海光信息:国产芯片稀缺标的 收入三年增六倍

海光信息:国产芯片稀缺标的 收入三年增六倍
2022年08月12日 09:03 红刊财经

作者:林玉

“一半是海水,一半是火焰”,用来形容2022年的全球经济形势再贴切不过。高通胀与经济疲弱席卷全球主要经济体。与此同时,新能源、机器人、智能汽车等却又像来势更猛的海浪,涌动着全球新经济、新产业的高歌猛进。这其中,集成电路作为基础性、战略性的先导性产业,为下游新应用场景的海量数据运算提供了硬件基础支撑。

当前,集成电路产业“卡脖子”问题仍较为突出。2020年,我国集成电路的进口额度达到2.4万亿元,同比增长了14.8%。集成电路已经超过原油,成为我国第一大进口商品,对国外集成电路产品的高度依赖,极大影响了我国新经济、新产业的安全与可持续发展。我国政府已把集成电路产业上升至国家战略高度,尤其因高端处理器设计复杂,其核心技术此前仅掌握在几家国际领先企业手中。

8月12日登录科创板的海光信息,长期致力于高端处理器的设计与研发,并攻克了高端处理器设计的若干核心技术,形成了大量的自主知识产权,是国内少数同时具备高端通用处理器和协处理器研发能力的集成电路设计企业。依托高含金量的科创技术实力,2018-2021年,海光信息实现收入0.48亿元、3.79亿元、10.22亿元、23.1亿元,同比分别增长255%、686%、170%和126%,实现收入规模飞速增长。

微体结构创新持续优化

打造计算产业生态链

公司的芯片产品主要包括通用CPU处理器和DCU协处理器两类。CPU作为服务器、存储设备、工作站等计算的核心部件,在产品推广过程中的软件兼容性与应用生态至关重要。海光CPU基于x86指令框架,相较于其他处理器,应用x86处理器的服务器销售额占比超过91%,销售量占比超过97%,具有业界最好的产业生态支持系统。

海光CPU通过微体结构的持续研发和优化,主要面向复杂逻辑计算、多任务调度等应用场景,除大规模应用在电信运营商云服务、金融系统、互联网计算等领域,还应用在VR、AR图形渲染,智能工厂、数字孪生等新型应用场景。截至报告期末,CPU系列产品海光一号和二号已经实现商业化应用,海光三号完成产品验证,海光四号处于研发阶段。

海光DCU基于大规模并行计算微结构进行设计,不但具备强大的双精度浮点计算能力,同时在单精度、半精度、整型计算方面表现同样优异。产品主要面向高复杂度和高吞吐量的数据计算领域,为商业计算和人工智能的服务器集群或数据中心,提供安全可控的通用解决方案。

海光DCU以GPGPU架构基础,通过自主开发的适配和优化方案,可以较好地适配“类CUDA”环境,保证了海光高端处理器在开源生态的兼容性。目前,DCU系列产品深算一号已经实现商业化应用,深算二号处于研发阶段。

公司依托海光CPU和DCU在性能、生态等方面的独特优势,积极与系统集成商、基础与应用软件、整机厂商等进行产业合作,打造基于海光高端处理器的产业链。例如,公司联合了浪潮、联想、新华三、同方等国内知名服务器厂商,开发了多款基于海光处理器的服务器,有效推动了海光高端处理器的产业化。

技术优势构建底层竞争壁垒

芯片设计是决定芯片功能、性能最为关键的研发环节,海光信息的设计部门需要像建筑大师一样,将数十亿个晶体管以电路形式有机地搭建起来,使其高效、协同工作,成为功能强大的计算“大脑”,这是公司最核心的技术研发环节。

截至2021年底,公司研发技术人员共1,031人,占比高达90.20%,其中硕士以上学历占到65.53%。2019-2021年研发投入分别为8.6亿,10.9亿、15.8亿。2021年研发投入率高达68.6%,远远高于行业平均研发投入率37.92%。

高研发投入换来了技术实力的持续增强,公司通过同时多线程、访存优化、增加高速缓存容量、改进分支预测算法、扩展指令等技术手段,提升单个核心处理器性能。截至20221年底,公司拥有已授权专利179项(其中发明专利136项)、154项软件著作权和81项集成电路布图设计专有权等知识产权。公司承担的重大科研项目包括2项国家级科技攻关项目和3项省级重大科技项目。

同时,公司高度重视处理器的安全性,海光通过扩充安全算法指令、集成安全算法专用加速电路等方式,提升了数据安全性和计算环境的安全性。在CPU漏洞防御方面,海光CPU对熔断漏洞免疫,对幽灵漏洞和侧信道漏洞采用有效的软硬件技术进行防御。

未来,公司仍将加大技术投入,推进多技术融合创新与跨界融合创新,加速国产芯片的整机研发与新一代高性能计算架构等核心技术的研发突破。

免责声明:本文仅供参考,不构成投资建议。

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