信创产业链三大关键元器件全景图

信创产业链三大关键元器件全景图当前以国产化为底座、数字化为抓手的数字经济产业正处在爆发风口。作为数字经济最确定的细分赛道，信创产业有望迎来高景气发展。从行业应用来看，当前金融、电信在各大关基行业当中率先落地，能源、交通、医疗、教育等行业核心业务系统替换也在逐步提上日程。信创市场的高速发展有望推动CPU、GPU和存储芯片三大类核心元器件快速渗透。当前CPU和GPU等基础元器件行业国产头部厂商发展迅速，已具备规模化生产、应用能力，与海外主流产品的性能差距正逐步缩小，中期有望稳定为信创产业的扎实发展筑牢底座。

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CPU十五期间，国家启动发展国产CPU的泰山计划，863计划也提出自主研发CPU，2006年核高基专项启动，国产CPU领域迎来了新一轮的国家支持。微弱的产业火种诞生出了鲲鹏、飞腾、龙芯、兆芯、海光、申威等一批优质企业，国产CPU再度启航。CPU是数字芯片，基于制程越小，性能越好的规律。从产业链角度来看，CPU产业链是先进制程数字芯片产业链。

CPU产业链解析：CPU上游包括晶体代工、设备、封装测试和内核授权四个方面，覆盖面广。上游中相关产业存在超额利润率，CPU产业市场集中，能够对上游纵向垄断，且垄断性强。中游包括CPU设计企业、ARM授权及嵌入式处理器三部分。全球龙头包括英特尔（IDM模式）、AMD，国内厂商包括中科曙光、中国长城、华为海思等。设计环节中华为鲲鹏，飞腾等龙头已经跻身世界一流水平。封测环节来看，通富承接AMD7nmCPU封测，14nm及以下结点的先进制程。而设备、材料、EDA/IP、制造等环节与国外领先龙头差距较大，目前仍采用“外循环为主+内循环为辅”的模式。CPU下游包括PC、服务器、消费电子、物联网等。下游产业在国内外都拥有巨大市场，整体利润率高，但垄断情况相对较低。02

GPUGPU的分类具有两种维度：一是根据与CPU的关系，GPU分为独立GPU和集成GPU。按照是否呈独立的板卡存在，GPU可分为独立GPU和集成GPU。二是按应用终端分类，可分为PCGPU、服务器GPU、移动GPU。GPU行业的产业链主要涉及三个环节：设计、制造、封装。供给模式有IDM和Fab+Fabless两种。IDM模式：集芯片设计、芯片制造、芯片封装和测试等多个产业链环节于一身，代表厂商有英特尔。Fab+Fabless模式的代表有：AMD设计，台积电制造，通富微电封测。ARM阵营的苹果设计，台积电制造，日月光封测。全球竞争格局来看，GPU市场仍为英特尔、英伟达和AMD三个海外巨头所垄断。英特尔常年处于领先地位在集成显卡市场独占鳌头；在独立显卡领域，英伟达市场份额绝对领先。长期来看，随着美国持续加大对中国高端芯片的出口限制，所有终端客户包括超算中心、数据中心、服务器及云计算厂商都无法获得海外大厂的GPU芯片，需求存在的情况下除了购买上一代产品外，部分客户需求逐渐转向国内供应商。高速运算相关的GPU、CPU等芯片厂商国产化进程必然加快。目前全球GPU行业规模为200亿美元，预计2025年将达到350亿美元，年均增速达13%。从国产替代方案来看，目前GPU领域相关厂商包括寒武纪（AI芯片\终端智能处理器IP\云端智能芯片及加速卡）、海光信息（X86CPU/自研GPGPU已初步量产出货）、景嘉微（军用GPU）、龙芯中科（国产CPU）；兆芯、飞腾、凌久、翔腾、壁仞科技（通用GPU）、芯动科技、天数智芯、摩尔线程等。国产GPU产业链梳理：资料来源：国金证券03

存储芯片根据佰维存储披露，2021年全球存储器的市场规模接近1600亿美元，是半导体中规模最大的子行业，占比达到29%。Yole预计全球存储芯片行业市场规模有望在2027年增长到2600亿美元以上。存储芯片市场以DRAM和NANDFlash为主，合计占比超过97%。DRAM细分领域，市场供应主要集中在三星、SK海力士和美光，三大厂商2021年市场占有率分别为43%、29%和23%，合计占据约95%的市场。国内DRAM晶圆厂商主要为合肥长鑫，目前尚处于起步阶段。NANDFlash细分领域，全球具备NANDFlash晶圆生产能力的主要有三星、铠侠、西部数据、美光、SK海力士、英特尔等企业，2021年上述六大晶圆厂占据了99%的市场份额。国产厂商主要有长江存储。存储芯片的下游应用场景广阔，在消费电子、信息通信、汽车电子和高新科技等领域均有应用。存储芯片产业链梳理：存储芯片产业会随库存、需求、产能的变化而具有明显的周期性。根据CFM闪存市场数据，2022年前三季度存储市场累计规模为1165.34亿美元，同比下滑2.8%；2022年Q3全球存储市场规模相较于Q2环比下降26.7%至316.38亿美元。这