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        中國電子元器件發展趨勢:CPU、GPU、FGPA、存儲芯片發展分析[圖]

        2019年05月17日 14:20:02字號:T|T

            CPU、GPU、FPGA以及存儲芯片等元器件企業是服務器廠商與云廠商AI解決方案的上游。代表性企業包括英特爾(CPU、GPU、FPGA)、英偉達(GPU)、AMD(CPU、GPU),賽靈思(FPGA)以及美光(存儲)。

            根據調查數據顯示,2017年CPU市場中X86架構占比96%,ARM架構占比4%,而在X86架構中,IntelX86CPU基本處于市場壟斷地位。但ARM陣營目前在中國市場發展迅速,華為海思為代表,基于ARM架構的自主CPU服務器出貨量增長迅速。

        2017年全球CPU市場份額

        數據來源:公開資料整理

            Intel服務器CPU相關業務營收由2013Q1的25.85億美元上升2018Q4的61億美元(同比+9.3%),增幅137.49%,近期同、環比增速均受數據中心投資影響放緩。資本開支方面,Intel2018Q4資本支出39億美元(同比-5.1%),2018Q4同比增速有所放緩。

        2016Q1-2018Q4IntelCPU關聯業務營收

        數據來源:公開資料整理

        2016-2018年Intel資本開支

        數據來源:公開資料整理

            國內自主研發的CPU,一類目前主流的華為海思、飛騰,基于ARM架構進行的自主CPU研發,另一類是基于外資技術授權或合資的模式。

            一、GPU

            根據調查數據顯示2018Q2,GPU市場中英偉達市占率69%,AMD市占率31%,服務器GPU市場呈現英偉達(NVIDIA)、AMD雙寡頭壟斷格局。

        2017-2018Q2全球服務器GPU市場格局

        數據來源:公開資料整理

            資本支出方面,2017Q4英偉達資本開支達高點4.2億美元,隨后出現下降,2018Q4資本支出2億美元(同比-51.2%),資本支出同、環比增速近期均出現下滑。

        2017-2018年NVIDIAGPU關聯業務營收

        數據來源:公開資料整理

        2017-2018年NVIDIA資本開支

        數據來源:公開資料整理

            2018Q4GPU相關業務營收上升到9.9億美元,增幅86.8%,最近3個季度同比增速出現下滑。資本開支方面,2018Q4AMD資本支出4100萬美元(同比-7%),Q4同比增速出現下滑。

            二、FPGA

            FPGA(現場可編程門陣列),是一種可以通過軟件手段更改、配臵器件內部連接結構和邏輯單元,完成既定設計功能的數字集成電路。FPGA可應用于無線通訊、數據中心、智能駕駛、航空航天等諸多領域。

            FPGA市場由Xilinx、Intel(Altera)、Microsemi、Lattice四家廠商寡頭壟斷。行業龍頭賽靈思FPGA相關業務2014Q1營收2.6億美元,2018Q4上升到5.2億美元(同比+47%,受亞太地區無線網絡投資增加推動),增幅100%,無線通信目前是其第一大市場、而數據中心及智能駕駛等AI場景則是未來重要增長點。資本開支方面,2018Q4賽靈思資本支出2027萬美元(同比+190%),Q4同、環比增速均出現上升。

        2016-2018年賽靈思FPGA關聯業務收入

        數據來源:公開資料整理

        2016-2018年賽靈思資本開支

        數據來源:公開資料整理

            IntelFPGA相關業務2016Q1實現營收3.59億美元,至2018Q4FPGA相關業務營收達6.12億美元,增幅70.47%,18Q4同、環比增速有所回升。

        2016-2018年IntelFPGA關聯業務收入

        數據來源:公開資料整理

            三、芯片

            2017年全球存儲芯片產業營收達1319億美元,占半導體產業收入30%左右,過去五年復合增長率高達37%。其中DRAM和NAND市場規模達730億和550億美元,分別占存儲芯片市場的56%和40%,合計96%。

            存儲芯片市場,目前韓國三星、海力士、美國美光科技占據市場主導地位,寡頭壟斷競爭特性顯著;移動終端、PC、服務器(IDC)位居存儲芯片前三大應用場景,雖然短期面臨移動終端、服務器(IDC)增速階段放緩壓力,但長期來看,存儲芯片市場仍持續受益信息消費推動下互聯網流量高速增長對存儲空間需求的拉動。

        2017DRAM、NAND營收在半導體產業中占比

        數據來源:公開資料整理

            DRAM是一種典型的內存儲芯片,與CPU直接交換數據,具有速度快、容量小的特征。隨著云計算時代的到來,云計算服務器對存儲的需求增加拉動DRAM市場規模。

            根據調查數據顯示,2017年全球DRAM市場中28%的需求來自于服務器對存儲的需求,2018Q3DRAM市場中三星、SK海力士、美光三家分別占46%,29%,21%的市場份額,合計市占率達96%。

        2017年DRAM市場需求結構

        數據來源:公開資料整理

            NAND是一種比硬盤驅動器更好的非易失性存儲設備,具有能耗低、重量輕、性能佳的特點。同樣受云計算的持續發展拉動數據中心對存儲芯片的需求,NAND市場快速發展。根據調查數據顯示,2018年數據中心SSD約占NAND市場需求的21%。根據調查數據顯示,2018Q3NAND市場中三星、東芝、西部數據、美光、SK海力士分別擁有36%、19%、15%、13%及11%的市場份額,合計市占率超93%。

        2018年NAND市場需求結構

        數據來源:公開資料整理

            存儲市場龍頭三星存儲相關業務2018全年實現營收72.4萬億韓元,約合644.4億美元(同比+20%),2018Q4存儲相關業務實現營收15.5萬億韓元,約合138億美元(同比-14%),同比增速連續五個季度下滑,近期同、環比增速均下滑至-20%左右。

        2016-2018年三星存儲關聯業務營收

        數據來源:公開資料整理

            美光服務器存儲相關業務2018Q4實現營收36億美元(同比-2.4%),近5個季度同、環比增速均出現下滑。資本開支方面,2018Q4美光資本支出27億美元(同比+35%),同比增速連續兩個季度放緩。

        2016-2018年美光服務器存儲關聯業務營收

        數據來源:公開資料整理

            相關報告:智研咨詢發布的《2019-2025年中國電子元器件配件行業市場運營態勢及未來前景預測報告

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