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1、请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 高通高通(QCOM.US)混合混合 AI 从云到端,规模化推进从云到端,规模化推进 AIGC 高通公司首次覆盖报告高通公司首次覆盖报告 李奇李奇(分析师分析师)梁昭晋梁昭晋(分析师分析师) 证书编号 S0880523060001 S0880523010002 本报告导读:本报告导读:2023年终端设备低需求叠加未来年终端设备低需求叠加未来AIGC催化催化AI新硬件需求,高通凭借在终端侧混合新硬件需求,高通凭借在终端侧混合AI的引领者优势,预计的引领者优势,预计 24 年高通将
2、迎来芯片出货量高增双击时刻。年高通将迎来芯片出货量高增双击时刻。摘要摘要:首次覆盖,给予首次覆盖,给予“增持增持”评级评级,目标价,目标价 167.7 美元美元。考虑到混合 AI 作为新计算架构的趋势、消费电子低潮的转暖、高通股价处在底部且终端AI 芯片在推动混合 AI 规模化拓展方面独具优势,我们预计公司FY2023E/FY2024E/FY2025E 营收分别为 361.9/372.5/440.9 亿美元,同比-18.1%/+2.9%/+18.4%,FY2023E/FY2024E/FY2025E 净利润分别为101.0/119.2/168.9 亿美元,同比-29.2%/+18.1%/+41.
3、7%。生成式生成式 AI引发计算架构演进需求,混合引发计算架构演进需求,混合 AI实现终端云端协同实现终端云端协同。模型推理成本较高阻碍 AI 应用的规模化扩展,推动混合 AI 应运而生。混合 AI 能在不同场景和时间下动态分配终端和云端的工作负载,在成本、能耗、性能、隐私、安全和个性化五大维度和云端相比具备优势。高通凭借高通凭借终端侧终端侧 AI 技术和全栈优化引领技术和全栈优化引领混合混合AI发展,发展,独具规模化独具规模化拓展优势拓展优势。新一代高通终端芯片矩阵可以运行以 Transformer 为代表的超大规模神经网络。在高通基带射频及主控芯片基础上,AI 软件栈可帮助创建、优化和部署
4、应用程序。高通已实现了混合 AI 从硬件、软件到应用的全栈 AI 研发积累,依托骁龙计算平台的高可复制性,终端将从智能手机向汽车、PC 和平板、物联网及 XR 平台拓展,而凭借技术积累和市场优势,高通将成为 AI 向终端规模化的最大受益者。2023年手机出货量的低基数及混合年手机出货量的低基数及混合 AI驱动驱动 AI终端更替终端更替,有望,有望助推助推高通出货量高增高通出货量高增。IDC 预计 2023-2027 年安卓操作系统智能手机出货量 CAGR 约 2.8%,2024 年智能手机出货量止跌回升。STL Partners 预计边缘计算市场 2030 年或将高达 4450 亿美元,CAG
5、R 约 48%。考虑到当前高通芯片出货量的低基数,混合 AI 驱动的终端更替智能手机需求的抬升和作为端侧 AI 逐步落地的硬件需求抬升将同步存在,高通芯片出货量增速可期。风险提示:风险提示:AI 应用发展不及预期;公司研发进度不及预期;系统性风险;政策风险;研报数据更新不及时等。评级:评级:增持增持 当前价格(美元):129.48 2023.08.01 交易数据 52周内股价区间(周内股价区间(美元美元)99.98-149.14 当前股本当前股本(百万股)(百万股)1,114 当前市值当前市值(百万美元百万美元)144,200 感谢秦和平对本报告的贡献感谢秦和平对本报告的贡献 相关报告 海海外
6、外公公司司(美美国国)财务摘要财务摘要(百万美元百万美元)2019A 2020A 2021A 2022A 2023E 2024E 2025E 营业收入营业收入 24,273 23,532 33,566 44,201 36,189 37,252 44,089 (+/-)%7%-3%43%32%-18%3%18%毛利润毛利润 15,674 14,276 19,304 25,566 20,318 20,866 24,274 经营利润经营利润 7,668 6,255 9,789 15,860 9,036 10,570 14,220 经调整经调整净利润净利润 4,325 4,817 9,811 14,2
7、51 10,097 11,921 16,891 (+/-)%-19%11%104%45%-29%18%42%经调整经调整 PE 33.3 29.9 14.7 10.1 14.3 12.1 8.5 -20%0%20%40%60%2022/62022/122023/65252周股价走势图周股价走势图高通纳斯达克指数股股票票研研究究 证证券券研研究究报报告告 海外信息科技海外信息科技 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 of 51 目 录 1.以无线通信技术为起点,30 余载创新引领行业变革.4 1.1.无线技术创新者,变革世界互
8、联方式.4 1.2.创新驱动转型,从通讯解决方案提供商到布局混合 AI.4 1.2.1.创新始于通信解决方案研发 1985-1988.4 1.2.2.进军移动通信行业 1989-1998.4 1.2.3.向 fabless 转型,专注芯片设计及技术研发 1999-2013.4 1.2.4.布局物联网,寻找新增长 2014-2020.5 1.2.5.统一技术路线下的连接万物 2021-至今.6 1.3.业务划分明确,芯片销售和专利授权成为营收两大支柱.7 2.QCT 实现应用场景全覆盖,高通芯驱动移动终端.7 2.1.智能手机芯片组:推动性能与连接的引擎.8 2.1.1.SoC 芯片冠名骁龙,打
9、造智能手机 SoC 产品矩阵.8 2.1.1.1.高通智能手机 SoC 市占率领先,主导高端市场.8 2.1.1.2.依托丰富产品矩阵,持续受益于 5G 换机潮.10 2.1.2.基带芯片成为智能手机关键组件,高通市场优势充分彰显.11 2.1.2.1.基带芯片研发难度大,高通拥有领先研发优势.11 2.1.2.2.“5G 先驱+苹果公司合作协议+集成化”,高通基带芯片市占率遥遥领先.12 2.1.3.无线信号传输和处理的领军者,高通射频前端业务持续布局 .13 2.1.3.1.5G 助力射频市场增长,ASP 增势明显.14 2.1.3.2.技术储备叠加销售策略,巩固高通射频前端优势.14 2
10、.2.汽车业务四大产线持续布局,启动自动驾驶新增长.15 2.2.1.骁龙数字座舱业务集成技术优势,赋能驾乘体验升级.15 2.2.1.1.骁龙数字座舱助力汽车成为智能终端.15 2.2.1.2.强通信连接能力及高算力水平稳固骁龙数字座舱市场份额 .16 2.2.2.C-V2X 实现车辆互联可能,高通积极布局车联网领域.16 2.2.3.Snapdragon Ride 平台助推自动驾驶时代,Ride Flex 顺应汽车电子架构集中趋势.17 2.2.3.1.软硬件双管齐下,破局自动驾驶.18 2.2.3.2.Ride Flex 芯片引领汽车电子集中式发展架构.19 2.2.4.打造车对云服务解
11、决方案,拓展服务生命周期.19 2.3.物联网业务:移动通信领域技术有效平移.20 2.3.1.消费物联网领域覆盖广泛,XR 为主要发展项目.21 2.3.1.1.XR 为高通消费领域物联网发展重心.22 2.3.1.2.XR 芯片、开发软件、生态,三方面积极布局 XR 领域.22 2.3.2.工业物联网连接万物,物联网平台实现终端与云端的闭环.23 2.3.3.云端边缘计算打造混合 AI 雏形,算力渗透终端.24 3.QTL 业务彰显专利商业价值,助推全球技术革新.25 3.1.深耕通信领域,专利价值领先.25 UW8ZmWkZiYeVDWeXgVaQ8Q7NpNqQnPsReRpPyQjM
12、pPoMaQmNrQMYqRoMxNsOpR 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 of 51 3.2.授权费与专利许可费双轮驱动,为高通带来稳定收入.27 3.3.智能手机 ASP 提升携手万物互联需求,收费模式高可持续性彰显 .27 4.多元化战略带领公司重回增长路线,混合 AI 孕育业绩新增长.29 4.1.多元化战略带领公司重回增长路线.30 4.1.1.智能手机芯片成为 QCT 业务核心驱动.30 4.1.2.多元化战略带领公司重回增长路线.30 4.2.短期业绩承压,混合 AI 铸造未来业绩新增长点.31 4.2.
13、1.需求疲软,短期业绩承压.31 4.2.2.混合 AI 铸造业绩新增长点.31 4.3.费用率降低助推 Non-GAAP 净利润率上升,业绩未来可期.32 4.4.持续投入研发,不忘初心始终创新.32 5.混合 AI 从云到端,规模化推进 AIGC.33 5.1.生成 AI 市场呼唤新计算架构,混合 AI 应运而生独具优势.33 5.1.1.生成式 AI 引发计算架构演进需求,混合 AI 实现终端云端协同 .33 5.1.2.混合 AI 架构具备五大优势,成本降低助推 AI 生态蓬勃发展 .34 5.2.从云端到终端,探索 AI 工作负载的分布式处理机制.36 5.3.高通芯+AI 栈,终端
14、侧 AI 技术和全栈优化引领边缘计算.40 5.3.1.计算平台和连接芯片构筑硬件优势,全面的产品芯片组合驱动智能终端发展.40 5.3.2.AI 软件全栈优化构建终端 AI 生态.41 5.3.3.生成式 AI 赋能 QCT 全产品线,高通独具混合 AI 规模化扩展优势 .42 5.4.出货量低基数与混合 AI 驱动更替双重利好叠加,高通深度赋能行业引领革新.45 5.4.1.消费乏力短期库存高涨,宏观改善助力消费电子回暖.45 5.4.2.边缘计算市场持续扩张,混合 AI 硬件性能需求助推出货量抬升 .46 5.4.3.高通引领混合 AI 产业变革,通力合作实现大模型终端侧部署 .47 6
15、.投资建议及盈利预测.47 7.风险提示.48 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 of 51 1.以无线通信技术为起点,以无线通信技术为起点,30余余载载创新创新引领引领行业行业变变革革 1.1.无线技术创新者,无线技术创新者,变革变革世界互联世界互联方式方式 高通是 全球领 先的 无线电 通信技 术和 芯片研 发公司高通是 全球领 先的 无线电 通信技 术和 芯片研 发公司。高通(Qualcomm)总部位于美国加利福尼亚州圣迭戈市,公司于 1991 年在纳斯达克上市,代码为 QCOM。1985 年,7 位前 Linkab
16、it 同事在创始人Irwin Jacobs 家中创立了高通,开启了 30 余年的创新之路。高通变革了世界的连接方式,公司名称 Qualcomm 即是 quality communication 的缩写,含义为高质量连接、交流。图图 1 高通早期员工照片合照高通早期员工照片合照 数据来源:高通公司官网 1.2.创新创新驱动驱动转型转型,从从通讯解决方案提供商通讯解决方案提供商到布局混合到布局混合 AIAI 1.2.1.创新始于通信创新始于通信解决方案解决方案研发研发 1985-1988 从单一产品从单一产品研发研发到通信到通信解决方案提供商解决方案提供商,高通进军无线通讯行业,高通进军无线通讯行
17、业。高通以为无线通讯业提供项目研究、开发服务为创业起点。为 Omninet公司开发货运业卫星信息通信服务是公司的第一个重要项目。1988 年,基于扩频技术的 OmniTRACS 通信系统生产线开始组装,项目的成功使高通认识到单独的产品不具备价值,为客户提供完整的解决方案及商业的可用性才是项目研究及开发服务的意义所在。此信条也成为高通公司成功进军通信行业的重要策略。1.2.2.进军进军移动通信行业移动通信行业 1989-1998 重视技术迁移运用,重视技术迁移运用,推动推动 CDMA 技术技术成为成为移动通信行业标准。移动通信行业标准。OmniTRACS 项目的成功不仅带来了资金支持,同时激发了
18、公司对在通信行业应用扩频技术的想法。1989 年,公司基于扩频技术推出码分多址(CDMA)技术,标志着高通正式进军移动通信行业。然而同一年美国电信工业协会(TIA)选定时分多址(TDMA)技术为数字通信方法标准。为寻突破,推广 CDMA 技术,高通公司沿用开发推广 OmniTRACS 通信系统时的商业策略,完善技术的同时积极提高 CDMA 技术商业可用性。公司从无到有自研 CDMA 通信芯片并于 1994 年推出第一款 CDMA 手机,以技术开发者及设备制造商的双重身份展示了 CDMA 技术的商用潜力,推动其成为第二代移动通信标准之一。1.2.3.向向 fabless 转型,转型,专注芯片设计
19、及专注芯片设计及技术研发技术研发 1999-2013 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 of 51 转型转型 fabless专注芯片设计专注芯片设计,凭借,凭借 CDMA专利许可费收入高增专利许可费收入高增。身兼研发者与设备商,高通公司促进了市场对 CDMA 技术的接纳。然而公司手机与基站的销量与主流厂商如摩托罗拉销量的差距仍然十分巨大,且无法实现盈利。1999 年,高通将基站与手机业务出售给爱立信与京瓷,转型 fabless 并专注于芯片设计及通信技术研发。2000 年公司推出首款整合全球定位系统(GPS)功能的 CDM
20、A 芯片。2003 年,18 个国家推出 3G CDMA2000 移动通讯标准。拥有 CDMA 通信技术底层专利使公司在 3G 时代专利许可费收入高速增长。图图 2 高通高通 3G 时代专利许可费收入高速增长时代专利许可费收入高速增长 数据来源:Wind,国泰君安证券研究 SoC助力高通踏上移动平台芯片之路,实现移动芯片领域全覆盖。助力高通踏上移动平台芯片之路,实现移动芯片领域全覆盖。2007 年,公司推出第一代骁龙(Snapdragon)系统芯片(SoC),开启骁龙移动平台芯片传奇之路。2009 年高通收购 AMD 旗下 imageon 产品核心技术,并利用其发展自身“Adreno”系列移动
21、平台图形处理器(GPU)。2011 年,高通收购网络通讯芯片设计巨头创锐讯(Atheros),布局 WiFi与蓝牙芯片。至此,高通成为移动芯片领域全能选手,研发领域覆盖核心(CPU、GPU),基带及无线连接部分。图图 3 骁龙骁龙 888 芯片芯片 数据来源:Android Authority 1.2.4.布局物联网,寻找新增长布局物联网,寻找新增长 2014-2020 拓展连接范围,布局汽车领域及可穿戴设备。拓展连接范围,布局汽车领域及可穿戴设备。深耕移动芯片领域同时,高通积极寻找新的增长点。2014 年,高通涉足车用芯片市场,推出基于骁龙 600 平台的第一代汽车数字座舱平台骁龙 620A
22、。620A 芯片可-10%0%10%20%30%40%50%00708090专利授权收入(亿美元)增长率(%)高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 of 51 以满足 4G 通信、车载 WiFi、驾驶舱手势识别等应用需求。同时汽车算力对标内置骁龙 600 处理器的智能手机。2016 年,公司宣布启动收购恩智浦半导体,强化汽车芯片领域布局,但 2018 年宣布中止。收购失败并未阻止公司持续布局汽车芯片领域,2019 年公司发布第三代汽车数字座舱平台 SA8155P,为全球首款 7nm 制程汽车芯片。2020
23、 年初,高通发布了全新的自动驾驶平台 Snapdragon Ride,支持 L1 到 L5 级别的自动驾驶。可穿戴设备方面,2018 年公司推出首款 XR 设备专用芯片,骁龙 XR1平台,并于次年推出迭代产品 XR2 平台。1.2.5.统一技术路线下的连接万物统一技术路线下的连接万物 2021-至今至今 持续发力汽车及持续发力汽车及物联网领域物联网领域,同时布局混合,同时布局混合 AI 时代。时代。汽车方面,2021 年 1 月,高通发布 5nm 制程的骁龙 SA8295P 第四代汽车数字座舱平台。2022 年,高通收购辅助驾驶系统和自动驾驶软件品牌 Arriver,进一步强化其自动驾驶领域技
24、术实力。物联网方面,2022 年 11 月,高通发布骁龙 AR2 Gen1,更小的体积可以让 AR 眼镜更加轻薄。为加强边缘网络应用普及,高通推出 Cloud AI100 平台。迎接 AI 新时代,2021 年公司收购芯片初创公司 Nuvia。Nuvia 拥有世界级 CPU 设计团队,精于开发计算密集型终端和高性能处理器。2022 年骁龙技术峰会上,全新的,基于 Nuvia 技术的 Oryon 处理器发布,标志着高通进军 PC 领域。同时,公司将拓展新处理器的应用至智能手机、汽车、数据中心、元宇宙等多个领域,深耕端侧芯片市场。骁龙平台方面,2022 年 11 月,高通发布了新一代旗舰骁龙 8
25、计算平台,搭载新一代 AI 引擎 Hexagon 处理器,能够支持以 Transformer为代表的超大规模神经网络运行。2023 年2月,高通在巴塞罗那举办的世界移动通信大会(MWC)上展示了在安卓手机中运行 AI 画图大模型的能力,利用高通 AI 软件栈(Qualcomm AI Stack)执行 AI 优化,Stable Diffusion 得以部署在 Android 智能手机中。高通正在结合自身软硬件优势,打造混合 AI 的新时代。管理层方面管理层方面,安蒙出任新总裁,引领未来发展方向。,安蒙出任新总裁,引领未来发展方向。2021 年 7月,安蒙就任高通第 4 任 CEO。安蒙自 199
26、5 年进入高通担任工程师,一直从事技术相关工作,曾担任公司 QCT 部门总裁等职务并负责骁龙平台开发工作。我们认为技术出身的安蒙有望充分发挥高通在无线电通信技术和芯片研发方面的优势,引领公司成为终端侧 AI 技术的领导者。图图 4 现任现任 CEO 安蒙安蒙 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 of 51 数据来源:高通公司官网 1.3.业务业务划分明确划分明确,芯片销售和专利授权成为营收两大支柱,芯片销售和专利授权成为营收两大支柱 公司目前业务划分明确,公司目前业务划分明确,芯片销售和专利授权成为营收两大支柱。芯片销售和专
27、利授权成为营收两大支柱。公司业务主要包括四部分,分别为 QCT(高通 CDMA 技术)业务、QTL(高通技术授权)业务、QSI(高通战略投资)业务及调节项目。公司通过 QCT 和 QTL 部门开展业务,分别对应芯片销售及专利授权两大业务板块。图图 5 高通高通业务部分划分业务部分划分 数据来源:公司官网,国泰君安证券研究 2.QCT 实现应用场景全覆盖,实现应用场景全覆盖,高通芯驱动移动终端高通芯驱动移动终端 高通拥有多样化的移动端芯片,已全面覆盖高通拥有多样化的移动端芯片,已全面覆盖智能手机智能手机(智能手机芯(智能手机芯片组:片组:SoC 系统芯片及射频、基带部分)系统芯片及射频、基带部分
28、)、汽车和物联网(汽车和物联网(IoT)领域领域,驱动移 动终 端。高通 的移 动端 芯片 由驱动移 动终 端。高通 的移 动端 芯片 由 QCT(Qualcomm CDMA Technologies)部门)部门负责。负责。QCT部门部门专注于开发和推出创新的移动技术专注于开发和推出创新的移动技术解决方案解决方案,在无线通信和移动技术领域处于技术领导地位在无线通信和移动技术领域处于技术领导地位。图图 6 QCT部门产品应用场景部门产品应用场景覆盖智能手机、物联网及汽车领域覆盖智能手机、物联网及汽车领域 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责
29、条款部分 8 of 51 数据来源:高通公司官网 2.1.智能手机芯片组:推动性能与连接的引擎智能手机芯片组:推动性能与连接的引擎 纵观纵观公司智能手机芯片业务的商业模式,公司智能手机芯片业务的商业模式,主要表现为主要表现为向下游手机厂向下游手机厂商客户销售商客户销售 SoC 芯片芯片和和基带芯片。基带芯片。2.1.1.SoC 芯片冠名骁龙,打造智能手机芯片冠名骁龙,打造智能手机 SoC 产品矩阵产品矩阵 智能手机智能手机 SoC芯片(芯片(System-on-a-Chip)是集成了多个主要组件和)是集成了多个主要组件和功能的芯片,用于提供智能手机的核心计算和处理能力。功能的芯片,用于提供智能
30、手机的核心计算和处理能力。SoC芯片是智能手机的大脑,承担着中央处理器(CPU)及图形处理器(GPU)的功能。同时根据不同的设计需求,可以集成调制解调器、内存控制器、摄像头处理器、信号处理器等一种或多种功能。高通公司将其 SoC 芯片冠名骁龙(Snapdragon),产品定位面向多样化客户群体,打造从入门级芯片至旗舰芯片的产品矩阵。表表 1 骁龙智能手机平台产品规划骁龙智能手机平台产品规划 骁龙智能手机骁龙智能手机 SoCSoC 产品产品系列系列 产品定位产品定位 芯片图片示例芯片图片示例 Snapdragon 800 Series 骁龙 800 系列 旗舰芯片 Snapdragon 700
31、Series 骁龙 700 系列 高端芯片 Snapdragon 600 Series 骁龙 600 系列 中端芯片 Snapdragon 400 Series 骁龙 400 系列 低端芯片 Snapdragon 200 Series 骁龙 200 系列 入门级芯片 数据来源:高通公司官网,国泰君安证券研究 2.1.1.1.高通智能手机 SoC 市占率领先,主导高端市场 高通高通智能手机智能手机 SoC市占率领先市占率领先,出货量稳居市场第二,出货量稳居市场第二。从竞争格局及出货量来看,智能手机 SoC 市场集中度较高,多个供应商之间的激烈竞争。高通、联发科与苹果公司为 SoC 市场三巨头,占
32、据 60%以上市场份额。根据 Counterpoint Research 数据,2022 年以来,除第四季度外,高通智能手机 SoC 出货量稳居市场第二,仅次于联发科公司。2023 年Q1,高通智能手机 SoC 出货量占比为 28%,略低于占比 32%的联发科。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 of 51 图图 7 高通智能手机高通智能手机 SoC 市占率领先市占率领先 数据来源:Counterpoint Research,国泰君安证券研究 高性能、低功耗,骁龙高性能、低功耗,骁龙平台平台性能优异性能优异。高通自 2007
33、 年推出首款骁龙芯片以来,不断提升其算力水平及芯片集成度。通过先进的制程工艺、强大的核心架构、高效的 GPU,在芯片性能大幅提升的同时功耗大幅降低。以骁龙 8 为代表的 SoC 芯片处于行业前列,据 Cashify 网站评测,2023 年智能手机 SoC 评测前十名中骁龙平台占据 5 席。表表 2 Cashify 2023 智能手机智能手机 SoC 评测前十名评测前十名 数据来源:Cashify 官网,国泰君安证券研究 从从 SoC市场结构来看,高通骁龙在高端旗舰机型上具有绝对的优市场结构来看,高通骁龙在高端旗舰机型上具有绝对的优势。势。根据安兔兔 2023 年 6 月评测数据来看,Vivo
34、X90s,IQOO 11 Pro 等10 款旗舰安卓手机中,联发科公司的天玑芯片仅占两席,其余 8 款手机36%36%35%33%32%34%32%32%19%28%14%13%16%28%26%11%11%9%11%8%5%8%8%8%4%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%联发科高通苹果展锐三星 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 of 51 均配备高通骁龙 8 Gen2 芯片。图图 8 高通骁龙在高端旗舰机型上具有绝对的优势高通骁龙在高端旗舰机型上具有绝对的优势 数据来源:安兔兔官网 2
35、.1.1.2.依托丰富产品矩阵,持续受益于 5G 换机潮 5G手机渗透率迅速提升,推动芯片手机渗透率迅速提升,推动芯片 ASP上升。上升。IDC 数据显示,2016 年全球智能手机出货量见顶,行业进入存量市场。市场调研机构Counterpoint Research 数据显示,2022 年 1 月,全球 5G 智能手机的销量占所有智能手机销量的 51%,历史上首次过半。未来 5G 换机成为驱动行业增长的主要动力。5G智能手机要求智能手机要求 SoC芯片具有更强的数据处理能力和更高的效率。芯片具有更强的数据处理能力和更高的效率。SoC 芯片性能的提升进而带动芯片 ASP 价格的提升。根据摩根大通测
36、算,5G 智能手机芯片组平均价格约为 4G 智能手机芯片组价格的两倍。图图 9 智能手机行业进入存量市场智能手机行业进入存量市场 图图 10 5G 智能智能手机渗透率手机渗透率超过超过 4G 智能智能手机手机 数据来源:IDC,国泰君安证券研究 数据来源:Counterpoint Research 5G SoC方面,高通骁龙平台拥有丰富的产品矩阵方面,高通骁龙平台拥有丰富的产品矩阵,将持续受益于将持续受益于5G 换机潮换机潮。公司先后推出了支持 5G 网络的骁龙 4/6/7/8 系列产品,覆-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%80%0246810121416全球智能手
37、机出货量(亿部)YoY 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 of 51 盖从低端到高端 5G 智能手机生产商。与此同时,高通与主要芯片代工厂保持密切合作,确保可以利用晶圆厂的先进制程生产 5G SoC 芯片。据 statista 数据,高通 2021 年 5G SoC 市占率为 30%,名列第一。结合丰富的产品矩阵及先进制程,我们认为高通将持续受益于 5G 智能手机换机潮,有望在 5G SoC 市场保持领先地位。图图 11 骁龙平台骁龙平台支持支持 5G 网络的网络的 SoC 产品矩阵产品矩阵 数据来源:高通公司官网 2.
38、1.2.基带基带芯片成为智能手机关键组件,高通市场优势充分彰显芯片成为智能手机关键组件,高通市场优势充分彰显 手机基带芯片(手机基带芯片(Baseband Chip)是智能手机中的关键组件之一,)是智能手机中的关键组件之一,是是用来合成基带信号,或解码接收到的基带信号的芯片。用来合成基带信号,或解码接收到的基带信号的芯片。具体来说,发送信号时,基带芯片将音频信号编译成用来发射的基带码;接收信号时,芯片将收到的基带码解译为音频信号。同时,基带芯片还承担着多媒体处理(支持音频和视频编解码、图像处理),网络连接管理(负责网络搜索、注册、切换和信号优化等任务),安全功能(识别和验证手机 SIM 卡、实
39、现数据加密和解密、防止通信窃听和数据泄露等功能)等职责。图图 12 基带芯片基带芯片工作流程图工作流程图 数据来源:通信原理,国泰君安证券研究 2.1.2.1.基带芯片研发难度大,高通拥有领先研发优势 基带芯片研发难度大,壁垒高。基带芯片研发难度大,壁垒高。基带芯片具有高复杂度和集成度的特点,芯片需要集成多种通信标准、支持多频段、具备调制解调功能及多媒体处理功能。同时每一代通信技术的演进都会带来新的标准和要求,因此基带芯片需要在及时支持新的通信标准和功能的同时保持与旧有 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 12 of 51 技术
40、的兼容性。此外基带芯片的质量、稳定性及功耗对于手机性能和用户体验至关重要。在设计过程中,需要进行严格的测试和验证,以确保芯片实现优异的功耗比,在不同环境和使用条件下兼容各个手机生产商。最后,高通及华为在通信及芯片设计领域拥有诸多专利,导致其他厂商在设计基带芯片时无法绕开专利壁垒,进一步增加了开发及设计难度。持续创新打造一体化基带芯片解决方案,全球通信标准制定者构筑持续创新打造一体化基带芯片解决方案,全球通信标准制定者构筑领先优势领先优势。作为全球领先的半导体和通信技术公司,高通在基带芯片研发领域享有技术领导地位。公司拥有强大的研发团队和专业知识,持续进行技术创新。专利方面,高通拥有大量无线通信
41、相关的专利,涵盖了射频、调制解调、信号处理、通信协议等多个领域。集成度方面,高通的基带芯片解决方案集成了处理器、通信模块、射频前端和其他重要组件,提供了一体化的解决方案。这种高度集成的设计提高了性能效率,能够帮助下游智能手机厂商快速推进产品设计和开发过程。最后高通积极参与全球通信标准的制定和推动,并在标准组织中发挥重要作用。综合以上几点,高通在基带芯片设计方面优势显著。2.1.2.2.“5G 先驱+苹果公司合作协议+集成化”,高通基带芯片市占率遥遥领先 全球基带芯片市场份额高度集中,全球基带芯片市场份额高度集中,高通高通市占市占率率遥遥领先。遥遥领先。据TechInsights 的研究报告,2
42、022 年高通、联发科、三星在基带芯片共占全球约 94%的市场份额,其中高通基带芯片收入份额呈绝对领先优势,以62%的市场份额排名第一,远超联发科 27%和三星 6%的市场份额。图图 13 2022 年年基带芯片基带芯片高通高通市占率遥遥领先市占率遥遥领先 数据来源:TechInsights,国泰君安证券研究 5G先驱先驱+苹果公司合作协议苹果公司合作协议+集成化集成化,助力高通成为助力高通成为 5G基带市场基带市场领头羊。领头羊。从研发方面来看,高通的 QCT 部门是全球 5G 技术的引领者之一,提供全面的 5G 解决方案,其中便包括 5G 调制解调器。公司于 2016年推出首款 5G 调制
43、解调器:X50 5G 调制解调器。该调制解调器于 2018年被 OPPO 及 Vivo 等主流厂家选中开启商用,占据 5G 调制解调器市场先发优势。从竞争格局来看,2019 年公司与苹果达成合作协议,签署至61%27%6%6%高通联发科三星其他 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 13 of 51 少 6 年的专利许可协议及多年的芯片供应协议,高通将继续为苹果提供5G 基带芯片。合作协议暂时打消了市场对于苹果公司自研基带芯片从而影响高通相关业务收入的疑虑。从基带芯片发展趋势来看,5G 智能手机基带芯片由“外挂式”向“集成式”方向
44、发展大势所趋。随着 5G 传输速度提高,外挂式基带芯片会造成极大功耗损失,影响智能手机续航。高通在集成式基带芯片领域成果丰硕,多款 5G 基带芯片均备有 SoC 集成解决方案,方便下游手机厂商开发 5G 手机。根据 Strategy Analytics 数据,2022 Q2 全球 5G 基带芯片市场高通占比为 59%,遥遥领先第二名联发科公司。图图 14 全球全球 5G 基带芯片基带芯片市场高通占比遥遥领先市场高通占比遥遥领先 图图 15 集成式与外挂式基带芯片集成式与外挂式基带芯片 数据来源:公司财报,国泰君安证券研究 数据来源:CSDN 2.1.3.无线信号传输和处理的领军者,高通无线信号
45、传输和处理的领军者,高通射频射频前端前端业务业务持续布局持续布局 射频前端(射频前端(Radio Frequency Front End)是智能手机中的重要组成)是智能手机中的重要组成部分,它涉及到手机与无线通信网络之间的无线信号传输和处理,主要部分,它涉及到手机与无线通信网络之间的无线信号传输和处理,主要由功率放大器(由功率放大器(PA)、滤波器()、滤波器(Filter)、低噪声放大器()、低噪声放大器(LNA)、开关)、开关(Switch)、双工器()、双工器(Duplexer)、调谐器()、调谐器(Tuner)等组件构成。)等组件构成。高通射高通射频前端业务市占率领先,频前端业务市占率
46、领先,据据 Counterpoint Research测算,高通测算,高通 2022年年 Q1 射频前端市占率射频前端市占率 23.5%,市占率第一。,市占率第一。图图 16 三星三星 Galaxy S21 的的 5G 射频前端示意图射频前端示意图 数据来源:CCS Insight 59%29%6%6%高通联发科三星其他 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 14 of 51 高通加快布局射频前端业务。高通加快布局射频前端业务。2017 年,高通与 TDK 成立合资公司RF360。RF360 专注于射频前端解决方案,旨在提供全面的
47、射频前端技术和产品。它的产品范围涵盖了射频滤波器、射频开关、射频复用器等关键组件,以及射频前端模块和系统级解决方案。2019 年 9 月,高通公司完成对 RF360 剩余股权的收购。通过此次收购,高通得以为客户提供5G 射频系统完整解决方案。同时,射频前端模块和射频滤波器亦可用于汽车和物联网等领域,进一步巩固其在无线通信领域的领导地位。2.1.3.1.5G 助力射频市场增长,ASP 增势明显 5G发展发展带动射频前端市场增长带动射频前端市场增长及前端组件及前端组件 ASP 不断提升不断提升。5G技术的发展要求射频前端组件和解决方案具备更高频率范围、更大带宽、多频段和多模式支持的能力,及更好的信
48、号质量和覆盖范围。受此影响射频前端市场有望保持稳定增长。Mordor Intelligence 预测,到 2028 年,全球射频前端市场将增长至约 424 亿美元,2023-2028 期间年均复合增长率为 13.23%。同时,更强的前端组件性能带来组价价格的上涨。Driehaus Capital Management 及富国银行数据显示,主流智能手机厂商5G 射频前端成本较 4G 射频前端成本翻倍。图图 17 射频前端射频前端市场规模市场规模增长迅速增长迅速 图图 18 5G 射频前端射频前端成本成本较较 4G 射频前端射频前端成本成本翻倍翻倍 数据来源:Mordor Intelligence
49、 数据来源:Driehaus Capital Management,富国银行 2.1.3.2.技术储备叠加销售策略,巩固高通射频前端优势 完整完整 5G频段支持频段支持与与搭售策略搭售策略构成两大竞争力,构成两大竞争力,巩固公司巩固公司射频前端射频前端领域优势领域优势。高通在 5G 技术方面处于领先地位,公司的射频前端解决方案支持包括毫米波(mmWave)在内的完整 5G 频段,实现了更高的数据传输速度和更低的延迟。技术的优势可以满足主流智能手机厂商的设计及开发需求。同时随着 5G 手机对设计及功能的更高要求,智能手机射频前端可利用的空间逐步减小,迫使智能手机射频前端向模组化的方向发展。高通能
50、够提供从基带芯片至射频前端的综合解决方案,并采取射频前端+基带芯片+毫米波捆绑销售策略,顺应行业发展趋势。综合两点优势,高通将进一步巩固其在射频前端领域的领先地位。据 HDIN Research 及 Counterpoint Research 测算,高通 2022 年 Q1 射频前端市占率 23.5%,较 2021 年全年市占率上升 8.3%,市占率第一。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 15 of 51 图图 19 2022 年年 Q1 高通高通射频前端市占率射频前端市占率第一第一 数据来源:Counterpoint Res
51、earch,国泰君安证券研究 2.2.汽车业务汽车业务四大产线持续布局,四大产线持续布局,启动自动驾驶新增长启动自动驾驶新增长 20 年年深耕汽车通信解决方案,四大产品条线持续布局深耕汽车通信解决方案,四大产品条线持续布局。2002 年高通基于自身无线通信技术与通用汽车联合推出了安吉星车联网解决方案,随着 3G、4G、5G 通信技术的推进,公司不断基于新的通信标准,更新自身汽车通信解决方案。目前高通汽车业务主要专注于以下四大领域:(1)数字座舱、(2)车载联网、(3)ADAS(高级辅助驾驶系统)及自动驾驶、(4)云端管理。图图 20 高通汽车业务高通汽车业务四大产品条线持续布局四大产品条线持续
52、布局 数据来源:高通公司官网 2.2.1.骁龙数字座舱骁龙数字座舱业务集成技术优势,赋能驾乘体验升级业务集成技术优势,赋能驾乘体验升级 数字座舱赋能驾乘体验变革。数字座舱赋能驾乘体验变革。汽车数字座舱是指在汽车内部应用数字化技术和解决方案,通过集成先进的数字技术和互联功能,提供了更智能、便捷和互动化的驾驶和乘坐体验。2.2.1.1.骁龙数字座舱助力汽车成为智能终端 沿袭智能手机芯片优异性能,骁龙数字座舱助力汽车成为智能终端。沿袭智能手机芯片优异性能,骁龙数字座舱助力汽车成为智能终端。高通于 2014 年涉足智能座舱,公司推出第一代 28nm 制程的骁龙 620A。2021 年 1 月,第四代骁
53、龙汽车数字座舱平台 SA8295P 系列发布。该芯片平台 AI 算力达到 30Tops,采用 5nm 制程工艺。高通汽车座舱芯片可以看做是其移动端芯片的车载版,如 SA8295P 芯片可以看做骁龙 888 移动端芯片的车载版。搭载 SA8295P 芯片汽车的算力可与搭载骁龙 888 智23.5%17.0%16.8%42.7%高通科沃思佳其他 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 16 of 51 能手机的算力对标,用户将在车机上获得媲美手机、平板电脑的使用体验。依靠优异的芯片性能,骁龙数字座舱助力汽车成为智能终端。表表 3 高通智
54、能座舱芯片迭代路程高通智能座舱芯片迭代路程 汽车芯片平台汽车芯片平台 对标对标移动端平台移动端平台 推出时间推出时间 芯片制程芯片制程 第一代平台骁龙620A 骁龙 600 芯片 2014 年 1 月 28nm 第二代平台骁龙820A 骁龙 820 芯片 2016 年 1 月 14nm 第三代平台骁龙SA8155P 骁龙 855 芯片 2019 年 1 月 7nm 第四代平台骁龙8295P 骁龙 888 芯片 2021 年 1 月 5nm 数据来源:高通公司官网,国泰君安证券研究 图图 21 骁龙数字座舱助力汽车成为智能终端骁龙数字座舱助力汽车成为智能终端 数据来源:高通公司,搜狐新闻 2.2
55、.1.2.强通信连接能力及高算力水平稳固骁龙数字座舱市场份额 骁龙数字座舱凭借通信骁龙数字座舱凭借通信连接连接能力和算力水平能力和算力水平方面方面优势,市场份额领优势,市场份额领先先,地位稳固地位稳固。随着汽车智能化的推进,汽车平台需要更强大的通信能力及算力水平,而高通骁龙数字座舱可以契合该发展趋势。骁龙数字座舱拥有公司智能手机芯片全部竞争优势,优异性能使得其他汽车芯片厂商难以追赶超越。同市场其他主流数字座舱芯片相比,高通 SA8155P、SA8295P 芯片在 CPU、GPU 算力及 AI 算力方面拥有领先优势。市占率方面,据高工智能数据显示,22 年 1-10 月在座舱控制器市场(样本总量
56、为 121.09 万辆),高通平台占比达到 30.42%,公司拥有稳固的智能座舱芯片市场领先地位。2.2.2.C-V2X 实现车辆互联可能,高通积极布局车实现车辆互联可能,高通积极布局车联联网领域网领域 C-V2X 指车辆对一切通信指车辆对一切通信,是是 Cellular-Vehicle to Everything 蜂蜂窝车联网的简称。窝车联网的简称。作为作为一种基于蜂窝通信技术的车辆通信解决方案,一种基于蜂窝通信技术的车辆通信解决方案,主主 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 17 of 51 要要包括车对车包括车对车通信互联
57、通信互联(V2X)、车对基础设施)、车对基础设施通信互联通信互联(V2I)、车对行)、车对行人人通信互联通信互联(V2P)以及车对网络)以及车对网络通信互联通信互联(V2N)等等四类四类。图图 22 C-V2X 四种连接方式四种连接方式 数据来源:RCR Wireless News 网站 积极参与积极参与 C-V2X 标准制定,标准制定,成为车成为车联网联网领域领导者领域领导者。在研发技术的同时,高通公司积极参与车载联网标准制定,公司把 C-V2X 技术引入3GPP 进行标准化。3GPP 是一个国际标准化组织,由全球通信行业的利益相关方组成。该组织制定了移动通信技术的全球标准,例如 4G LT
58、E 和5G。在 C-V2X 技术的标准化方面,3GPP 发布了一系列技术规范,定义了 C-V2X 的网络架构、协议、通信模式和安全机制等,促进了 C-V2X发展和商业化应用。C-V2X 标准最终版本于 2017 年 6 月份完成,包括V2I、V2P、V2N、V2V。高通在第一时间发布了 9150 C-V2X 芯片,该芯片提供低延迟、高带宽和广域的通信能力,是全世界第一个可以商用的 C-V2X 的解决方案。目前,高通汽车无线解决方案包括骁龙汽车 4G 和 5G 平台,其芯片组沿袭了智能手机基带芯片的高连接性优势,提供强大的通信和连 接能力。公司 已经成为车联网 领域领导者,据Counterpoi
59、nt 数据显示,2022 年上半年高通汽车连接芯片组市场份额80%,遥遥领先英特尔等其他供应商。图图 23 高通高通成为车成为车联网联网领域领导者领域领导者 数据来源:高通公司官网,内燃动力智能技术分会 2.2.3.Snapdragon Ride 平台平台助推助推自动驾驶自动驾驶时代,时代,Ride Flex 顺应汽车顺应汽车 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 18 of 51 电子架构集中趋势电子架构集中趋势 2020 年年初,高通推出年年初,高通推出 Snapdragon Ride 平台,进军自动驾驶领平台,进军自动驾驶领
60、域。域。Snapdragon Ride 平台拥有强大的计算能力,提供高性能、低功耗的ADAS 和自动驾驶解决方案。同时该平台可编程、可扩展,并可支持全部级别的 ADAS 与自动驾驶场景。2.2.3.1.软硬件双管齐下,破局自动驾驶 硬件方面硬件方面,Snapdragon Ride 平台平台高度集成高度集成,为自动驾驶为自动驾驶及及 ADAS提供一站式硬件解决方案提供一站式硬件解决方案。首先,Snapdragon Ride SoC 配备定制的高通骁龙多核处理器,包括高性能的 CPU 和 GPU,以及专门用于 AI 推理的加速器,以此满足自动驾驶所需算力需求。以 SA8540P+SA9000P 组
61、合为例,SA8540P 为定制化 SoC,包含 CPU 和 GPU,SA9000P 则为辅助驾驶专用 AI 加速芯片。SA8540P 单颗 AI 算力为 60TOPS,SA9000P单颗 AI 算力为 200TOPS-300TOPS(芯片存在多个版本)。SoC 提供高速、低功耗的计算能力,可实时处理信息和做出决策。同时,该平台还集成有高通的感知处理器、通信模块及安全模块,解决了 ADAS 及自动驾驶所需的信息输入及连接要求。高度集成化及算力强大的芯片可以满足 L1-L5 全级别自动驾驶及 ADAS 的需求。图图 24 可满足全级别自动驾驶及可满足全级别自动驾驶及 ADAS 需求需求 数据来源:
62、高通公司官网,汽车开发者社区 软件方面,高通收购软件方面,高通收购 Veoneer 自动驾驶软件业务自动驾驶软件业务 Arriver,完善自,完善自动驾驶生态。动驾驶生态。2021 年 10 月,高通宣布与自动驾驶公司 V eoneer 达成最终收购协议,以总计 45 亿美元全现金交易方式收购 V eoneer 自动驾驶软件业务 Arriver。Arriver 的收购成功补齐了高通在自动驾驶领域的软件算法能力。高通可以在其 Snapdragon Ride 系统中集成 Arriver 的计算机视觉(Computer Vision)、驾驶政策(Drive Policy)和驾驶辅助(Driver A
63、ssistance)算法,使公司能够提供从硬件到软件的全方位自动驾驶解决方案,完善自动驾驶领域生态。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 19 of 51 图图 25 Arriver 的收购补齐了高通在自动驾驶领域的软件算法能力的收购补齐了高通在自动驾驶领域的软件算法能力 数据来源:高通公司官网,EE Times 网站 2.2.3.2.Ride Flex 芯片引领汽车电子集中式发展架构 汽车电子架构向集中式发展,高通汽车电子架构向集中式发展,高通积极备战,积极备战,推出推出 Ride Flex芯片芯片。汽车的迅速智能化对车载芯片的
64、算力要求不断提高,分布式 E/E 架构难以适应迅速增长的算力需求。高通、特斯拉、英伟达等厂商都在规划高集成度 SoC,用来统一数字座舱与自动驾驶功能。目前特斯拉已率先采用中央集中式架构,即用一个电脑控制整车。2023 年 1 月,高通正式推出骁龙 Ride Flex 芯片(包括 Mid、High、Premium 三个级别),集成智能座舱、自动驾驶、网路、机器视觉等多项应用功能,展现了公司积极备战汽车电子架构集中式发展的趋势及在融合数字座舱与自动驾驶方面的实力。公司表示,首款骁龙 Ride Flex SoC 预计将于 2024 年开始量产。图图 26 高通积极备战,推出高通积极备战,推出 Rid
65、e Flex 芯片芯片 数据来源:高通公司官网 2.2.4.打造打造车对云服务车对云服务解决方案,拓展服务生命周期解决方案,拓展服务生命周期 高通车对云平台为终端用户提供持续服务。高通车对云平台为终端用户提供持续服务。骁龙车对云服务平台是高通为骁龙汽车平台提供的云服务解决方案。通过与云端服务器和服务的连接,用户可以实现对车辆的远程控制和管理、远程诊断和维护及车辆数据收集和分析。同时,用户也可使用实时交通和导航及云端应用和娱乐服务。此外,平台支持 OTA 升级,消费者可以在硬件部署后和汽车 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 20
66、 of 51 整个生命周期中,持续获取最新特性和性能。图图 27 高通车对云平台高通车对云平台 数据来源:高通公司官网,IoT Automotive News 2.3.物联网物联网业务业务:移动通信:移动通信领域技术有效领域技术有效平移平移 作为无线通信技术的领导者,高通平移其深厚的技术储备至物联网作为无线通信技术的领导者,高通平移其深厚的技术储备至物联网领域。领域。通过应用包括蜂窝网络(如 4G、5G 通信技术)、低功耗广域网(LPWAN)和 Wi-Fi 等技术,高通正在实现万物互联,为广大设备提供了可靠、高效和安全的连接性,应用场景涵盖了智慧农业、娱乐多媒体、智慧办公等多个方面。图图 28
67、 高通高通物联网应用场景多样物联网应用场景多样 数据来源:高通公司,CSDN 物联网业务物联网业务营收占比上升趋势显著,营收占比上升趋势显著,已成为已成为公司公司QCT部门部门第二大第二大营收来源。营收来源。FY2023 Q2,公司物联网业务营收 13.9 亿美元,占 QCT 部门总营收 18%,为该部门除智能手机业务外第二大营收来源。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 21 of 51 图图 29 物联网业务营收已成为公司第二大营收来源物联网业务营收已成为公司第二大营收来源 数据来源:Bloomberg,国泰君安证券研究 高通
68、蜂窝物联网模块芯片高通蜂窝物联网模块芯片应用市场广阔,出货量应用市场广阔,出货量份额全球第一。份额全球第一。高通提供了多种物联网应用芯片和模块,大致可分为处理器 SoC 及连接模块。处理器 SoC 方面以骁龙物联网芯片为代表,其集成了低功耗、高性能的处理器、无线通信模块和其他关键功能,提供了广泛的功能和灵活性,适用于各种物联网设备,如智能家居、智能城市、工业自动化等。连接模块方面包括蜂窝物联网模块及包括蓝牙连接模块在内的其他连接模块。高通蜂窝物联网模块芯片市场份额全球第一。根据 Counterpoint数据,2022 年高通主导蜂窝物联网芯片市场,出货量份额为 40%,远高于其他供应商。图图
69、30 2022 年年高通蜂窝物联网模块芯片高通蜂窝物联网模块芯片出货量出货量份额全球第一份额全球第一 数据来源:Counterpoint,国泰君安证券研究 2.3.1.消费消费物联网物联网领域领域覆盖广泛覆盖广泛,XR 为主要发展项目为主要发展项目 在消费领域,高通产品广泛应用于在消费领域,高通产品广泛应用于 PC、平板、平板电脑电脑、音频、音频、XR、可、可穿戴设备等穿戴设备等。平板电脑及 PC 方面,高通于 2019 年起推出骁龙移动计算平台 7c、8c 及 8cx,分别定位低、中、高端笔记本电脑和 2 合 1 设备。可穿戴设备方面,截至 2021 年高通已出货超过 4000 万套骁龙可穿
70、戴设备平台,并于 2021 年 7 月,宣布了“可穿戴设备生态系统加速器计划”,进一步推广其可穿戴设备平台。音频领域,高通于 2021 年推出了0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%050002500物联网业务收入(百万美元)物联网业务在QCT部门占比(%)40%20%9%7%24%高通紫光展锐ASR移芯通信其他 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 22 of 51 Snapdragon Sound 技术,以高质量连接为设备间提供沉浸式音频体验。2.3.1.1.XR
71、 为高通消费领域物联网发展重心 XR成为高通成为高通消费领域物联网消费领域物联网发展重心发展重心。XR对新的互联网生态具有重要性,虚拟现实(VR)和增强现实(AR)为用户创造了全新的沉浸式体验,并为各行各业带来了许多机遇和创新。据 IMARC Services 测算,2022 年全球 XR 市场规模达到 351.4 亿美元。到 2030 年 XR市场规模将达到 3459 亿美元,年复合增长率 33.09%。XR 市场规模的迅速扩张为公司带来了新的增长点,促使公司深度布局 XR 领域。图图 31 全球全球 XR 市场规模稳定增长市场规模稳定增长(单位:十亿美元)(单位:十亿美元)数据来源:IMA
72、RC Services 2.3.1.2.XR 芯片、开发软件、生态,三方面积极布局 XR 领域 XR芯片传承芯片传承骁龙智能手机骁龙智能手机芯片芯片高性能、低功耗高性能、低功耗、高集成度、高集成度等等优势优势,适配适配 XR 终端终端。消费级 XR设备要求提供出色的用户体验,包括舒适性、高清显示及高续航,因此其芯片组需要有低能耗、高性能的特性。此外消费级 XR 需要高便携性,因此对芯片集成度有一定要求。得益于智能手机芯片的设计开发经验,高通 XR 芯片拥有强大的算力、高效的功耗管理、先进的图像处理、低延迟和高带宽连接、全球范围的兼容性以及安全和隐私保护等优势。2018 年 5 月,高通推出 V
73、R专用芯片骁龙 XR1,其性能与骁龙手机芯片 660 相近。2019 年 12 月,高通发布 XR2。2022年 10 月,11 月分别发布 XR2+、AR2 芯片。目前,高通骁龙四款 XR 芯片已经驱动超过 60 款 XR 设备。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 23 of 51 图图 32 高通骁龙四款高通骁龙四款 XR 芯片已经芯片已经驱动驱动超过超过 60 款款 XR 设备设备 数据来源:VentureBeat 丰富的开发软件丰富的开发软件支持,支持,协助构建全套协助构建全套 XR 解决方案。解决方案。除芯片组外,高通
74、还提供 XR 平台软件以支持开发人员在高通平台上构建和优化 XR应用。通过丰富的软件支持,开发人员可以最大限度地利用高通 XR 芯片的功能和性能,同时优化图像处理及音频体验。一些常用的功能如 3D音频、眼动技术、手势追踪、场景理解等被集成在了开发软件中,极大地帮助开发人员进行产品开发。Spaces XR平台平台构建高通构建高通 XR研发研发生态生态,打造,打造 XR产业圈产业圈助力行业助力行业发展。发展。2021 年 11 月,高通正式发布骁龙 Spaces XR 平台,2022 年 6 月,该平台面向开发者开放下载。骁龙 Spaces XR 是一个开放的跨设备平台和生态系统,能够支持跨平台的
75、领先 3D 引擎开发套件。活跃的社区将进一步推动 AR 设备的软硬件开发,帮助高通深耕 XR 领域。2021 年 9月,高通创投宣布成立 XR 产业投资联盟,旨在加速 XR 领域的创新、规模化及成熟,打造 XR 产业圈。图图 33 Spaces XR 平台平台于于 2022 年春季年春季面向开发者开放下载面向开发者开放下载 数据来源:高通公司官网,Plug Media Services 网站 2.3.2.工业物联网工业物联网连接万物,物联网平台连接万物,物联网平台实现终端与云端的闭环实现终端与云端的闭环 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免
76、责条款部分 24 of 51 高通复用其在通信及芯片设计方面优势,高通复用其在通信及芯片设计方面优势,在工业物联网(在工业物联网(IIoT)方)方面提供了一系列的解决方案,面提供了一系列的解决方案,连接万物连接万物。2021 年 6 月,高通推出 7 款面向工业领域的物联网芯片,包括 QCS8250、QCS6490/QCM6490、QCS4290/QCM4290 和 QCS2290/QCM2290。七款全新芯片平台覆盖低、中、高端物联网平台,实现包括物流、仓储、零售、医疗及制造业等在内的全方位物联网应用。入局物联网平台,入局物联网平台,构建物联网移动端与云端的闭环构建物联网移动端与云端的闭环,
77、创造创造业务新增业务新增长点长点。2023 年 2 月,高通推出物联网平台 Qualcomm Aware。Qualcomm Aware 是一个云服务平台,同时整合高通在物联网领域软硬件优势,通过硬件端丰富的芯片组,软件端易于开发者使用的软件及 API 接口,帮助行业用户时时刻刻洞察物联网终端变化,实现数字化变革。对高通来说,Qualcomm Aware 平台创造物联网业务新增长点,使公司在销售芯片之外,可以持续获得平台订阅收入。芯片方面的优势及平台的构建将放大高通在工业物联网领域的影响力。图图 34 Qualcomm Aware 云平台云平台示意图示意图 数据来源:高通公司官网,环球网 2.3
78、.3.云端边缘计算打造混合云端边缘计算打造混合 AI 雏形雏形,算力渗透终端,算力渗透终端 承袭优异能耗比,承袭优异能耗比,AI推理加速器推理加速器 Cloud AI100进军边缘计算进军边缘计算,形成形成混合混合 AI 雏形雏形。云端边缘计算(Cloud Edge Computing)是一种结合云计算及边缘计算的计算模型,可以将算力部署在网络的边缘从而更好的进行实时数据处理等任务。云端算力与终端算力协作的设计理念可以看做混合 AI 的雏形。2019 年高通推出 Cloud AI100 AI 推理加速器,并于 2020年 9 月出货。Cloud AI100 专业版支持最高 400 TOPS A
79、I 算力,与同行同类产品相比具有极高能耗比,同时支持 5G 连接,很好的满足云端边缘计算高连接性、高性能及低能耗的设备需求。目前该芯片是云端边缘计算领域领头羊,并且其已被用于边缘智能盒子,例如 EA5165N(Gloria)边缘智能盒子,助力算力渗透终端,开启混合 AI 时代。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 25 of 51 图图 35 高通高通 GloriaAI Box 数据来源:Ingrasys Technology 公司官网 3.QTL 业务彰显业务彰显专利专利商业商业价值价值,助推全球技术革新,助推全球技术革新 高通
80、高通 QTL部门是其专利授权部门部门是其专利授权部门,拥有公司在移动通信和无线技术拥有公司在移动通信和无线技术领域的广泛专利组合,专注于向其他公司和合作伙伴授予知识产权和技领域的广泛专利组合,专注于向其他公司和合作伙伴授予知识产权和技术许可术许可的使用权。的使用权。高通于 2000 年成立了 QTL 部门。凭借在 1990 年代积累的大量无线通信领域专利,QTL 部门收入在其成立的前十年内迅速增长,成为公司仅次于 QCT 部门的主要收入来源之一。FY2017 至 FY2019,QTL 部门受到苹果诉讼案及地缘政治因素如华为禁令等影响,收入连续 3 年出现下跌。此后,法律及地缘政治问题的缓解及高
81、通专利在物联网、汽车领域的广泛应用推动 QTL 部门营收回暖。QCT 部门 FY2022 营收 64 亿美元,与上年基本持平。展望未来,我们认为 QTL 部门将持续受益于公司多元化战略及混合 AI 带来的终端侧芯片需求从而保持营收增长趋势。图图 36 近近 3 年来年来高通高通 QTL 部门业务部门业务收入回暖收入回暖 数据来源:WIND,国泰君安证券研究 3.1.深耕深耕通信领域通信领域,专利价值专利价值领领先先 从专利分布从专利分布来看,高通专利主要分布在电子通信技术方面。来看,高通专利主要分布在电子通信技术方面。自公司建立之初,高通便深耕通信领域。据沈湘等研究人员在高通和华为技术创新战略
82、研究中指出,如今高通有超过 60%的专利集中在电子通信-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%00708090专利授权收入(亿美元)增长率(%)高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 26 of 51 技术方面,显示了公司在该领域的雄厚技术积淀。图图 37 高通专利主要分布在电子通信技术方面高通专利主要分布在电子通信技术方面 数据来源:沈湘,刘艳丽,邹丽雪,张迪.高通和华为技术创新战略研究J.科学观察,2021,16(6),国泰君安证券研究 以发明专利为主,重视专利质量及价值以发明专利为主,重
83、视专利质量及价值而非数量。而非数量。从专利类型来看,从专利类型来看,发明专利占据绝大多数,彰显了公司的创新能力,据前瞻产业研究院及智慧芽测算,高通发明专利比例超过 99%。从专利从专利申请数量及专利价值申请数量及专利价值分布情况来看,分布情况来看,高通采取质量优先的策略,申请数量不及华为,但高价值专利数量更多。据前瞻产业研究院及智慧芽数据,截至 2022 年 6 月,华为公司在专利申请总数及 PCT 申请量上均高于高通。但高通专利价值主要集中在 60300 万美元,华为专利主要集中在 3 万30 万美元。高价值专利使得高通公司的通信设备制造行业专利总价值超过 144 亿美元,是华为的 6 倍多
84、。图图 38 高通专利高通专利类型类型主要主要为发明专利为发明专利 图图 39 高通专利申请数量不及华为高通专利申请数量不及华为 数据来源:前瞻产业研究院、智慧芽,国泰君安证券研究 数据来源:前瞻产业研究院、智慧芽,国泰君安证券研究 62%12%6%20%电子通信技术计算领域电子电路领域其他99%1%发明专利其他类型专利9.51010.51111.512高通华为总申请量(万项)PCT申请量(万项)高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 27 of 51 图图 40 高通专注于高价值专利高通专注于高价值专利(单位:美元)(单位:美元)
85、图图 41 高通高通通信设备制造行业专利总价值通信设备制造行业专利总价值高于华为高于华为(单位:亿美元)(单位:亿美元)数据来源:前瞻产业研究院、智慧芽 数据来源:前瞻产业研究院、智慧芽 3.2.授权费授权费与与专利许可费专利许可费双轮驱动双轮驱动,为高通为高通带来稳定收入带来稳定收入 据据高通高通年报显示,年报显示,QTL 部门部门的收费内容主要包括的收费内容主要包括专利授权费专利授权费(license fees)及专利许可费()及专利许可费(royalties)。其中专利授权费为固定收费,收取数额不等的专利授权使用费用,可以一次性付清或多次付清。专利许可费则是基于授权产品销售价格的一定比例
86、收取。专利许可费为 QTL部门收入主要来源。专利授权费方面,我们认为高通专利授权费方面,我们认为高通在通信领域深厚的专利布局在通信领域深厚的专利布局及及质量质量优先的专利策略优先的专利策略可以可以稳固授权费的收入。稳固授权费的收入。专利许可费专利许可费方面,方面,经过经过多年发多年发展,高通产品展,高通产品由点到面,覆盖手机、汽车及物联网领域。由点到面,覆盖手机、汽车及物联网领域。高通产品成为高通产品成为终端设备不可或缺的组件之一。终端设备不可或缺的组件之一。海量芯片海量芯片渗透无数终端同时也渗透无数终端同时也为高通带为高通带来了稳定的专利授权使用收入来了稳定的专利授权使用收入:智能手机方面智
87、能手机方面,高通根据授权专利及手机所支持通信模式的不同对每一部手机收取售价 2.275%-5%不等的费用。每种收费模式均带有最高收取上限。汽车及物联网方面,汽车及物联网方面,高通高级工程副总裁兼技术许可业务(QTL)法律顾问陈立人表示,自动驾驶将以汽车中的通讯装置(MTU)的价格为基数,收取不超过 5%的许可费用。物联网设备以其中的 M2M 模块来做参考,每个部件收费标准为 50 美分。表表 4 高通手机专利费用占整机售价比例高通手机专利费用占整机售价比例 仅支持仅支持 5G 5G 的手机的手机 支持支持 3G/4G/5G 3G/4G/5G 的手机的手机 授权高通标准必要专利 2.275%3.
88、25%授权高通标准必要专利 加非标准必要专利 4%5%数据来源:高通公司官网,国泰君安证券研究 3.3.智能手机智能手机ASPASP提升携手提升携手万物万物互联需求,收费模式高可持续互联需求,收费模式高可持续性彰显性彰显 结合高通专利授权收费模式结合高通专利授权收费模式,我们认为我们认为其其 QTL部门部门将受益于将受益于芯片芯片 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 28 of 51 性能提高带来的性能提高带来的智能手机智能手机 ASP 的提高以及的提高以及万物互联。万物互联。智能手机方面,智能手机方面,5G 手机渗透率的不断提
89、高拉升了智能手机 ASP。据 Counterpoint 报道,2021 年前 3 季度全球智能手机 ASP 为 308 美元,较 2020 年智能手机 ASP 提高 7.3%。我们认为混合 AI 时代智能手机 ASP将进一步提高。按整机售价比例收取专利费的模式有利于高通锁定 QCT营收增长。图图 42 智能手机智能手机 ASP 不断提升不断提升 数据来源:Counterpoint,国泰君安证券研究 万物互联万物互联方面,方面,智能智能汽车及物联网的汽车及物联网的高速高速发展发展推动了车载通信装置推动了车载通信装置及物联网通讯模块的需求及物联网通讯模块的需求,进而,进而给高通专利收入带来新的增长
90、点。给高通专利收入带来新的增长点。汽车汽车方面,方面,据华经产业研究院测算,2025 年全球智能汽车销量将达到 7850万辆。物联网方面,物联网方面,据 IoT Analytics 数据,全球物联网设备连接数稳步增长,2023 年连接数预计达到 160 亿。智能汽车及物联网的高景气进一步增加了高通专利收入增长的动力。图图 43 智能汽车智能汽车销量销量持续持续上升上升 图图 44 物联网设备连接数物联网设备连接数平稳平稳增长增长 数据来源:华经产业研究院,国泰君安证券研究 数据来源:IoT Analytics,国泰君安证券研究 250260270280290300310320全球智能手机ASP
91、(美元/台)0%20%40%60%80%100%0200040006000800010000销量(万辆)YoY0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%35.00%050100150200全球物联网设备连接数(亿)YoY 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 29 of 51 4.多元化战略多元化战略带领公司重回增长路线带领公司重回增长路线,混合,混合AI孕育孕育业绩新增长业绩新增长 营收波段式增长,短期承压静待潜能释放。营收波段式增长,短期承压静待潜能释放。FY2012以来的近十年公司营收呈
92、现波段式增长,主要原因为全球智能手机增速放缓及手机厂商自研芯片。受此影响,公司 QCT 部门营收在 FY2015-FY2019 间波动剧烈。2020 年以来,5G 智能手机换机潮及公司在汽车、物联网领域的多元化布局带来的收益带领公司重回增长路线。公司近两年业绩保持高增。公司 FY2022 营收为 442 亿美元,同比增长 32%。其中 QCT 业务营收376.8 亿美元,同比增长 39%;QTL业务营收 63.6 亿美元,同比增长 1%。受经济不景气导致的消费市场疲软影响,高通 FY2023 Q2 营收为 92.75亿美元,与去年同期的 111.64 亿美元相比下滑 17%。其中 QCT 部门
93、 Q2营收为 79.42 亿美元,与去年同期的 95.48 亿美元相比下滑 17%。QTL 部门 Q2 营收为 12.90 亿美元,与去年同期的 15.80 亿美元相比下滑 18%。我们认为公司短期业绩受高库存及宏观环境压力承压,但公司多元化发展战略及混合 AI 时代的到来将给公司芯片业务带来新的增长点,公司将持续为股东及投资者创造长期价值,未来业绩可期。图图 45 高通高通近十年公司营收呈现波段式增长近十年公司营收呈现波段式增长 数据来源:高通财报,国泰君安证券研究 图图 46 公司公司 QCT部门营收在部门营收在 FY2015-FY2019 间波动剧烈间波动剧烈 数据来源:高通财报,国泰君
94、安证券研究-10%0%10%20%30%40%50%00500营业收入(亿美元)YoY-20.00%-10.00%0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%0500300350400QCT部门营收(亿元)YoY 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 30 of 51 4.1.多元化战略带领公司重回多元化战略带领公司重回增长增长路线路线 4.1.1.智能手机芯片成为智能手机芯片成为 QCT业务业务核心驱动核心驱动 智能手机芯片成为智能手机
95、芯片成为 QCT业务业务核心核心驱动。驱动。纵观公司业务,QCT 部门是高通公司的关键业务之一,FY2022 QCT 部门营收占公司总营收的85%,QTL 营收占比为 14%。QCT 部门收入来自于智能手机、汽车及物联网板块。智能手机芯片业务是 QCT 部门核心业务。FY2020 Q1 以来智能手机芯片业务占比均超过 70%。FY2022 智能手机业务营收 250.3 亿美元,同比增长 49%,占比为 75%。图图 47 QCT部门是高通公司的最大收入来源部门是高通公司的最大收入来源 数据来源:高通财报,国泰君安证券研究 图图 48 智能手机业务为智能手机业务为 QCT部门主要收入来源部门主要
96、收入来源 数据来源:高通财报,国泰君安证券研究 4.1.2.多元化战略带领公司重回增长路线多元化战略带领公司重回增长路线 多元化战略多元化战略及及统一技术路线助推协同增长,公司重回增长轨道。统一技术路线助推协同增长,公司重回增长轨道。近年来公司推行多元化战略并提出统一技术路线概念,将智能手机业务优势积极推广至汽车及物联网领域。目前物联网业务收入已成为 QCT 部门第二大收入来源。物联网、汽车业务的稳步增长,叠加 5G 智能手机63%67%71%68%65%74%76%60%70%80%85%33%31%29%31%33%29%23%19%21%19%14%3%2%1%1%2%1%20%9%1%
97、0%0%20%40%60%80%100%高通CDMA技术(QCT部门)高通技术授权(QTL部门)高通战略举措(QSI部门)项目调整及抵消73%77%73%73%77%76%70%72%78%75%74%74%73%77%22%18%23%23%19%20%25%24%19%21%22%21%21%18%5%5%4%5%4%4%5%4%3%4%4%5%6%6%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%智能手机业务物联网业务汽车业务 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 31 of 51 换机潮带来的 5G 芯
98、片销售量增长推动 QCT部门收入及公司整体营收重回增长路线。图图 49 FY2021-FY2022 智能手机智能手机、物联网物联网及汽及汽车车业务业务同比同比增长强劲增长强劲 数据来源:高通财报,国泰君安证券研究 4.2.短期短期业绩承压业绩承压,混合混合 A AI I 铸造铸造未来未来业绩新增长点业绩新增长点 4.2.1.需求疲软,短期业绩承压需求疲软,短期业绩承压 高通 FY2023 Q2 营收为 92.75 亿美元,与去年同期的 111.64 亿美元相比下滑 17%。其中 QCT 部门 Q2 营收为 79.42 亿美元,与去年同期的95.48 亿美元相比下滑 17%。QTL 部门 Q2
99、营收为 12.90 亿美元,与去年同期的 15.80 亿美元相比下滑 18%。据高通季度报告表示,据高通季度报告表示,高库存及需求疲软拖累智能手机及物联网业高库存及需求疲软拖累智能手机及物联网业务。务。汽车业务增长不足以弥补智能手机及物联网业务颓势。汽车业务增长不足以弥补智能手机及物联网业务颓势。智能手机方智能手机方面,面,手机业务收入约手机业务收入约 61 亿美元,同比下降亿美元,同比下降 17%。由于全球智能手机需求持续疲软,公司目前库存仍保持高位。据公司业绩交流会披露,预计智能手机行业去库存状态仍将持续,短期内继续拖累公司智能手机业务板块。物联网方面物联网方面,物联网业务收入约,物联网业
100、务收入约 14 亿美元,同比下降亿美元,同比下降 24%,下下游游消费、工业物联网消费、工业物联网客户客户及边缘计算客户及边缘计算客户亦处于去库存阶段,亦处于去库存阶段,拖累当季拖累当季收入增长。收入增长。高通于季度报表表示公司将持续多元化战略。我们认为公司将持续平移智能手机业务优势至物联网领域。随着下游物联网业务库存缓解,该板块业绩未来可期。汽车方面汽车方面,汽车业务板块收入约,汽车业务板块收入约 4.5 亿美亿美元元,同比增长,同比增长 20%,智能座舱智能座舱芯片放量芯片放量带动该板块收入带动该板块收入。基于高通在智能座舱及汽车芯片领域优势及长期投入,我们认为汽车板块收入将持续保持高速增
101、长。我们认为我们认为,高通高通 FY2023 Q2营收符合预期,但营收符合预期,但 Q3公司营收指引低公司营收指引低于市场预期。于市场预期。公司短期业绩公司短期业绩将将受高库存及宏观环境压力受高库存及宏观环境压力承压承压。4.2.2.混合混合 AI 铸造业绩新增长点铸造业绩新增长点 混合混合 AI时代时代对于终端侧芯片对于终端侧芯片高算力及高算力及高高连接性连接性的需求将的需求将为高通铸为高通铸造新的业绩增长点。造新的业绩增长点。随着混合 AI 进程的不断推进,终端设备运行 AI 模型将要求芯片组具有更强的算力与连接性。我们认为混合 AI 时代终端侧芯片将因为芯片性能的提升再次迎来一轮 ASP
102、 上升。同时,对新一代高性能、低功耗芯片的需求将拉动公司芯片出货量,降低库存方面压力。-20%0%20%40%60%80%100%FY 2021 Q1FY 2021 Q4FY 2022 Q3FY 2023 Q2智能手机业务YoY物联网业务YoY 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 32 of 51 量价双升将给公司 QCT 部门的产品组合带来新的增长点。4.3.费用率降低费用率降低助推助推 NonNon-GAAPGAAP 净利润率净利润率上升上升,业绩业绩未来可期未来可期 规模效应推动期间费用率下调规模效应推动期间费用率下调,利
103、润率波动抬升。,利润率波动抬升。据公司财报数据,销售、管理费用率稳中有降,规模效应逐渐显现,FY2022 销售、管理费用率降低至 5.8%左右。研发费用率基本稳定,FY2022 研发费用率 18.5%左右。随着费用率下降,QCT、QTL 部门息税前利润率上升,帮助公司实现 Non-GAAP 净利润率上升。图图 50 高通毛利率稳定,高通毛利率稳定,Non-GAAP 净利润率上升净利润率上升 数据来源:高通财报,国泰君安证券研究 图图 51 高通高通 QCT、QTL 部门息税前部门息税前利润率利润率上升上升 图图 52 高通毛利率稳定,高通毛利率稳定,Non-GAAP 净利润率上升净利润率上升
104、数据来源:高通财报,国泰君安证券研究 数据来源:高通财报,国泰君安证券研究 4.4.持续投入研发,不忘初心始终创新持续投入研发,不忘初心始终创新 研发费用明显抬升,专利保有量彰显创新能力。研发费用明显抬升,专利保有量彰显创新能力。研发费用率基本稳定的情况下,随着公司整体营业收入的持续上升,研发费用投入绝对值持续上升。FY2022 高通研发支出 81.94 亿美元,同比增长 14.19%。持续的高研发投入助力公司不忘初心,始终创新。据 Insights Consulting 调研,2022 年高通公司仍在生效的专利超过 16 万件,显示了公司强大的0%5%10%15%20%25%30%FY201
105、2FY2015FY2018FY2021研发费用占比销售及管理费用占比0%20%40%60%80%100%FY 2019Q1FY 2019Q4FY 2020Q3FY 2021Q2FY 2022Q1FY 2022Q4QCT部门息税前利润QTL部门息税前利润0%10%20%30%40%50%60%70%FY2019Q1FY2019Q4FY2020Q3FY2021Q2FY2022Q1FY2022Q4毛利率Non-GAAP 净利润率 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 33 of 51 创新能力。图图 53 高通高通持续投入研发持续投入研
106、发 数据来源:公司官网,国泰君安证券研究 图图 54 高通专利数量庞大高通专利数量庞大 数据来源:Insights Consulting,国泰君安证券研究 5.混合混合 AI从云到端,规模化推进从云到端,规模化推进 AIGC 5.1.生成生成AIAI市场呼唤新计算架构,混合市场呼唤新计算架构,混合AIAI应运而生独具优势应运而生独具优势 5.1.1.生成式生成式 AI 引发计算架构演进需求,混合引发计算架构演进需求,混合 AI 实现终端云端协同实现终端云端协同 生成式生成式 AI爆发催生应用端用例涌现,模型参数数量与市场规模驱爆发催生应用端用例涌现,模型参数数量与市场规模驱动计算架构演进。动计
107、算架构演进。自 2022 年 11 月 ChatGPT 爆火以来,两个月内月活用户便超 1 亿,推动生成式 AI 模型成为行业关注焦点,头部互联网及科技企业竞相自研生成式 AI 模型,各类企业级+消费级用例涌现。从市场规模角度,Bloomberg Intelligence 报告指出,未来 10 年内,生成式 AI市场规模将从 2022 年的 400 亿美元,增长至 2032 年的 1.3 万亿美元,年复合增速有望达到 42%。而从模型参数角度,以最新 GPT-4 为代表的生成式 AI 模型,作为基础模型,其模型参数已高达万亿量级。因此,生成式 AI 呼唤计算架构的演进,以此满足大规模生成式 A
108、I 日益增长的算力需求。-10.00%-5.00%0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%00708090研发费用(亿元)YoY163,75999,949仍在生效已失效62%38%高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 34 of 51 图图 55 生成式生成式 AI 市场规模高增市场规模高增 数据来源:Bloomberg,国泰君安证券研究 云端成为当今云端成为当今生成式生成式 AI模型主流模型主流部署方案部署方案,但模型推理,但模型推理成本较高成本较高阻碍进一步阻碍进一
109、步规模化扩展。规模化扩展。目前,云端是生成式AI模型部署的主要方式,用户可以通过网页对模型进行访问或通过 API 接口直接调用,向云端服务器发出请求,在云端收到请求后,会调用训练完成的模型对需求进行处理并返回结果。从模型训练角度,生成式 AI 模型参数数量较多,进行一次训练将产生较高昂的成本,但因其每年平均仅需训练几次,因此成本较为固定,不会随终端用户的增加而产生大幅变动。然而推理端成本则与终端用户数量息息相关。由于生成式 AI 模型需求的拓展推动其市场规模高增,模型推理端的市场规模将远高于训练端,表现为模型的推理成本随着日活用户数量及其使用频率的增加而飞速增长。然而,在云端进行模型推理的成本
110、极高,这将导致规模化扩展难以持续。混合混合 AI结合云端与终端,并根据不同应用场景灵活分流工作负载。结合云端与终端,并根据不同应用场景灵活分流工作负载。据高通 混合 AI 是 AI 的未来 白皮书,混合混合 AI 指指:终端和云端协同终端和云端协同工作,在适当的场景和时间下分配工作,在适当的场景和时间下分配 AI 计算的工作负载,在高效利用资计算的工作负载,在高效利用资源的同时为使用者提供更好的体验。源的同时为使用者提供更好的体验。在以云为中心的场景下,终端将根据自身能力,在可能的情况下从云端分担 AI 工作负载。而在其他的场景下,计算将主要以终端为中心,在必要时向云端分流任务。混合混合 AI
111、 能够能够助力助力解决规模化问题解决规模化问题。类比传统计算从大型主机和瘦客户端演变为当前云端和 PC、智能手机等边缘终端相结合的模式,生成式 AI 也将结合云端和终端,逐渐重塑行业格局。算力方面,AI 算力将由现在的云端集中部署逐渐转变为云端与边缘端灵活分配;模型方面,大模型将逐渐向边缘端渗透,在智能终端运行。5.1.2.混合混合 AI 架构具备五大优势,成本降低助推架构具备五大优势,成本降低助推 AI 生态蓬勃发展生态蓬勃发展 结合高通 混合结合高通 混合 AI 是是 AI 的未来 白皮书观点,我们认为,混合的未来 白皮书观点,我们认为,混合 AI架构在成本、能耗、性能、隐私、安全和个性化
112、五大维度和云端架构在成本、能耗、性能、隐私、安全和个性化五大维度和云端 AI 相相比具备优势比具备优势:1)成本)成本 02,0004,0006,0008,00010,00012,00014,00016,000生成式AI市场规模(亿美元)高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 35 of 51 云端推理云端推理具有成本瓶颈具有成本瓶颈,将部分数据处理转移,将部分数据处理转移到边缘终端可减轻云到边缘终端可减轻云基础设施的压力并减少开支基础设施的压力并减少开支。对于云端推理而言,从成本端需要考虑数据中心基础设施成本,包括硬件、场地、能耗
113、、运营、额外带宽和网络传输,而这些基础设施的成本正在持续增加。训练生成式 AI 模型需要海量数据及雄厚算力,由此带来高昂成本。从应用端来看,运行大模型费用同样高昂。据混合 AI 是 AI 的未来,运行一次参数超 1750 亿的GPT 的成本是传统搜索方法的 10 倍。而目前每天有超过 100 亿次的搜索查询产生,即便基于生成式 AI 模型的搜索仅占其中一小部分,年增量成本或将也能达数十亿美元。而混合 AI 能够充分利用现已部署的且具备 AI 能力的数十亿边缘终端,高通预计未来还将有具备更高处理能力的数十亿终端陆续落地。这将助推生成式 AI 生态系统的的蓬勃发展,并支持 OEM 厂商、独立软件开
114、发商和下游应用开发者更经济地进行开发。2)能耗)能耗 支持高效支持高效 AI处理的边缘终端能够提供领先的能效处理的边缘终端能够提供领先的能效,在践行,在践行ESG目目标时亦降低了网络成本标时亦降低了网络成本。据混合 AI 是 AI 的未来,与云端相比,边缘终端能够以很低的能耗运行生成式 AI 模型,尤其是减少了将数据传输上云过程中产生的增量能源消耗。表现为处理能力更靠近边缘,应用程序所需的互联网带宽也变得更少,在减少能耗的同时大幅降低了网络成本,由进一步助推了总运营成本的降低。因此边缘终端能帮助云服务商降低数据中心的能耗,践行 ESG 目标。3)可靠性、性能和时延)可靠性、性能和时延 混合混合
115、 AI具备相较于云端更高的可靠性、更强的性能和更低的时延。具备相较于云端更高的可靠性、更强的性能和更低的时延。据混合 AI 是 AI 的未来观点,在混合 AI 架构中,由于边缘技术能够实现在本地进行数据分析,因此终端侧 AI 处理十分可靠,能够在云服务器和网络连接拥堵时,提供等价于云端甚至更佳的性能。当生成式AI 对云的需求达到高峰时,会产生大量排队等待和高时延现象,甚至可能拒绝服务,而混合 AI 可以最大限度防止这类现象发生。此外,混合AI 架构中具备在终端侧处理的可用性优势,用户无论身处何地,甚至在无连接的情况下,依然能够正常运行生成式 AI 应用。4)隐私和安全)隐私和安全 边缘终端具备
116、更强的隐私性,提供信息安全保护并降低数据监管合边缘终端具备更强的隐私性,提供信息安全保护并降低数据监管合规风险规风险。之江实验室发布的生成式大模型安全与隐私白皮书指出,用户在使用生成式 AI 模型时可能存在“显式”或“隐式”信息泄露:“显式”信息泄漏指大模型可能会储存用户个人信息等隐私信息;“隐式”信息泄漏则表现为大模型可能通过收集对话框数据来进行广告推荐或生成虚假的信息,甚至诱导用户泄漏数据。而结合 混合 AI 是 AI 的未来观点,我们认为终端侧 AI 从本质上有助于保护用户隐私,无论是 B端还是 C端用户,所有的查询信息和个人的隐私内容都完全保留在终端上,彰显终端侧强大的安全能力。例如个
117、人信息或企业财务信息等隐私信息可以保存在终端中而不向云端暴露。个人数据和模型参数在边缘终端上的安全得到了更好的保护。此外,边缘终端也简化了数据监管合规方面的挑战。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 36 of 51 5)个性化个性化 混合混合 AI 让更加个性化的体验成为可能。让更加个性化的体验成为可能。据 混合 AI 是 AI 的未来,混合 AI 能够帮助用户形成个性化用户画像,而用户画像能够从实际行为、价值观、痛点、需求、顾虑和问题等方面来体现一个用户,并且可以随着时间推移进行学习和演进。终端的学习将利用如社交媒体、电子邮件
118、、消息、日历和位置等数据。终端中的用户画像在保证数据安全的基础下,可以用于增强和打造定制化的生成式 AI 提示,实现用户个性化体验。图图 56 基于混合基于混合 AI 优势,优势,AI 处理重心正在逐渐向边缘转移处理重心正在逐渐向边缘转移 数据来源:混合 AI 是 AI 的未来 5.2.从云端到终端,探索从云端到终端,探索 AIAI 工作负载的分布式处理机制工作负载的分布式处理机制 “端”成为边缘计算中“端”成为边缘计算中模型推理模型推理的载体的载体。据阿里云,边缘计算按功能角色可以分为三个部分:云、边、端。高通认为,智能手机、笔记本电脑、XR 头显、汽车和物联网等都可被定义为终端的范畴,如果
119、模型大小、提示和生成长度小于某个限定值,并且能够提供可接受的精确度,推理即可完全在终端侧进行。目前,边缘和云端是互为补充的关系,二者的互补格局实现了 AI 工作负载的分布式处理机制。图图 57 边缘计算按功能角色可分为云、边、端边缘计算按功能角色可分为云、边、端 数据来源:阿里云,国泰君安证券研究 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 37 of 51 大模型渗透终端进行推理的必要条件:模型参数减小与大模型渗透终端进行推理的必要条件:模型参数减小与算法迭代更算法迭代更新。新。若将现阶段云端和终端算力进行直接对比,受限于大模型的高参
120、数量,终端 AI 算力或许不能达到云端水平。因此大模型能够在端侧运行的第一步必然是缩小其庞大的体积,模型压缩是必由之路。目前,模型压缩方面已取得不错进展,模型量化、知识蒸馏和剪枝等方法可以用于压缩大语言模型。例如,华盛顿大学与 Google 的共同研究发现,利用逐步蒸馏(Distilling step-by-step)法,仅使用 7.7 亿参数就可蒸馏超过 5400亿的大语言模型。图图 58 逐步蒸馏法减少了模型大小以及训练所需的数据逐步蒸馏法减少了模型大小以及训练所需的数据 数据来源:Distilling Step-by-Step!Outperforming Larger Language
121、Models with Less Training Data and Smaller Model Sizes,注:蓝色点即为逐步蒸馏法模型 终端运行目前适合于参数量较少的模型,但未来破百亿参数的模型终端运行目前适合于参数量较少的模型,但未来破百亿参数的模型也将能够在终端上运行也将能够在终端上运行。目前在终端侧已经可以运行诸多的生成式AI功能,这些功能的模型参数在 10 亿至 100 亿之间。数学推理类模型由于参数较多,目前依旧难以在终端运行,一部分 NLP、视频理解和协作机器人类型中参数较多的模型也会在终端受限。但以图像识别和文字生成图像为代表的生成式 AI 模型已经实现了在终端运行的可能。如
122、 Stable Diffusion 等参数超过 10 亿的模型已经能够在手机上运行,且性能和精确度达到与云端处理类似的水平。未来在终端能够运行的模型规模还将进一步提升,据高通混合 AI 是 AI 的未来白皮书,如下图所示,高通预计在 2024 年能够运行百亿量级参数的模型。高通表示,是否具有混合 AI 能力也将成为全球用户未来选购下一款手机、PC 或汽车的主要影响因素。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 38 of 51 图图 59 参数量较少的生成式参数量较少的生成式 AI 模型可由云端分流到终端运行模型可由云端分流到终端运行
123、 数据来源:混合 AI 是 AI 的未来 据据高通高通 混合混合 AI 是是 AI 的未来的未来 白皮书观点白皮书观点,AI 工作负载的分布工作负载的分布式处理机制可以主要分为三类式处理机制可以主要分为三类,分别是,分别是以终端为中心的混合以终端为中心的混合AI,基于终,基于终端感知的混合端感知的混合 AI 和终端与云端协同处理的混合和终端与云端协同处理的混合 AI:1)以终端为中心的混合以终端为中心的混合 AI 在以终端为中心的混合在以终端为中心的混合 AI架构中,终端将充当锚点,云端仅用于架构中,终端将充当锚点,云端仅用于分流处理终端无法充分执行的任务。分流处理终端无法充分执行的任务。据
124、混合 AI 是 AI 的未来,许多生成式 AI 模型可以在终端上充分运行,也就是说终端可通过运行相对不复杂的推理完成大部分处理工作。终端侧神经网络或基于规则而运行的判决器(arbiter)将决定是否需要使用云端,可能是为了使用云端中更好的模型或是在云端检索互联网信息。图图 60 云端仅用于分流处理终端无法充分运行的云端仅用于分流处理终端无法充分运行的 AI 任务任务 数据来源:混合 AI 是 AI 的未来 2)基于终端感知的混合基于终端感知的混合 AI 终端作为传感器输入端,降低部分云端工作负载以减少成本。终端作为传感器输入端,降低部分云端工作负载以减少成本。据 混合 AI 是 AI 的未来,
125、在基于终端感知的混合 AI 场景中,在边缘侧运行的模型将充当云端大语言模型的传感器输入端。例如,当用户对智能手机说话时,Whisper 等自动语音识别的 AI 模型将在终端侧运行,将语音 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 39 of 51 转为文字,然后将其作为请求提示发送到云端,云端将运行大语言模型,再将生成的文本回复发回终端,之后终端将运行文本生成语音模型,提供自然免提回答。这一过程相对于在云端进行,节省了计算和连接带宽。未来,随着大语言模型向多模态转变,计算机视觉处理也可在终端运行,以进一步分流计算任务并减少连接带宽。在
126、先进模型中,隐私也将得到进一步保护,终端侧 AI 能够承担更多处理任务,并向云端提供经过改进且更加个性化的提示。图图 61 自动语音识别、计算机视觉和文本转语音在终端侧进行自动语音识别、计算机视觉和文本转语音在终端侧进行 数据来源:混合 AI 是 AI 的未来 3)终终端与云端协同处理的混合端与云端协同处理的混合 AI 终端和云端的终端和云端的 AI 计算也可以协同工作来处理计算也可以协同工作来处理 AI 负载负载。据 混合AI 是 AI 的未来,例如生成大语言模型的多个 token,大语言模型的运行都是内存受限的,这意味着计算硬件在等待来自 DRAM 的内存数据时经常处于闲置状态。为了生成四
127、个 token,一个近似的大语言模型要在终端上按顺序连续运行四次。终端向云端发送这四个 token,云端高效运行四次目标模型来检查其准确度,而仅读取一次完整的模型参数。在云端 token 是被并行计算的,每个目标模型都有零个、一个、两个、三个或四个预测 token 作为输入,推测性解码过程将持续到完整的答案出现时为止。图图 62 协同处理混合协同处理混合 AI 的四个的四个 token 推测性解码示例推测性解码示例 数据来源:混合 AI 是 AI 的未来 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 40 of 51 总体而言,目前总体而
128、言,目前 AI工作负载的分布式处理机制逐步完善,各种处工作负载的分布式处理机制逐步完善,各种处理机制可以根据业务的实际需求实现灵活部署。尤其是在算力与成本方理机制可以根据业务的实际需求实现灵活部署。尤其是在算力与成本方面,面,AI算力的灵活分配将缓解云端数据中心压力,在终端高性能、低功算力的灵活分配将缓解云端数据中心压力,在终端高性能、低功耗处理器的协助下,也将缓解生成式耗处理器的协助下,也将缓解生成式 AI 模型算力的不足并降低功耗。模型算力的不足并降低功耗。5.3.高通芯高通芯+AI+AI栈栈,终端侧终端侧 AI AI 技术和全栈优化技术和全栈优化引领边缘计算引领边缘计算 5.3.1.计算
129、平台和连接芯片构筑硬件优势计算平台和连接芯片构筑硬件优势,全面的产品芯片组合驱动全面的产品芯片组合驱动智能终端发展智能终端发展 面对面对混合混合 AI时代,时代,高通拥有多品类端侧产品矩阵高通拥有多品类端侧产品矩阵,将,将引领硬件端引领硬件端发展。发展。混合 AI 要求硬件进一步提高算力及连接能力,而高通的产品组合以低功耗,高算力及强大的连接能力极度契合该发展趋势。回顾高通众多芯片产品,大致可以将它们分为移动计算平台(以骁龙 SoC 为代表的智能手机、PC、汽车移动计算平台)及众多连接芯片(包含蜂窝通信模块、WiFi 通信模块等)。Hexagon处理器处理器助力骁龙平台构成终端侧优势,打造混合
130、助力骁龙平台构成终端侧优势,打造混合AI硬件硬件基础设施。基础设施。以骁龙平台为代表的 SoC 提供了端侧 AI 所必须的高性能及算力,同时满足了低功耗的需求。2022 年 11 月,高通发布其第二代骁龙 8 旗舰移动平台(骁龙 8 Gen 2),性能较上一代提升 35%、功耗降低40%。值得注意的是该平台配备专门面向 AI 计算的 Hexagon 处理器,支持 INT4、INT8、INT16、FP16 精度运算,可以运行以 Transformer 为代表的超大规模神经网络。以点到面,骁龙计算平台高可复制性,终端领域持续拓展。以点到面,骁龙计算平台高可复制性,终端领域持续拓展。骁龙移动计算平台
131、始于智能手机,高通不断在其汽车、PC 和平板电脑、物联网及 XR 平台复制智能手机平台的先进技术,因此骁龙汽车、PC、XR 等移动平台芯片皆可看做是其智能手机平台芯片的衍生品。我们认为高通将会复制骁龙 8 Gen 2 强悍的 AI 性能至其他移动平台,助力大模型落地移动终端。多频段支持叠加高速传输两大优势,构建云端终端的桥梁。多频段支持叠加高速传输两大优势,构建云端终端的桥梁。混合AI要求云端与终端的高质量连接。高通丰富的连接芯片构成了云端与终端的纽带。高通的蜂窝模组及射频芯片家族覆盖 5G 全频段,拥有行业领先的连接性。同时芯片组支持高达每秒 10 吉比特的下载速度,可以在终端和云端之间最大
132、化数据传输速度和性能。我们认为高通在连接芯片方面的优势构成了公司在混合 AI 硬件领域算力和连接的闭环。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 41 of 51 图图 63 诸多企业将推出诸多企业将推出搭载骁龙搭载骁龙 8 Gen 2 的产品的产品 数据来源:中关村在线 5.3.2.AI 软件全栈优化构建终端软件全栈优化构建终端 AI 生态生态 AI软件栈构成软件栈构成高通布局高通布局终端终端 AI最后一块拼图,生态的构建巩固其最后一块拼图,生态的构建巩固其终端侧终端侧 AI 的领导者地位。的领导者地位。为开发者提供全套解决方案是高
133、通创业成功的秘籍之一。为方便开发者充分利用自身硬件平台,快速实现产品部署,高通推出 AI 软件栈。该软件栈拥有丰富的工具和框架,开发者可以快速的在高通移动平台上创建、优化和部署 AI 应用程序。同时该软件栈赋予开发者快速迁移运用的能力,即在某一平台开发的程序可以快速平移至高通其他移动平台,极大的优化了开发过程。软硬件结合可以增加开发者对高通平台及硬件的使用黏性,巩固其终端侧 AI 的领导者地位。图图 64 高通高通 AI 软件栈将集合软件栈将集合 AI 软件产品软件产品到一个软件包中到一个软件包中 数据来源:高通中国 高通致力于全栈式终端侧高通致力于全栈式终端侧 AI研发,赋能终端研发,赋能终
134、端AI产品迅速上市并持续更产品迅速上市并持续更新迭代。新迭代。高通在混合 AI 是 AI 的未来中表示,公司为应用、神经网络模型、算法、软件和硬件进行全栈 AI 研究和优化。异构计算方法利用硬件(比如 CPU、GPU 和 AI 加速器)和软件(比如高通 AI 软件栈)来加速终端侧 AI,公司的全部团队跨上述领域联合工作,共同开发最为优化的解决方案。从提出愿景-发明-模型量化和优化-软件编译-概念验证-生态系统合作,高通的全栈式 AI 研究能够在 2-3 年的较短周期内完成技 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 42 of 51
135、术开发到应用的全过程,并引领高能效解决方案的发展。图图 65 高通全栈高通全栈 AI 研究和优化赋能技术研究和优化赋能技术迭代迭代 数据来源:混合 AI 是 AI 的未来 5.3.3.生成式生成式 AI赋能赋能 QCT全全产品产品线,高通独具混合线,高通独具混合 AI规模化扩展优规模化扩展优势势 着眼于高通具体的行业解决方案,无与伦比的全球边缘侧布局和规着眼于高通具体的行业解决方案,无与伦比的全球边缘侧布局和规模,模,赋能赋能高通高通混合混合 AI 规模化扩展优势规模化扩展优势。高通部署的边缘侧终端规模十分庞大,据高通混合 AI 是 AI 的未来,搭载骁龙和高通平台的已上市用户终端数量已达数十
136、亿台,驱动且连接了全球数十亿终端另高通成为了不二的混合 AI 领导者,每年也还有数亿台的新终端设备不断进入市场。高通的 AI 加速解决方案赋能了手机、PC、XR、汽车和物联网等在内的全产品线,跨细分领域快速普及相关功能并下沉到主流和入门级产品。图图 66 搭载骁龙平台终端推动混合搭载骁龙平台终端推动混合 AI 扩展至跨领域的数十亿产品扩展至跨领域的数十亿产品 数据来源:混合 AI 是 AI 的未来 我们以手机、我们以手机、PC 和笔记本电脑、汽车三大领域为例,阐述生成式和笔记本电脑、汽车三大领域为例,阐述生成式 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文
137、之后的免责条款部分 43 of 51 AI如何驱动新一轮内容生成、搜索、生产力、自动驾驶解决方案等用例如何驱动新一轮内容生成、搜索、生产力、自动驾驶解决方案等用例的发展,混合的发展,混合 AI架构将通过为终端领域深度赋能而与生成式架构将通过为终端领域深度赋能而与生成式AI共同发共同发展:展:1)手机)手机 移动端搜索数量在高基数背景下持续高增,手机终端移动端搜索数量在高基数背景下持续高增,手机终端直接直接连接大模连接大模型催型催生生新需求。新需求。据 混合 AI 是 AI 的未来,如今全球每日有超过 100 亿次的搜索量且移动端搜索占比超 60%,生成式 AI 的应用将推动算力大幅增长,尤其是
138、来自智能手机端的搜索请求。智能手机将成为人类真正的数字助手。精准的终端侧用户画像与能够理解文字、语音、图像、视频等模态在内的大语言模型相结合,让用户在手机终端侧可以实现沟通。尤其是进行自然语言处理、图像理解、视频理解、文本生成文本等任务的模型将面临较高的需求。骁龙打造领先移动平台,凭借骁龙打造领先移动平台,凭借 SoC出货量出货量市场份额持续充分获益。市场份额持续充分获益。高通在混合 AI 是 AI 的未来,中表示,骁龙是提升 Android 体验的领先移动平台,已出货 20 多亿个具备 AI 能力的处理器。骁龙在移动平台AI 基准测试中也处于领先地位,比如在行业知名的 AI Benchmar
139、k 中占据前 20 位。如我们在本报告第二章中所述,据 Counterpoint Research,1Q2023 高通智能手机 SoC 出货量占比达 28%。我们认为,高通在智能手机处理器的市场份额有望凭借混合 AI 优势进一步提升。2)PC 和笔记本电脑和笔记本电脑 生成式生成式 AI嵌入笔记本电脑和嵌入笔记本电脑和 PC,呼唤更加强大的混合,呼唤更加强大的混合 AI架构。架构。笔记本电脑和 PC上生成式 AI 嵌入日益增加,以 Microsoft Office 365 为例,Copilot 嵌入 Word 帮助用户进行文本生成、自动排版、摘要生成等;嵌入 Excel 可以帮助分析和探索用户
140、的数据,包括数据分析、数据预测和可视化等。但是,据混合 AI 是 AI 的未来,这类生成式 AI 模型需要经过进行复杂的模型调用处理,才能支持这些被重度使用的生产力任务。而在以终端为中心的混合 AI 架构中,大部分处理能够在 PC 上进行,如果将所有的这些生成式 AI 生产力工具集成至终端用户日常工作流,将能大幅降低成本。图图 67 Copilot in Excel 帮助进行数据分析为例,生成式帮助进行数据分析为例,生成式 AI 嵌入日增嵌入日增 数据来源:微软官网 注:右侧为向 Copilot 提出的问题以及它的回答 骁龙为骁龙为 PC端应用提升终端侧加速等服务,助推生产力迭代。端应用提升终
141、端侧加速等服务,助推生产力迭代。据 混 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 44 of 51 合 AI 是 AI 的未来,骁龙计算平台集成高通 AI 引擎,支持强大的终端侧加速,能够为最新应用带来更佳质量、性能和效率。除文本、图像和视频创作等生成式 AI 应用外,高通 AI 引擎还支持一系列传统 AI用例,从提升安全性的快速威胁检测,到增强视频会议体验的眼神接触和降噪。利用 Hexagon 处理器能够提升性能和效率,实现长时间电池续航,同时不占用 CPU 和 GPU 等其他系统资源,帮助用户大幅提高生产力。3)汽车)汽车 生成式
142、生成式 AI 爆发催生自动驾驶解决方案转型爆发催生自动驾驶解决方案转型。如今生成式AI 驱动的座舱能够提供高度个性化的体验。据混合 AI 是 AI 的未来,例如利用生成式 AI,数字助手可针对汽车如何维修提供信息,或为用户提供咨询,找到合适的服务提供商,提高车辆可靠性,同时减少时间和成本。又如,感知软件栈从未遇到过的罕见或陌生物体,经常会对高级驾驶辅助系统和自动驾驶(ADAS/AD)解决方案产生干扰,因此必须妥善采集和标记这些极端场 景的数据并重新训练模型。而生成式 AI 可以模拟极端场景,预测不同道路行为主体的行为,规划者可以利用这些场景确定车辆驾驶策略。图图 68 生成式生成式 AI 可用
143、于可用于 ADAS/AD,帮助改进驾驶策略,帮助改进驾驶策略 数据来源:混合 AI 是 AI 的未来 随着随着 ADAS/AD解决方案采用生成式解决方案采用生成式 AI模型,高通的混合模型,高通的混合AI架构架构将令汽车自身具备高能效的将令汽车自身具备高能效的 AI 计算能力。计算能力。据 混合 AI 是 AI的未来,驾驶策略软件栈以及感知软件栈始终在汽车的 AI 算力可支持的情况下本地运行。为了驾驶员和乘客的安全,严苛的时延要求使得云端几乎无法针对这些 AI 工作负载在决策过程中发挥任何作用。而高通作为是座舱和车载信息娱乐解决方案的领导者,将 AI 引入为汽车终端,令全球所有主要汽车制造商都
144、选择骁龙座舱平台来赋能他们的数字座舱系统。目前,许多汽车制造商已经启动量产项目,或正在计划采用高通解决方案的平台。这些汽车制造商包括本田、梅赛德斯、雷诺、沃尔沃、捷豹路虎、Stellantis、宝马、通用汽车/凯迪拉克、长城汽车、Mahindra、Togg、高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 45 of 51 丰田、小鹏汽车、广汽集团、捷途汽车、蔚来和威马汽车等。此外,此外,在在 XR 和物联网领域,高通也基于混合和物联网领域,高通也基于混合 AI架构助推企业在架构助推企业在生成式生成式 AI 时代的创新转型。时代的创新转型。此
145、外,在 XR、物联网等领域,高通也乘生成式 AI 爆发的东风,基于混合 AI 架构提出一系列解决方案,据混合AI 是 AI 的未来:目前已有超过 65 款采用骁龙平台的 XR 终端发布;作为物联网领域的主要技术提供商,高通也拥有跨不同垂直领域超过 16,000 家的客户,帮助包括机器人、智能摄像头、零售和城市基础设施在内的诸多物联网领域在 AI 时代的创新转型。5.4.出货量出货量低基数低基数与混合与混合AIAI驱动驱动更替双重更替双重利好利好叠加叠加,高通深高通深度赋能行业引领革新度赋能行业引领革新 5.4.1.消费乏力短期库存高涨,宏观改善助力消费电子回暖消费乏力短期库存高涨,宏观改善助力
146、消费电子回暖 消费乏力消费乏力导致公司导致公司短期库存高涨短期库存高涨。宏观经济方面,由于美国持续高通胀及中国仍处于复苏阶段,消费电子需求低迷。行业方面,我们认为,目前正处于 4G 至 5G、手机及通信芯片换机潮断档期。二者叠加,导致消费电子需求乏力,公司库存自 FY2022 以来持续增长。据高通财报显示,FY2023 Q2 公司库存超 60 亿美元。图图 69 高通库存持续保持高位高通库存持续保持高位 数据来源:高通财报,国泰君安证券研究 宏观改善助力库存削减宏观改善助力库存削减,消费电子低潮消费电子低潮转暖。转暖。据公司FY2023 Q2业绩交流会披露,预计智能手机行业去库存状态仍将持续
147、1-2 季度,短期内继续拖累智能手机业务板块及公司整体营收。但 2024 年宏观经济边际改善将助力库存削减。据 IDC 数据,预计 2023 年全球智能手机出货量 11.9 亿部,同比下降 1.1%,随着 2024 年宏观经济边际改善,手机市场有望迎来反弹,出货量同比回正,2023-2027 年安卓操作系统智能手机出货量 CAGR 约 2.8%。我们认为,目前公司库存拐点已至,消费电子即将度过低潮,未来随着消费电子的复苏,作为零部件的手机芯片的出货量提升之日或将更为临近。007080存货(亿美元)高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅
148、读正文之后的免责条款部分 46 of 51 图图 70 2024 年智能手机市场将迎来复苏年智能手机市场将迎来复苏 数据来源:IDC 5.4.2.边缘计算市场边缘计算市场持续持续扩张,扩张,混合混合 AI硬件性能需求助推出货量抬升硬件性能需求助推出货量抬升 混合混合 AI推动边缘计算市场扩张,高通芯片迎来新的增长点。推动边缘计算市场扩张,高通芯片迎来新的增长点。据国际电信咨询公司 STL Partners 预测,边缘计算潜在市场将在 10 年内从2020 年的 90 亿美元增长到 2030 年的 4450 亿美元,年复合增长率或将高达 48%。边缘计算作为混合 AI 发展的基石,将在混合 AI
149、 浪潮中持续获益。图图 71 全球边缘计算市场规模以近全球边缘计算市场规模以近 48%的年复合增长率增长的年复合增长率增长 数据来源:STL Partners,国泰君安证券研究 2023年手机出货量的低基数及混合年手机出货量的低基数及混合 AI驱动驱动 AI终端更替终端更替,有望共,有望共同助推高通出货量高增同助推高通出货量高增。基于高通在混合 AI 领域的广泛布局,我们认为高通将持续受益于混合 AI 变革带来的边缘计算市场增长。高通的 SoC芯片、AI 芯片,连接芯片(通信模组)等核心业务有望在此轮的边缘 AI浪潮中赢得较高需求。如前所述,随着消费电子周期性需求转暖,常规的芯片更迭需求也将存
150、在。因此,考虑到年内高通芯片出货量的低基数,05001,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0004,5005,000全球边缘计算市场规模(亿美元)高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 47 of 51 智能手机需求的抬升和作为端侧 AI 逐步落地的硬件需求抬升将同步存在,高通芯片出货量增速可期。5.4.3.高通高通引领混合引领混合 AI 产业变革,通力合作实现大模型终端侧部署产业变革,通力合作实现大模型终端侧部署 高通致力于实现混合高通致力于实现混合 AI趋势规模化拓展,凭借终端侧趋势规模化拓展,凭借终端
151、侧AI领导力成领导力成为其向混合架构转型的独特优势。为其向混合架构转型的独特优势。如前所述,伴随着生成式 AI 用例持续演进并成为生产力的主要驱动,我们认为,云服务及相关基础设施的搭建需求将在未来持续上升。而高通凭借终端侧 AI 的先进能力,不仅是高通数十亿台的终端侧装机量,更有高通全栈 AI 研究和优化,都将助推混合 AI 的规模化扩展,以满足企业和消费者的需求,带来成本、能耗、性能、隐私和个性化的优势。云端和终端的协同工作未来仍将持续,而高通也将依托强大的 AI 能力持续打造下一代用户体验,立足混合 AI之巅。高通凭借终端侧的市场份额优势将成为混合高通凭借终端侧的市场份额优势将成为混合AI
152、产业变革的推动者。产业变革的推动者。我们认为,智能手机端由于与人们的日常生活和工作密不可分,将成为AI 处理重心向边缘转移的首要阵地,如我们先前所述,高通和联发科作为 SoC 市场的领军企业,两者共计占约 60%的市场份额。其中,高通已率先实现了混合 AI 领域的应用落地,随着混合 AI 优势逐步为市场所认知,高通或将有望带动联发科和英特尔等企业持续加速向混合 AI 的投入,电子产业链有望迎来新的重塑机遇。模型应用层也将会因此产生变化,包括腾讯控股(0700.HK)在内的应用生态领军企业有望在手机等终端开发基于大模型的应用产品,或将因混合 AI 产业持续获益。高通致力与科技巨头深度合作,持续推
153、进大语言模型的终端侧部署高通致力与科技巨头深度合作,持续推进大语言模型的终端侧部署技术研发。技术研发。据高通中国报道,Llama 2 是 Meta 开发的开源大语言模型,自 2023 年 7 月 19 日起,Meta 发布 Llama2 免费可商用版本,其中包含70 亿、130 亿和 700 亿三种参数变体。高通计划从 2024 年起,在旗舰智能手机和 PC 上支持基于 Llama 2 的 AI 部署,如今开发者可以开始使用高通 AI 软件栈面向终端侧 AI 进行应用优化,赋能开发者使用骁龙平台的 AI 能力,为生成式 AI 的规模化扩展提供机遇。6.投资建议及盈利预测投资建议及盈利预测 考虑
154、到混合 AI 成为未来发展趋势,而高通凭借骁龙平台在推动混合 AI 规模化拓展方面独具潜能,叠加消费电子从低潮的转暖机遇,作为混合 AI 领导者,高通或将迎来结构性引领机会。我们预计公司FY2023E/FY2024E/FY2025E 营收分别为 361.9/372.5/440.9 亿美元,同比-18.1%/+2.9%/+18.4%,FY2023E/FY2024E/FY2025E 净利润分别为101.0/119.2/168.9亿 美 元,同 比-29.2%/+18.1%/+41.7%。FY2023E/FY2024E/FY2025E 摊薄 EPS 分别为 8.9/10.5/14.9 美元。估值方面
155、,我们选取全球半导体及芯片设计领域巨头如博通股份、联发科、英伟达等作为高通的可比公司。结合彭博的一致预测,可比公司 FY2024E 平均 PE 22.43X。考虑到高通公司目前处于成熟期,公司短期业绩受高库存,消费电子低迷及宏观环境压力承压,但我们认为在未 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 48 of 51 来的混合 AI 时代,公司作为终端侧 AI 的领导者,芯片业务将再次迎来市场机遇从而或带来业绩超额增长。因此我们认为高通股价运行在底部区间,结合上述全球半导体公司,我们给予其 24 财年经调整 PE 16 X,EPS 为
156、10.48 美元,目标价 167.7 美元,首次覆盖,并给予“增持”评级。图图 73 可比公司估值表可比公司估值表(以下数字均来自彭博)(以下数字均来自彭博)数据来源:Bloomberg(注:数据截至 2023/7/28,各公司数据以其最新财年年报计算)7.风险提示风险提示 AI 应用发展不及预期;公司研发进度不及预期;系统性风险;政策风险;研报数据更新不及时等。高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 49 of 51 国泰君安海外科技国泰君安海外科技团队介绍团队介绍 深耕全球互联网,辐射海外大科技,全面覆盖社交、游戏、电商、互联网
157、金融、互联网服务、AI 及硬科技、美股等领域,致力于结合产业视角与买方视角做差异化研究。秦和平秦和平 执业证书编号:S0880123010042 海外科技领域负责人、首席研究员 梁昭晋梁昭晋 执业证书编号:S0880523010002 海外科技分析师 李奇李奇 执业证书编号:S0880523060001 海外科技分析师 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 50 of 51 本公司具有中国证监本公司具有中国证监会核准会核准的证券投资的证券投资咨询咨询业务资格业务资格 分析师声明分析师声明 作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执
158、业资格或相当的专业胜任能力,保证报告所采用的数据均来自合规渠道,分析逻辑基于作者的职业理解,本报告清晰准确地反映了作者的研究观点,力求独立、客观和公正,结论不受任何第三方的授意或影响,特此声明。免责声明免责声明 本报告仅供国泰君安证券股份有限公司(以下简称“本公司”)的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。本报告仅在相关法律许可的情况下发放,并仅为提供信息而发放,概不构成任何广告。本报告的信息来源于已公开的资料,本公司对该等信息的准确性、完整性或可靠性不作任何保证。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断,本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及
159、投资收入可升可跌。过往表现不应作为日后的表现依据。在不同时期,本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时,本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改,投资者应当自行关注相应的更新或修改。本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户,不构成客户私人咨询建议。在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议。在任何情况下,本公司、本公司员工或者关联机构不承诺投资者一定获利,不与投资者分享投资收益,也不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。投资者务必注意,其据此做出的任何投资决策与本公司、本公
160、司员工或者关联机构无关。本公司利用信息隔离墙控制内部一个或多个领域、部门或关联机构之间的信息流动。因此,投资者应注意,在法律许可的情况下,本公司及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券或期权并进行证券或期权交易,也可能为这些公司提供或者争取提供投资银行、财务顾问或者金融产品等相关服务。在法律许可的情况下,本公司的员工可能担任本报告所提到的公司的董事。市场有风险,投资需谨慎。投资者不应将本报告作为作出投资决策的唯一参考因素,亦不应认为本报告可以取代自己的判断。在决定投资前,如有需要,投资者务必向专业人士咨询并谨慎决策。本报告版权仅为本公司所有,未经书面许可,任何机构和个人不得以任何
161、形式翻版、复制、发表或引用。如征得本公司同意进行引用、刊发的,需在允许的范围内使用,并注明出处为“国泰君安证券研究”,且不得对本报告进行任何有悖原意的引用、删节和修改。若本公司以外的其他机构(以下简称“该机构”)发送本报告,则由该机构独自为此发送行为负责。通过此途径获得本报告的投资者应自行联系该机构以要求获悉更详细信息或进而交易本报告中提及的证券。本报告不构成本公司向该机构之客户提供的投资建议,本公司、本公司员工或者关联机构亦不为该机构之客户因使用本报告或报告所载内容引起的任何损失承担任何责任。评级说明评级说明 投资建议的比较标准投资建议的比较标准 评级评级 说明说明 投资评级分为股票评级和行
162、业评级。以报告发布后的 12 个月内的市场表现为比较标准,报告发布日后的 12 个月内的公司股价(或行业指数)的涨跌幅相对同期的当地市场指数涨跌幅为基准。股票投资评级股票投资评级 增持 相对当地市场指数涨幅 15%以上 谨慎增持 相对当地市场指数涨幅介于 5%15%之间 中性 相对当地市场指数涨幅介于-5%5%减持 相对当地市场指数下跌 5%以上 行业投资评级行业投资评级 增持 明显强于当地市场指数 中性 基本与当地市场指数持平 减持 明显弱于当地市场指数 国泰君安证券研究国泰君安证券研究所所 上海上海 深圳深圳 北京北京 地址 上海市静安区新闸路 669 号博华广场 20 层 深圳市福田区益
163、田路 6003 号荣超商务中心 B 栋 27 层 北京市西城区金融大街甲 9 号 金融街中心南楼 18 层 邮编 200041 518026 100032 电话(021)38676666(0755)23976888(010)83939888 E-mail: 高 通高 通(QCOMCOM.US)请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 51 of 51 附:海外当地市场指数附:海外当地市场指数 亚洲指数名称亚洲指数名称 美洲指数名称美洲指数名称 欧洲指数名称欧洲指数名称 澳洲指数名称澳洲指数名称 沪深 300 标普 500 希腊雅典 ASE 澳大利亚标普 200 恒生指数
164、 加拿大 S&P/TSX 奥地利 ATX 新西兰 50 日经 225 墨西哥 BOLSA 冰岛 ICEX 韩国 KOSPI 巴西 BOVESPA 挪威 OSEBX 富时新加坡海峡时报 布拉格指数 台湾加权 西班牙 IBEX35 印度孟买 SENSEX 俄罗斯 RTS 印尼雅加达综合 富时意大利 MIB 越南胡志明 波兰 WIG 富时马来西亚 KLCI 比利时 BFX 泰国 SET 英国富时 100 巴基斯坦卡拉奇 德国 DAX30 斯里兰卡科伦坡 葡萄牙 PSI20 芬兰赫尔辛基 瑞士 SMI 法国 CAC40 英国富时 250 欧洲斯托克 50 OMX 哥本哈根20 瑞典 OMXSPI 爱尔兰综合 荷兰 AEX 富时 AIM 全股