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春節期間Open AI再次賺足了科技圈的眼球，“Sora”橫空出世，一部59秒的漫步視頻拉近了人們對賽博世界的暢想，以及虛擬和現實之間的關系。
與去年ChatGPT爆火相對應，可以預見的是，與AIGC技術密切關聯的算力，或者說整個半導體行業將再一次站上市場的風口浪尖。
以此爲引，我們來梳理下當前半導體產業鏈的趨勢、特徵，同時以基本面的視角回顧下A股半導體行業的優質標的。
01
2024：新一輪半導體周期的起點
半導體行業有兩個典型的特徵：第一個是強周期性，另一個是技術驅動性。
與油氣、電氣時代相同的是，作爲新時代最重要的基礎材料，半導體行業的周期性也非常明顯。長周期來看21世紀以來，全球半導體整體增長3倍左右。
圖：近25年半導體產銷額及增長率，來源：華金證券研究所
短周期來看每輪半導體周期長度約爲4-5年左右，擴張周期約爲2-3年，收縮周期約爲1-1.5年。
圖：半導體行業周期變化（月度），來源：Choice金融客戶端，錦緞整理
與基礎能源周期波動不同的是，除了供需關系影響周期外，細分半導體市場還會隨着新技術突破出現典型的逆周期波動，比如去年的GPU。2022年下半年以來正處於半導體整體的下行周期，三季度GPU全球出貨量減少10.3%，僅僅半年後，隨着大模型的爆火帶動了GPU市場逆周期的上揚，2023年3季度便實現環比增長16.8%的優異表現。
根據WSTS（世界半導體貿易統計組織）數據，2024年全球半導體在經歷了此輪去庫存周期後，有望迎來強勢復蘇，預計增長13.1%。結合Sora爆火帶來的示範效應，半導體行業形成了底部周期和技術共振，今年大概率有機會成爲半導體周期的新一輪起點。
要涉獵半導體，先要了解半導體產業鏈都包括哪些。
02
半導體產業鏈全景圖
狹義半導體主要涵蓋兩大門類，以芯片產品爲核心的設計環節，以設備、材料爲何新的制造環節。
設計環節以產品視角主要分爲三大種類，邏輯芯片，存儲芯片和模擬芯片，以市場規模的角度來講，三類產品的市場份額佔比約爲5：3：2（邏輯：存儲：模擬），邏輯芯片佔據狹義半導體的半壁江山。
圖：芯片設計產品分類及價值分析，來源：華金證券研究所，錦緞整理
制造環節以產品視角也可以分爲三類，上遊原材料、上中遊設備零部件和制造封測。原材料、設備及制造環節相對於設計環節，三者屬於上下遊承接關系，並且可攤銷重資產較多，因此我們並不能以營收口徑來區分三者的市場份額。
單就設備層面的價值分析，刻蝕設備和光刻機佔據總價值量的45%左右，CVD佔據13%左右，是整個設備鏈的價值核心。
圖：半導體制造環節分類，來源：錦緞研究院
圖：半導體設備產業鏈流程圖，來源：華福證券研究所
加上IP、EDA工具，以上，幾乎涵蓋了半導體產業鏈的所有環節。
回到A股市場，目前最熱門的兩大環節，無外乎IC芯片設計、上遊設備及中遊的制造環節，以2018年4月17日美國封鎖政策爲節點，近六年間，整個半導體發展、融資額、市值增長最爲迅猛的也是這三個環節。
圖：申萬半導體二級行業市值變化，來源：Choice金融客戶端，錦緞整理
接下來，我們來梳理下這三個環節A股標的基本面究竟如何。
03
AI半導體“頭羊”一覽
（1）數字芯片設計
數字芯片設計是目前半導體產業鏈中涉及上市公司最多的次級板塊，主要包括邏輯芯片、存儲芯片設計標的企業，去年我們在《A股存儲勢力榜》中着重闡述了存儲芯片設計及制造廠商的基本面邏輯，不再贅述，今天主要梳理下邏輯芯片板塊。
以申萬二級行業芯片設計爲樣本，我們梳理了正在研發或已銷售可能與AI相關邏輯芯片產品的標的，總結如下。
圖：部分芯片設計標的涉足邏輯芯片產品，來源：錦緞研究院
其中海光信息目前的市值最高，其次是韋爾股份、寒武紀。也僅有這三家市值突破了500億門檻，其中海光達到了2000億，斷層領先。
圖：芯片設計企業總市值，來源：Choice金融客戶端，錦緞整理
從基本面視角來看，IC設計企業均處在發展期，用盈利視角來審視並不公平，也不符合此輪半導體疊加AI技術周期上漲邏輯。因此我們選取了目前最能代表這類型企業的指標，分別是：
代表企業研發水平的研發投入；
代表企業造血能力的營收增長率；
最能體現企業長期生存能力的有息負債率和現金流儲備情況；
圖：數字芯片設計企業研發、營收、現金流及負債率，來源：Choice金融客戶端，錦緞整理
以上述邏輯來看，韋爾股份、海光信息和寒武紀是數字芯片設計行業中研發支出最高的企業，現金流方面，海光信息、韋爾股份和格科微最爲充沛，但需要注意的是韋爾股份和格科微的有息負債率較高，海光信息、寒武紀、瑞芯微、龍芯中科的有息負債率均低於10%，屬於優異的水平。
結合AI產品的相關性來看，海光信息、寒武紀是此輪半導體+AI龍頭標的（韋爾股份涉足AI產品較少，主要還是基於上一代技術的CMOS圖像傳感產品，這一點也可以從市場表現得到印證）。
海光信息：無論是當前市值，產品布局，還是整體的研發支出，現金流儲備乃至資產結構都是數字芯片設計毫無爭議的第一梯隊標的。整體來看無論是成熟CPU產品线還是正在研發的GPU產品线，都具備比較強的國產替代價值，從基本面來看無短板，需要關注未來的研發進度，尤其是算力相關產品（海光信息財報中的DPU產品）研發進度。
寒武紀：產品线布局相對其他IC設計企業，更貼近AI產品线，無論是NPU還是加速卡，不再是套用ASIC那套視覺人工智能邏輯。寒武紀陳氏兄弟長期耕耘在卷積神經網絡等前沿理論思想中，中生代的管理層也更容易貼合先進技術。需要注意的是目前基本面相較於頭部企業有一定差距。
最後，我們總結了數字芯片設計頭部企業的六維能力圖供大家參考。
圖：數字芯片設計企業基本面六維圖，來源：錦緞研究院。點擊可看大圖
（2）集成電路制造
集成電路制造的核心趨勢近年來呈現一超多強的態勢，“一超”即爲台積電，“多強”則指全球晶圓代工CR10達到了驚人的92.7%，集中度非常強，其中台積電達到58.2%，大陸企業中，中芯國際排名全球第4、華虹半導體排名全球第7、華力微排名全球第9。
華虹是華力微的母公司，如果僅看先進制成工藝技術（1微米以下）目前A股僅有中芯國際和華虹公司兩家標的，產品以成熟制程爲主。
根據Gartner的數據，大陸地區是目前集成電路制造產值最高的地區，佔有率在21%左右，2020-2023年間產能從353.1MSI/Q增長至581.8MSI/Q，但先進制程佔比較小。
圖：芯片制造企業不同制程收入分類，來源：企業財報，錦緞整理
橫向對比中芯國際和華虹公司來看，無論是規模、營收、利潤還是研發和資本儲備，中芯國際都更勝一籌。
圖：中芯國際與華虹半導體財務基本面對比，來源：企業財報
整體來看，A股的集成電路制造產業有產能優勢，同時存在技術劣勢，目前無論是華虹還是中芯相較於台積電的毛利端有25pct左右的利潤差，技術劣勢或許只能靠時間解決。
（3）半導體設備
半導體設備主线邏輯只有一個：國產替代。
目前A股涉足半導體設備的標的一共18個標的，總市值超過百億的有10家，超過500億的僅有2家，北方華創是毫無爭議的龍頭，市值約爲1350億左右。
圖：半導體設備企業總市值來源：Choice金融客戶端，錦緞整理
接上文所述，目前半導體市場國產替代率相對較高的環節聚焦於去膠、刻蝕、薄膜沉積，約佔整個芯片制造價值鏈的30%左右，與海外差距還比較明顯。
圖：部分國產化率超20%的設備制造環節，來源：平安證券
圖：半導體設備資本开支比例，來源：華福證券研究所
我們整理了市值過百億的半導體設備企業所涉足的業務：
圖：市值超百億半導體設備企業涉足業務，來源：錦緞研究院
橫向對比來看，市值超過百億的半導體設備企業中，去年三季度營收僅北方華創一家企業突破百億關口，整體來看多數企業都實現了高速正增長。
圖：半導體設備企業營收及增長率，來源：Choice金融客戶端，錦緞整理
從研發視角來看，北方華創是唯一前三季度研發开支超過10億的半導體設備企業，當然這與營收規模密切相關。
從現金流儲備來看，北方華創，中微公司也名列前茅，這兩家公司的速動比率都在1倍以上，安全邊際相對較高。從資本結構來看，半導體設備公司的有息負債率普遍較低，最高的也沒有超過20%，整體的流動性風險不大。
圖：半導體設備企業研發、現金儲備及資本結構，來源：Choice金融客戶端，錦緞整理
着重看一下行業龍頭北方華創：平台化布局半導體工藝裝備，目前已經在爐管、刻蝕、薄膜和清洗設備中佔據了一定的市場份額，除了半導體工藝裝備外，在真空鋰電裝備、精密電子元器件也取得了不俗的成績。上文所述的兩大晶圓代工廠中芯和華虹，以及國產存儲龍頭長江和長鑫都是其客戶。
有基礎技術積累，有穩定的客戶和市場，有相對完善的產品布局，但瞞憂報喜的邏輯也並不對，北方華創的產品线中，爐管、清洗設備國產化率約爲30%-40%，刻蝕設備在20%-30%，薄膜設備不足20%。因此相較於成熟企業，北方華創的利潤率偏低10pct，還有提升空間，未來在零部件材料領域依舊存在風險。
同樣的，我們也總結了下半導體設備的六維能力圖供大家參考。
圖：半導體設備企業基本面六維圖，來源：錦緞研究院。點擊可看大圖
04
結語
篇幅有限，本文僅涵蓋了半導體產業鏈的一小部分，市場中也有一些本文未提到的半導體龍頭，比如做EDA的華大九天、做材料的滬硅產業等等，都是具有潛力的半導體標的。
說來道去，半導體全產業鏈二級市場的主线邏輯就是國產替代，無論是設計、制造、還是設備。我們能看到在國產化設備中取得的一些突破，也能看到在設計領域逐漸追上差距，但是在容易讓人忽視的另一面（比如上遊原材料），依舊是日美牢牢掌握着主動權和話語權。
半導體投資，如果僅關注基本面是不合理的，畢竟任一環節產品如果做出了突破技術封鎖的提升，那面對的就是上千億的市場，滿眼望去都是“莫欺少年窮”的邏輯。
但是所有的橫空出世都是蓄謀已久，沒有研發投入，充足資本、人才積累談何技術突破。
原文標題 : 潛龍在淵：A股那些人工智能“硬頭羊”
標題：潛龍在淵：A股那些人工智能“硬頭羊”
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