年6月開始出現(xiàn)價格下降，截至2023年2月24日，以上三款合約價分別為4.14/2.98/2.59美金。四、存儲創(chuàng)新技術(shù)適配AI快速發(fā)展4.1HBM突破技術(shù)瓶頸，逐漸凸顯應(yīng)用價值4.1.1HBM堆疊技術(shù)進(jìn)一步提高傳輸速率高帶寬存儲器（英文：HighBandwidthMemory，縮寫HBM）是三星電子、超微半導(dǎo)體和SK海力士發(fā)起的一種基于3D堆棧工藝的高性能DRAM，適用于高存儲器帶寬需求的應(yīng)用場合，用于圖形處理器、網(wǎng)絡(luò)交換及轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備（如路由器、交換器）等。HBM主要是通過硅通孔（ThroughSiliconVia，簡稱“TSV”）技術(shù)進(jìn)行芯片堆疊，以增加吞吐量并克服單一封裝內(nèi)帶寬的限制，將數(shù)個DRAM裸片像樓層一樣垂直堆疊。HBM有兩個核心特征：1）DRAM顆粒以3D封裝方式垂直擺放。2）3DDRAM與GPU/CPU通過interposer合封，實(shí)現(xiàn)直接連接。這兩個技術(shù)特征，目的是解決傳統(tǒng)DRAM與CPU/GPU通過主板（Motherboard）連接的信號延遲與電磁干擾。HBM對比其他DRAM內(nèi)存（如DDR4或GDDR6）相比，擁有較寬內(nèi)存總線。一個HBMstack由4個DRAMdie（4-Hi）堆疊而成，并擁有8個128位信道（每個die上2個），總寬度為1024位。因此，具有四個4-HiHBMstack的GPU將擁有4096位寬度的內(nèi)存總線。相比之下，GDDR存儲器的總線寬度為32位，同樣16個信道則只具有512位存儲器接口。HBM支持每個package的容量最多為4GB。對比第一代HBM，第二代高帶寬存儲HBM2，該標(biāo)準(zhǔn)指定了每個stack多達(dá)8個die，將pin傳輸速率提高一倍來到2GT/s。保留1024位寬的存取，HBM2能夠達(dá)到每個package256GB/s存儲帶寬。HBM2規(guī)范允許每個package容量高達(dá)8GB，其性能也是超于同期DRAM內(nèi)存。4.1.2HBM技術(shù)已迅速發(fā)展，人工智能將帶動技術(shù)快速突破HBM技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了很長時間。在2013年推出的高帶寬內(nèi)存（HBM）是一種高性能3D堆疊SDRAM架構(gòu)，其數(shù)據(jù)傳輸速率約為1Gbps。2016年發(fā)布的HBM2繼承了前一代產(chǎn)品的特點(diǎn)，每個堆疊包含最多8個內(nèi)存芯片，并將管腳傳輸速率提升一倍至2Gbps。HBM2實(shí)現(xiàn)了每個封裝256GB/s的內(nèi)存帶寬（DRAM堆疊），支持HBM2規(guī)格，每個封裝最大容量可達(dá)8GB。首款使用高帶寬存儲器的設(shè)備是AMDRadeonFury系列顯示核心。2013年10月，高帶寬存儲器正式被JEDEC采納為業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，第二代高帶寬存儲器（HBM2）于2016年1月被JEDEC采納，同時NVIDIA在該年發(fā)表的新款旗艦型Tesla運(yùn)算加速卡“TeslaP100”，AMD的“RadeonRXVega”系列及Intel的“KnightLanding”也采用了第二代高帶寬存儲器。2018年底，JEDEC宣布推出HBM2E規(guī)范，以滿足增長的帶寬和容量需求。當(dāng)傳輸速率提升至每管腳3.6Gbps時，HBM2E可實(shí)現(xiàn)每堆疊461GB/s的內(nèi)存帶寬。此外，HBM2E支持最多12個DRAM的堆疊，內(nèi)存容量最高可達(dá)每堆疊24GB。HBM2E具備實(shí)現(xiàn)巨大內(nèi)存帶寬的能力。連接到一個處理器的四塊HBM2E內(nèi)存堆疊將提供超過1.8TB/s的帶寬。通過3D堆疊內(nèi)存，可在極小的空間內(nèi)滿足高帶寬和高容量需求。NVIDIA最新一代的SXM4A100GPU采用了HBM2E內(nèi)存。從芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖可見，A100計算核心兩側(cè)共有6個HBM內(nèi)存放置空間。在SXM4A100GPU發(fā)布時，NVIDIA實(shí)際上僅使用了其中5個HBM內(nèi)存放置空間，提供40GBHBM2E內(nèi)存容量，這意味著每個HBM2E內(nèi)存上堆疊了8個1GBDRAMDie。對于升級版的80GBSXM4A100GPU，每個HBM2E內(nèi)存上則采用了8個2GBDRAMDie進(jìn)行堆疊。2022年三星也發(fā)布器HBM3技術(shù)產(chǎn)品，在三星發(fā)布的路線圖中，其單芯片接口寬度可達(dá)1024bit，接口傳輸速率可達(dá)6.4Gbps，相比上一代提升1.8倍，從而實(shí)現(xiàn)單芯片接口帶寬819GB/s，如果使用6層堆疊可以實(shí)現(xiàn)4.8TB/s的總帶寬。我們認(rèn)為2024-2025年隨人工智能算力需求進(jìn)一步提升，將快速提高對存儲器件高帶寬的高傳輸速率要求，2024年預(yù)計在不考慮高級封裝技術(shù)帶來的高多層堆疊和內(nèi)存寬度提升下，將實(shí)現(xiàn)接口速度高達(dá)7.2Gbps的HBM3p，從而將數(shù)據(jù)傳輸率相比這一代進(jìn)一步提升10%，從而將堆疊的總帶寬提升到5TB/s以上。我們認(rèn)為，2025年將看到更多搭載HBM下一代技術(shù)的產(chǎn)品服役于人工智能服及高算力設(shè)備中。4.2存算一體：嵌入計算能力，有效提升數(shù)據(jù)效率4.2.1存算一體，后摩爾時代發(fā)展的必然要求存算一體（ComputinginMemory）是在存儲器中嵌入計算能力，以新的運(yùn)算架構(gòu)進(jìn)行二維和三維矩陣乘法/加法運(yùn)算，即利用存儲器對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，從而避免數(shù)據(jù)搬運(yùn)產(chǎn)生的“存儲墻”和“功耗墻”，提高數(shù)據(jù)的并行和效率。經(jīng)典馮諾依曼框架下，數(shù)據(jù)的存儲和計算是分開的，處理器和存儲器之間通過數(shù)據(jù)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在過去二十年，處理器性能以每年大約55%的速度提升，內(nèi)存性能的提升速度每年只有10%左右。結(jié)果長期下來，不均衡的發(fā)展速度造成了當(dāng)前的存儲速度嚴(yán)重滯后于處理器的計算速度。因此在存儲器和處理器之間形成了“存儲墻”，嚴(yán)重限制了芯片的整體性能。由于處理器和存儲器的分離，在處理數(shù)據(jù)的過程中，首先需要將數(shù)據(jù)從存儲器通過總線搬運(yùn)到處理器，處理完成后，再將數(shù)據(jù)搬運(yùn)回存儲器進(jìn)行存儲。搬運(yùn)時間往往是運(yùn)算時間的成百上千倍，能效非常低即稱為“功耗墻”。目前存算技術(shù)按照以下歷史路線順序演進(jìn)：A、查存計算（ProcessingWithMemory）：GPU中對于復(fù)雜函數(shù)就采用了這種計算方法，是早已落地多年的技術(shù)。通過在存儲芯片內(nèi)部查表來完成計算操作。這是最早期的技術(shù)。B、近存計算（ComputingNearMemory）：典型代表是AMD的Zen系列CPU。計算操作由位于存儲區(qū)域外部的獨(dú)立計算芯片/模塊完成。這種架構(gòu)設(shè)計的代際設(shè)計成本較低，適合傳統(tǒng)架構(gòu)芯片轉(zhuǎn)入。將HBM內(nèi)存（包括三星的HBM-PIM）與計算模組（裸Die）封裝在一起的芯片也屬于這一類。近存計算技術(shù)早已成熟，被廣泛應(yīng)用在各類CPU和GPU上。C、存內(nèi)計算（ComputingInMemory）：典型代表是Mythic、千芯科技、閃億、知存、九天睿芯等。計算操作由位于存儲芯片/區(qū)域內(nèi)部的獨(dú)立計算單元完成，存儲和計算可以是模擬的也可以是數(shù)字的。這種路線一般用于算法固定的場景算法計算。D、存內(nèi)邏輯（LogicInMemory）：這是較新的存算架構(gòu)，典型代表包括TSMC（在2021ISSCC發(fā)表）和千芯科技。這種架構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸路徑最短，同時能滿足大模型的計算精度要求。通過在內(nèi)部存儲中添加計算邏輯，直接在內(nèi)部存儲執(zhí)行數(shù)據(jù)計算。4.2.2國外龍頭占據(jù)行業(yè)壟斷地位，國內(nèi)廠商積極布局進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時代后，全球數(shù)據(jù)產(chǎn)生量快速攀升，數(shù)據(jù)產(chǎn)生量爆發(fā)式增長，特別是在人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)背景的發(fā)展下，根據(jù)預(yù)計2025年數(shù)據(jù)產(chǎn)生量將達(dá)到175ZB，市場對數(shù)據(jù)的收集、存儲、處理要求將不斷提高。存算一體芯片必將從端側(cè)小算力市場逐步擴(kuò)展到整個AI芯片領(lǐng)域。未來行業(yè)將會呈現(xiàn)持續(xù)走高的態(tài)勢。量子位智庫預(yù)估2025年，國內(nèi)存算一體芯片市場規(guī)模為125億元，2030年為1136億人民幣，CAGR為55%。目前可用于存算一體的成熟存儲器有NORFLASH、SRAM、DRAM、RRAM、MRAM、NVRAM等。SRAM在速度方面和能效比方面具有優(yōu)勢，特別是在存內(nèi)邏輯技術(shù)發(fā)展起來之后具有明顯的高能效和高精度特點(diǎn)。DRAM成本低，容量大，但是速度慢，且需要電力不斷刷新。適用存算一體的新型存儲器有PCAM、MRAM、RRAM和FRAM等。其中憶阻器RRAM在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算中具有特別的優(yōu)勢，是除了SRAM存算一體之外的，下一代存算一體介質(zhì)的主流研究方向。目前RRAM距離工藝成熟還需要2-5年，材料不穩(wěn)定，但RRAM具有高速、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)，有希望成為未來發(fā)展最快的新型存儲器。學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界對存算一體的技術(shù)路徑尚未形成統(tǒng)一的分類，目前主流的劃分方法是依照計算單元與存儲單元的距離，將其大致分為近存計算（PNM）、存內(nèi)處理（PIM）、存內(nèi)計算（CIM）。特斯拉、阿里達(dá)摩院、三星等大廠所選擇的便是近存計算（PNM）。特斯拉：在HotChips大會上，公司測算Dojo（AI訓(xùn)練計算機(jī)）所用的D1芯片相比于統(tǒng)一時間的業(yè)內(nèi)其他芯片，同成本下性能提升4倍，同能耗下性能提高1.3倍，占用空間節(jié)省5倍。阿里達(dá)摩院：在2021年，發(fā)布采用混合鍵合（HybridBonding）的3D堆疊技術(shù)相比傳統(tǒng)CPU計算系統(tǒng)。公司測算，相比一時間的存算一體芯片的性能提升10倍以上，能效提升超過300倍。三星：在2022年10月，基于存內(nèi)處理架構(gòu)，發(fā)布存儲器產(chǎn)品HBM-PIM（嚴(yán)格意義上是PNM）。公司測算，與其他沒有HBM-PIM芯片的GPU加速器相比，HBM-PIM芯片將AMDGPU加速卡的性能提高了一倍，能耗平均降低了約50%。與僅配備HBM的GPU加速器相比，配備HBM-PIM的GPU加速器一年的能耗降低了約2100GWh。知存科技：2022年3月量產(chǎn)的基于PIM的SoC芯片WTM2101正式投入市場，公司認(rèn)為，對比統(tǒng)一時間產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)10倍以上的能效提升。億鑄科技：基于CIM框架、RRAM存儲介質(zhì)的研發(fā)“全數(shù)字存算一體”大算力芯片，通過減少數(shù)據(jù)搬運(yùn)提高運(yùn)算能效比，同時利用數(shù)字存算一體方法保證運(yùn)算精度，適用于云端AI推理和邊緣計算。智芯科微：于2022年底推出業(yè)界首款基于SRAMCIM的邊緣側(cè)AI增強(qiáng)圖像處理器。特斯拉、三星、阿里巴巴等擁有豐富生態(tài)的大廠以及英特爾，IBM等傳統(tǒng)的芯片大廠，幾乎都在布局PNM；而知存科技、億鑄科技、智芯科等初創(chuàng)公司，在押注PIM、CIM等“存”與“算”更親密的存算一體技術(shù)路線。大廠對存算一體架構(gòu)提出的需求是“實(shí)用、落地快”，而近存計算作為最接近工程落地的技術(shù)，成為大廠們的首選。而中國初創(chuàng)公司們，由于成立時間較短、技術(shù)儲備薄弱：缺乏先進(jìn)2.5D和3D封裝產(chǎn)能和技術(shù)，為打破美國的科技壟斷，中國初創(chuàng)企業(yè)聚焦的是無需考慮先進(jìn)制程技術(shù)的CIM。4.33DNAND：突破存儲容量限制瓶頸NAND從2D到3D是大勢所趨，可突破存儲容量限制瓶頸。2DNAND是在平面上對晶體管尺寸進(jìn)行微縮，從而獲得更高的存儲密度，但晶體管尺寸微縮存在物理極限，發(fā)展已趨緩。要在維持性能的情況下實(shí)現(xiàn)容量提升，3DNAND成為主流方向。3DNAND將解決方案從提高制程工藝轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄬佣询B，解決了2DNAND在增加容量的同時性能出現(xiàn)下降的問題，實(shí)現(xiàn)容量、速度、能效及可靠性等多方位的提升。3DNAND的層數(shù)一直在發(fā)展。從最早的24層、48層，發(fā)展到現(xiàn)在238層甚至300層，在未來甚至?xí)黄?00層。據(jù)介紹，SK海力士最新第8代3DNAND閃存，容量為1Tb（128GB），具有三級單元和超過20Gb/mm2的位密度（bitdensity）。該芯片的頁容量（pagesize）為16KB，擁有四個planes，接口傳輸速率為2400MT/s，最高吞吐量為194MB/s（相比第7代238層3DNAND閃存提高了18%）。密度的提升將降低制造過程中每Tb的成本，終端消費(fèi)者最終能從性能和容量的提升中受益。三星已經(jīng)完成了第八代V-NAND技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)，堆棧層數(shù)達(dá)到了236層，2022年11月已量產(chǎn)。SK海力士已宣布研發(fā)出了238層NAND閃存，預(yù)計2023年H1大規(guī)模量產(chǎn)。美光232層NAND已于2022年12月為消費(fèi)類設(shè)備出貨。國內(nèi)廠商長江存儲也于今年8月份發(fā)布了232層的3DNAND閃存芯片X3-9070，且于2022年12月或?qū)?yīng)用于國內(nèi)部分品牌客戶產(chǎn)品。在下游應(yīng)用領(lǐng)域中，移動設(shè)備和數(shù)據(jù)中心是3DNAND技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域，隨ChatGPT等人工智能帶來大數(shù)據(jù)存儲的巨量級需求增加，未來3DNAND技術(shù)或?qū)⒖焖偾疫M(jìn)一步升級。五、重點(diǎn)公司分析5.1兆易創(chuàng)新：業(yè)績高速增長，看平臺化公司如何打造立足中國覆蓋全球，產(chǎn)品品類不斷擴(kuò)展。兆易創(chuàng)新成立于2005年4月，是一家立足中國的全球化芯片設(shè)計公司。公司致力于各類存儲器、控制器及周邊產(chǎn)品的設(shè)計研發(fā)。公司在上海、合肥、中國香港設(shè)有全資子公司、在深圳設(shè)有分公司，在中國臺灣省設(shè)有辦事處，并在日韓、美國等地通過產(chǎn)品分銷商為客戶提供本地化服務(wù)。公司產(chǎn)品包括NORFlash、NANDFlash、DRAM以及MCU等，廣泛應(yīng)用于移動終端、消費(fèi)電子、個人電腦、辦公設(shè)備、汽車電子及工業(yè)控制設(shè)備等多個領(lǐng)域。公司作為NorFlash龍頭積極拓展DRAM市場，已于2021年6月成功量產(chǎn)自有品牌19nmDRAM，未來將朝17nm演進(jìn)。公司2023年3月1日公告，與合肥長鑫存儲發(fā)生采購DRAM產(chǎn)品及代工業(yè)務(wù)，22年與長鑫的實(shí)際采購額8.74億元（其中自研2.61億元，代銷6.13億元），預(yù)計23H1與長鑫關(guān)聯(lián)交易金額預(yù)計約為5.55億元（其中自研2.08億元，代銷3.47億元）。公司營收近年來穩(wěn)步增長，即使在今年芯片行業(yè)寒冬的大背景下，公司前三季度營收依然維持正增長。更為可貴的是，公司的扣非歸母凈利潤延續(xù)2021年遠(yuǎn)高于營收增速的態(tài)勢，2022前三季度，公司歸母凈利潤同比增速達(dá)26.92%。公司業(yè)績高增的一大原因系常年高投入的研發(fā)支出，帶來了良好的成果轉(zhuǎn)化，并以此建立深厚的技術(shù)壁壘。利潤率水平來看，公司毛利率水平基本維持在40%左右，且近兩年有所上升，2022年前三季度公司毛利率達(dá)48%，對應(yīng)凈利潤率達(dá)31%。公司圍繞智能化時代數(shù)據(jù)的感、存、算、控、聯(lián)五個方面，涵蓋消費(fèi)、汽車、工業(yè)等多個領(lǐng)域，以存儲器件為切入點(diǎn)，提供核心IC器件和相應(yīng)軟件一體化配套。具體來看：1）產(chǎn)品類別擴(kuò)張：圍繞智能化不斷擴(kuò)張以內(nèi)生發(fā)展（募集資金用于DRAM研發(fā)）和外延并購（收購上海思立微電子）為主，逐步從NORFlash、NANDFlash和MCU擴(kuò)展至DRAM和Sensor。2）平臺化搭建：通過應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)張完善以智能化為核心的產(chǎn)品布局，并實(shí)現(xiàn)已有產(chǎn)品的不斷迭代和工藝制程的持續(xù)升級，驅(qū)動公司平臺體系建設(shè)日趨完善。其中：（a）NORFlash：工藝平臺從2018年的65nm逐步實(shí)現(xiàn)55nm量產(chǎn)，并于2022年推動45nm工藝平臺的研發(fā)。同時不斷針對產(chǎn)品性能進(jìn)行打磨，推陳出新。（b）NANDFlash：工藝制程從2018年的38nm逐步實(shí)現(xiàn)24nm量產(chǎn)，并開始進(jìn)行19nm的研發(fā)。同時不斷針對車規(guī)市場進(jìn)行開拓布局和研發(fā)。（c）MCU：產(chǎn)品覆蓋逐步從55nm至40nm再到22nm制程，并針對物聯(lián)網(wǎng)、工控和汽車領(lǐng)域不斷擴(kuò)張。（d）DRAM：逐步實(shí)現(xiàn)從19nmDDR4產(chǎn)品量產(chǎn)至17nmDDR3產(chǎn)品研發(fā)。（e）Sensor：在已有LCD較全品類的基礎(chǔ)上進(jìn)行OLED相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)，并即將推出OLED相關(guān)產(chǎn)品。5.2北京君正：收購北京矽成進(jìn)入存儲芯片市場，業(yè)績高速增長、利潤率有所修復(fù)老牌IC設(shè)計企業(yè)，收購北京矽成進(jìn)軍拓展存儲市場。北京君正于2005年成立，是一家集成電路設(shè)計企業(yè)，擁有全球領(lǐng)先的32位嵌入式CPU技術(shù)和低功耗技術(shù)。公司主營業(yè)務(wù)為微處理器芯片、智能視頻芯片等ASIC芯片產(chǎn)品及整體解決方案的研發(fā)和銷售，擁有較強(qiáng)的自主創(chuàng)新能力，且已形成可持續(xù)發(fā)展的梯隊化產(chǎn)品布局，各類芯片產(chǎn)品分別面向不同市場領(lǐng)域。北京君正于2020年完成對北京矽成（ISSI）及其下屬子品牌Lumissil的收購，擁有其100%股份。ISSI存儲部門有高速低功耗SRAM，低中密度DRAM，NOR/NANDFlash，嵌入式FlashpFusion，及eMMC等芯片產(chǎn)品。受益車規(guī)產(chǎn)品放量，公司業(yè)績實(shí)現(xiàn)高速增長。2021年公司營收達(dá)52.74億元，同比增長143.07%，2022年前三季度公司營收達(dá)42.19億元，同比增長11.23%。2021年公司扣非歸母凈利潤達(dá)8.94億元，同比增速達(dá)4265%，2022年前三季度公司扣非歸母凈利潤達(dá)7.17億元，同比增長16.83%。公司研發(fā)投入高速增長，利潤率水平得到修復(fù)。2022年前三季度公司研發(fā)支出達(dá)4.64億元，遠(yuǎn)超2020年全年水平，同比2021年增長達(dá)26.78%。公司毛利率始終維持較高水平，2020年毛利率下滑系收購子公司存貨增值導(dǎo)致的毛利率下跌，2021年公司調(diào)整迅速，毛利率和凈利率水平已基本恢復(fù)至正常水平。2022年前三季度公司毛利率達(dá)38.65%，凈利率達(dá)17.19%。5.3雅克科技：全球前驅(qū)體核心供應(yīng)商，深度受益高性能存儲需求公司1月19日發(fā)布2022年業(yè)績預(yù)告，歸母凈利潤盈利5.2-5.9億元，同比提升55.34%-76.25%。公司認(rèn)為，LNG保溫復(fù)合材料及安裝工程取得較大幅度增長，帶動公司整體業(yè)績增長和毛利率上升。公司2022年前三季度業(yè)績，營收31.67億元，同比提升17.63%，公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤4.63億元，同比上升18.88%。2022年Q3單季度看，實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入11.08億元，同比上升324.67%，實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤1.82億元，同比提升23.21%。前驅(qū)體等半導(dǎo)體材料業(yè)務(wù)持續(xù)受益于國產(chǎn)替代。前驅(qū)體主要用于薄膜沉積環(huán)節(jié)，產(chǎn)品價值量、用量隨制程迭代快速增長。全球領(lǐng)先玩家包括默克、法液空、SKM、DNF等，公司市場份額有望穩(wěn)步提升?？礃I(yè)務(wù)空間，1）高算力芯片搭配HBM，HBM對前驅(qū)體需求及價值量顯著提升；2）海外存儲客戶整體稼動率見底，預(yù)計2023年H2將有所回升，同時美光科技被審查進(jìn)一步提升國產(chǎn)份額，利好國產(chǎn)材料供應(yīng)商；3）國內(nèi)存儲廠持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，公司國內(nèi)前驅(qū)體業(yè)務(wù)隨下游爬坡放量持續(xù)成長。復(fù)合板材是LNG運(yùn)輸船核心材料，競爭格局極佳，進(jìn)入高景氣周期。LNG船需要在-163℃的極低溫下運(yùn)輸液化天然氣，且體積被壓縮超過600倍的液化天然氣若在有限空間內(nèi)泄漏，急劇膨脹會產(chǎn)生物理爆炸。因此，LNG運(yùn)輸船被人們稱為“沉睡的氫彈”。而復(fù)合板材作為LNG運(yùn)輸船核心材料，由金屬薄膜、增強(qiáng)硬質(zhì)閉孔聚氨酯泡沫、特殊配方樹脂制成，不僅起到保溫隔熱功能，且對LNG運(yùn)輸船只的安全性作用關(guān)鍵。LNG船復(fù)合板材具有極佳的競爭格局和較長的下游認(rèn)證周期，公司作為國內(nèi)造船廠核心供應(yīng)商，具有全球領(lǐng)先的深冷復(fù)合材料技術(shù)。我們認(rèn)為此次滬東造船廠訂單有望成為公司LNG板材業(yè)務(wù)需求超預(yù)期的開始。此外，公司復(fù)合材料業(yè)務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈的持續(xù)完善，有望使得業(yè)務(wù)盈利能力提升，板材業(yè)務(wù)進(jìn)入高景氣周期。5.4東芯股份：國內(nèi)SLCNAND龍頭，短期業(yè)績有望快速修復(fù)公司披露業(yè)績2022年年度業(yè)績快報。2022年公司營收11.49億元，同比增長1.34%。公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤1.85億元，同比下降29.51%。單季度看，公司2022年Q3實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入2.34億元，環(huán)比下降36.63%，同比下降29.17%，實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤5644萬元，環(huán)比減少46.01%，同比下降36.01%，2022年第三季度業(yè)績下滑主要系市場景氣度下降所致。盈利能力方面，2022年Q3單季度毛利率為30.27%，整體前三季度毛利率達(dá)42.23%，同比提升3.64pct。費(fèi)用方面，公司前三季度研發(fā)費(fèi)用達(dá)8393萬元，同比增長77.08%，研發(fā)費(fèi)率達(dá)到8.86%，同比提升2.82pct。公司逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品產(chǎn)品線拓展及技術(shù)創(chuàng)新1）NANDFlash方面：公司作為SLCNAND領(lǐng)域龍頭企業(yè)，核心技術(shù)優(yōu)勢明顯，實(shí)現(xiàn)了從1Gb到32Gb系列產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)的全覆蓋。公司開發(fā)的車規(guī)產(chǎn)品正在進(jìn)行AEC-Q100驗(yàn)證，同時先進(jìn)制程的19nm已完成首輪晶圓流片，處于國際領(lǐng)先地位。2）NORFlash方面：公司自主設(shè)計的SPINORFlash存儲容量覆蓋2Mb至256Mb。支持多種數(shù)據(jù)傳輸模式，目前公司已經(jīng)為三星電子、LG、傳音控股、歌爾股份等中外知名終端客戶提供產(chǎn)品。3）DRAM方面：公司研發(fā)的DDR3具有高帶寬、低延時等特點(diǎn)，在研的LPDDR4x進(jìn)度符合公司預(yù)期，主要針對基帶市場和模塊類客戶。5.5深科技：存儲芯片封測領(lǐng)先者，定增加碼產(chǎn)能存儲芯片封測領(lǐng)先者。在半導(dǎo)體封測業(yè)務(wù)領(lǐng)域，公司主要從事高端存儲芯片的封裝與測試，產(chǎn)品包括動態(tài)隨機(jī)存取存儲器（DRAM）、NAND型閃存（NANDFLASH）以及嵌入式存儲芯片，具體有雙倍速率同步動態(tài)隨機(jī)存儲器（DDR3、DDR4、DDR5）、低功耗雙倍速率同步動態(tài)隨機(jī)存儲器（LPDDR3、LPDDR4、LPDDR5）、符合內(nèi)嵌式存儲器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的低功耗雙倍速率同步動態(tài)隨機(jī)存儲器（eMCP4）等。定增加碼存儲芯片封測產(chǎn)能。公司定增募資14.62億元投向存儲先進(jìn)封測與模組制造項目。合肥沛頓已通過現(xiàn)有客戶封裝產(chǎn)品大規(guī)模量產(chǎn)審核，計劃下半年進(jìn)一步積極導(dǎo)入新客戶。公司積極布局高端封測，規(guī)劃建設(shè)凸點(diǎn)（Bumping）項目，目前凈化間施工和首線設(shè)備采購正同步進(jìn)行。未來，公司將以滿足重點(diǎn)客戶產(chǎn)能需求和加強(qiáng)先進(jìn)封裝技術(shù)研發(fā)為目標(biāo)，聚焦倒裝工藝（Flip-chip）、POPt堆疊封裝技術(shù)的研發(fā)、16層超薄芯片堆疊技術(shù)的優(yōu)化，致力成為存儲芯片封測標(biāo)桿企業(yè)。公司披露業(yè)績2022年第三季度業(yè)績報告。2022前三季度公司營收120億元，同比下滑2.08%，公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤5.75億元，同比上升11.32%。單季度看，公司2022年Q3實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入44.6億元，環(huán)比上升14.3%，同比上升3.43%，實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤1.2億元，環(huán)比減少43.66%，同比下降50.9%。盈利能力方面，2022年Q3單季度毛利率為3.31%，整體前三季度毛利率達(dá)11.24%，同比提升16.6%。費(fèi)用方面，公司前三季度研發(fā)費(fèi)用達(dá)2.25億元，同比下降27.4%，研發(fā)費(fèi)率1.87%，與上一年度基本持平。5.6普冉股份：存儲行業(yè)新星，發(fā)