2025年海光信息研究报告:算力领跑,国产之光(附下载)
报告研究所
1 CPU+DCU 双轮齐发,铸造国产算力中坚力量
1.1 自主创新突破壁垒,国产 CPU&DCU 迈向前沿
海光信息是国内领先的高端计算芯片设计企业,围绕 CPU 和 DCU 产品的双 重布局。海光信息成立于 2014 年,是一家专注于高性能计算芯片和服务器研发的 高科技企业,主要产品包括高端通用处理器(CPU)以及高端协处理器(DCU)。 公司的 CPU 产品早年获得 AMD 在高端处理器的技术授权及相关技术支持,并基 于 X86 架构研发,定位于高性能计算市场,涵盖服务器、工作站、高性能终端等 多种应用场景;DCU 产品以 GPGPU 架构为基础,兼容“类 CUDA”通用环境, 面向数据中心和云计算场景,解决传统架构在大规模并发、低延迟和高带宽需求下 的瓶颈,随着 AI 算力时代的到来,DPU 产品发展前景广阔。
公司发展历程可分为两个阶段,分别以“海光一号”CPU 和“深算一号“DCU 的 启动设计为标志。在 CPU 研发进程中,2016 年公司启动了“海光一号”的研发, 基于 AMD 授权技术进行产品设计,并于 2018 年成功实现量产与盈利。随着对市 场对更高算力需求的预判,公司在 2017 年 7 月启动了“海光二号”的研发。该产 品通过核心调整优化了性能和能效,于 2020 年实现量产。随后,2018 年公司开 始研发“海光三号”,专注于满足 AI 大算力的新兴需求,并于 2022 年推出市场。 2023 年 10 月,海光成功发布“海光四号”,该产品进一步提升了算力,并顺利进 入市场。目前,公司正积极推进“海光五号”的研发,开发进程顺利。 在 DCU(深算系列)研发进程上,2018 年海光启动了“深算一号”的研发, 产品主要面向大数据处理、商业计算等计算密集型应用,并于 2021 年完成结项并 实现盈利。2020 年 1 月,海光启动了“深算二号”的研发,产品提升了浮点数据 精度和常见数据计算类型的能力,性能提升超过 100%,并于 2023 年 9 月成功发 布。2023 年,海光启动了“深算三号”的研发,产品在性能、兼容性和安全性方 面进行了全面提升,相关开发进展顺利。同时,深算四号的研发也在积极推动中。
海光信息始终秉持“销售一代、验证一代、研发一代”的产品研发策略,建立了 完善的高端处理器的研发环境和流程,确保产品性能稳步提升,功能应用广泛丰富。 同时,公司一直专注于 DCU+CPU 的双赛道开发,根据市场需求调整和持续产品 迭代,在国产算力市场一直保持核心地位。
1.2 股权分散稳定,科研国资背景浓厚
中科院及国资基金为主要股东,股权较为分散。截至 2025 年一季度,海光信 息技术股份有限公司股东结构分散,单一股东持股比例均未超过 30%,其中最大 股东为中科院背景的曙光信息产业股份有限公司,持股比例 27.96%。此外,股东 包括天津海富天鼎科技合伙企业(10.81%)、成都产业投资集团(7.21%)、成都 蓝海轻舟企业管理合伙(6.09%)等,股东背景涵盖国有资本、产业基金及科研机 构,科研与国资背景浓厚,为公司长期发展提供稳定支持。而海光与 AMD 拥有合 资企业成都海光微电子技术有限公司与成都海光集成电路设计有限公司,为相关 集成电路技术引进和和合作奠定基础。
1.3 营收保持强劲增长,研发驱动价值释放
公司营业收入总体呈现上升趋势。公司营业收入自 2019 年的 3.79 亿元大幅 增长至 2024 年的 91.62 亿元,期间 CAGR 达 89.09%。增长的核心驱动在于产 品迭代持续推进以及信创政策在各大关键行业国产化覆盖升级,并使公司于 2024 年创下历史营收新高。尽管 2023 年可能因信创需求疲软影响,CPU 业务增速承 压,导致当年营收同比增速放缓至 17.30%,但受益于高端处理器产品生态持续完 善及算力市场需求快速增长,2024 年公司实现收入同比增长 52.40%。而在公司 最新公布的 2025 年第一季度财报中,海光信息实现营业收入 24.00 亿元,同比增 长 50.76%;受益于地缘政治推动下的国产化进程及公司产品在国产大模型中的快 速适配,整体需求加速持续加大并使得公司业绩继续维持高增长态势。同时公司 25Q1 合同负债 32.37 亿元,较去年末大增 23.33 亿元,订单需求持续旺盛,后续 业绩释放具备较强增长动能。 归母净利润方面公司改善明显,2019-2024 年,公司归母净利润从-0.83 亿 元增长至 19.31 亿元。自 2021 年实现扭亏为盈起,公司净利润保持快速提升, 2021–2024 年间 CAGR 达 80.91%,并在 2024 年公司归母净利润达到 19.31 亿 元,同比增长 52.87%,创历史新高,增长因素主要包括高性能产品占比提升带动 整体毛利率上升及国产化进程拉动业绩释放。而在 25 年 Q1,公司归母净利润达 到 5.06 亿元,同比增长 75.33%,技术壁垒逐步成型,产品优势明显驱动公司利 润大增。
从收入结构来看,海光信息的高端处理器销售业务仍占主导,并以直销模式为 主要销售渠道。公司 2024 年主要收入来源于高端处理器的销售,占总营利收入 99.70%。按销售模式拆分,2024 年直销业务实现收入 77.69 亿元,同比增长 39.36%,占比 84.79%;经销业务收入 13.93 亿元,同比增长 218.57%,占比 15.21%。目前,海光仍以直销模式为主,但经销业务的快速增长主要受下游经销 商核心客户规模扩张推动,反映出公司在多元销售渠道的拓展能力不断增强。
公司盈利能力持续增强,毛利率呈上升趋势,由 2019 年的 37.31%提升至 2024 年的 63.72%。尽管 2022 年受封装测试成本上涨,毛利率出现短暂下滑, 但随着供应链管理效率提升、成本结构优化及规模化生产效应,2024 年毛利率同 比+4.05 pct,创历史新高。在毛利率改善带动下,净利率同步上行,2024 年净利 率达 29.65%,同比+1.35pct,同样为历史最高水平。高端芯片产品放量、产品结 构优化及供应链协同能力增强是公司净利润持续增长的关键驱动因素。而 25 年 Q1 公司销售毛利率实现 61.69%,净利率 29.74%,成本与公司管理协同调整动 能公司盈利能力持续上升。 随着产品销售规模拉大,顾客关系成熟及管理架构逐步优化,同时财务结构持 续改善,利息收入增长叠加部分借款偿还,带动公司费用率改善明显。2019 至 2025 年 Q1,公司管理费用率由 14.25%下降至 1.38%,而销售费用率则由 6.60% 下降至 2.71%,同时财务费用率则由 7.12%下降至-1.67%。
海光信息持续注重技术创新研发。近年来公司持续加大研发投入力度,从 2019-2024 年,研发费用已经从 1.75 亿元增长至 29.1 亿元,期间研发费用率始 终稳定在 25%以上,而 25Q1 研发投入达 7.64 亿元,同比增长 16.26%。公司基 于长期发展战略扩大研发团队,2024 年研发人员数量较上年同期增长 31%。新产品研发进程加速并增加研发项目投入,以强化技术储备并提升市场竞争力。同时, 费用化项目较多,导致研发费用增长较快。海光围绕通用计算市场,持续保持高强 度的研发投入,不断实现技术创新、产品性能提升,保持了国内领先的市场地位。 海光信息研发人员具备高学历及丰富研发经验。截至 2024 年,公司研发技术 人员 2,157 人,占员工总人数的 90.18%,77.61%的研发技术人员拥有硕士及以 上学历,同时在具有高学历的基础上,海光工程师对于芯片和处理开发均具有丰富 的行业履历,并且拥有对于 x86 和 ARM 处理器的经验。随着高强度研发投入以 及核心技术的积累,公司的技术“护城河”越来越巩固,产品组合也逐渐丰富。
公司通过多线程项目推进通用处理器和协处理器的持续迭代和产品拓展,并 长期投入大量研发资金确保技术优势和市场竞争力。该策略不仅巩固了海光在国 内高性能计算领域的领先地位,也在核心技术升级和产品布局上保持对国际龙头 企业的紧密追赶。同时相应的研发投入支持也为海光带来了乐观的专利授权回报。 截至 2024 年,海光信息累计取得发明专利 836 项、实用新型专利 115 项、外观 设计专利 3 项、集成电路布图设计登记证书 299 项、软件著作权 304 项。
1.4 领导层技术背景深厚,带领团队稳健发展
海光信息的核心团队技术背景深厚。学历上大多具有硕士及博士学位,不乏清 华大学、北京大学和海外求学学历背景;同时公司高管也拥有相应的高级工程和企 业管理背景。公司董事及总经理沙超群为教授级高级工程师,历任中科曙光技术副 总裁,高级副总裁。
2 以 x86 架构为基础,彰显国产 CPU 新风采
2.1 x86 架构领衔市场增长,国产化布局推动自主创新
2.1.1 全球市场平稳增长,x86 架构优势明显
CPU(中央处理器)是计算机的运算与控制核心,负责对存储器、输入输出单 元等硬件资源进行调度,并执行通用计算任务。同时,计算机系统中各类软件的运 行最终均需通过指令集转换为 CPU 操作,决定整体计算性能与系统效率。CPU 下 游应用涵盖 PC、服务器、消费电子及物联网等多个领域。 而 CPU 下游核心服务器市场在 AI 需求带动下有望进一步扩张。 据 Precedence Research 统计,2024 年全球服务器市场已增长至 1036.5 亿美元, 并预计到 2034 年将达到约 2301 亿美元,2024-2034 年 CAGR 预计为 8.30%。 受数据中心建设加速、云计算需求持续扩张及 AI 算力增长驱动,服务器市场有望 保持稳定增长。
x86 架构符合服务器市场需求。目前 CPU 采用的指令集有复杂指令集和精简 指令集两种,并根据所使用的指令集类型的不同,CPU 架构分为 x86、ARM、RISCV 和 MIPS 四大架构。相较于其他架构而言,x86 更注重于复杂指令采集,及单个 指令即可借助指令数量存储多和超线程的优势来处理更为复杂的任务,并且相关 架构设置的高性能够支持更加高端处理的工作速度,同时在兼容性、硬件灵活拓展 性及配套软件及开发工具成熟度、功能性上优势明显。并且 x86 架构能够高效利 用主储存器,在处理复杂指令和商业计算任务时表现出色,同时许多先前的服务应 用平台依赖于 x86 构架下的服务器支持,因而迁移至其他架构会产生不菲的技术 匹配成本,因此 x86 被广泛应用于服务器领域并逐年实现增长。
而 x86 服务器则占据服务器市场中的首要位置。据 IDC 统计,2023 年 x86 服务器在全球服务器市场规模中的占比达到 86%,依然是服务器中的主流选择。 而在国产市场借助于 x86 服务器的对于平台的兼容性和灵活的扩展性,打造的丰 富的软件生态系统再加上可观的成本效益,相应的服务器需求将会在国产化 AI 的 浪潮化中持续走高,并在 2024 年第三季度,中国服务器市场出货量同比增长 16.6%。据 IDC 预计,到 2028 年中国 x86 服务器市场出货量将达到 460 万台, 收入规模将增长至 620 亿美元。
2.1.2 海外巨头优势明显,国产替代任重道远
海外公司垄断市场,Intel 依然保持霸主地位。根据智研咨询统计,截至 2025 年初,国产 CPU 市场英特尔和 AMD 分别占据 50%及 30%的份额,外企占比依 然较多并且行业垄断特征明显。Intel 在其中依然保持了绝对的领先地位,根据 Mercury Research 数据显示,Intel 在 3Q24 出货 409 万颗 x86 服务器 CPU, AMD 出货 139 万颗 Epyc 处理器。尽管 AMD 的市场份额相较于 Intel 仍有一定 差距,但是凭借着过硬的产品力和性价比,近年来 AMD 的市场份额逐渐上升,未 来 AMD 有可能与 Intel 平分秋色,形成两强分庭抗礼的局面。
2.1.3 国产化浪潮带动行业发展,自主创新势在必行
随着市场结构的演进与政策引导,CPU 正成为信息技术国产化的核心抓手, 政企端在该领域的投入力度持续加大。尤其在 AI 与数字化渗透率不断提升的背景 下,金融、教育等服务行业对信息安全与国产替代的需求愈发迫切。国家在“十四 五”国家信息化规划明确提出推进信息化发展战略,强化以国内大循环为主体的数 字政务建设,加快关键核心技术产品的研发与适配平台建设,推动软硬件协同适配, 加速构建自主可控的信息基础设施。同时,国资委在 79 号文中明确提出,到 2027 年底央企国企 100%完成信创替代,涵盖基础软件、芯片、操作系统、中间件等关 键领域,信创国产化进程加速。
在信创政策持续推进下,国产化进程加速,下游终端响应积极。IDC 数据显示,2021 年我国 x86 服务器出货量达 382 万台,其中互联网企业采购 167 万台,占 比 43.8%,电信企业采购 40.5 万台,占比 10.6%,显示其对服务器算力的强劲需 求。当前信创国企已成为国产 CPU 的重点拓展方向。以中国电信为例,其 2024 年服务器集采项目中国产化率已达 67.5%,中国移动与中国联通也在持续提升对 国产芯片的采购占比。在政策与需求双重驱动下,国产 CPU 厂商将迎来广阔成长 空间,海光有望凭借技术积累与产业协同优势,在新一轮国产替代进程中加速突围, 确立行业领先地位。
算力驱动产业升级,x86 仍是业界首选。对于日益增长的云计算需求,上游 服务器供应链也享受到正面效应。据《中国算力发展报告(2024)》,2023 年我国 在用算力中心机架数量达到 810 万架,较 2017 年的 166 万架增长接近 4 倍,其 中大型规模以上机架占比达到 78.15%。而 x86 服务器在 23 年 CPU 服务器市场 份额占比达到 90.20%。在科技革命和产业变革快速推进的背景下,计算能力正日 益成为促进产业优化升级与社会发展的核心动力,x86 架构将继续发挥其关键作 用,为我国算力的发展注入强大动力。
2.2 打造国产高端 CPU,融合三大优势
2.2.1 积极推动研发,融合三大优势
(报告来源:民生证券。本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
我们组建了研究报告知识星球社群,加入后您可以享受以下服务:
1、星球中分享最新、专业、深度的行业研究报告、投行报告、白皮书、蓝皮书、公司研报等。报告持续更新,公众号发布的报告可同步下载;
2、海量研究报告均可下载PDF高清版,无限制;
3、会员可以用提问方式获取具体报告需求;
业务咨询、商务合作:136 3162 3664(同微信)
温馨提示
应广大粉丝要求,「报告研究所」成立了报告交流群,欢迎各位公司企业、投行、投资机构、政府机构、基金、创业者及金融资本圈朋友加入!
这里能且不限于:“行业交流、报告交流、信息交流、寻求合作等......”
入群方式:添加助理微信【touzireport666】,发送「个人纸质名片」或「电子名片」审核后即可入群。