從矽谷看全球科技發展趨勢
本文節選自 中信證券前瞻研究系列報告22
《美國調研：從矽谷看全球科技發展趨勢》
美國：在半導體和半導體設備領域具備顯著競爭優勢
美國半導體優勢顯著。2016 年，全球半導體產業銷售額為 3389 億美元，其中美國半導 體廠商貢獻了 1639 億美元，佔據 48.4%的市場份額。在全球大多數的國家的半導體市場當 中，美國半導體公司所佔有的市場份額均超過 50%。領先的美國半導體硬體公司包括：Intel （CPU）、 NVIDIA（GPU）、 Xilinx（FPGA）、 AMD（GPU）、 Impinj（RFID）等。
美國半導體設備亦保持優勢。據 Gartner 統計，2016 年全球半導體晶圓級製造設備市 場規模達 374 億美元，前 5 大半導體設備廠商佔據了 67.6%市場份額，其中應用材料（美 國）市場份額達 20.7%，拉姆研究（美國）13.9%，阿斯麥（荷蘭）13.6%，東京電子（日 本）13.0%，科磊（美國）6.4%。
英特爾立足傳統深耕行業地位，著眼將來布局新興市場。作為 CPU 市場絕對龍頭領導， 英特爾不遺餘力地強化自己行業地位並引導行業潮流。在奇數年更新架構，偶數年更新工藝 的鐘擺開發周期的基礎上，英特爾提出了三年周期計劃，從而將架構的更新與工藝的進步有 機的結合了起來。優秀的製造工藝為 CPU 性能變革提供基礎，先進的核心架構進一步反哺 運算能力。架構與工藝的交替革新進一步奠定了英特爾在處理器製造領域的核心地位。英特 爾研發投入超過 120 億美元，位居所有科技信息公司前位。高端遊戲、自動駕駛、虛擬現實、 機器學習、深度神經網路等領域均可見到英特爾的布局。7 月 20 日推出的 Movidius 神經計 算棒是世界上首個基於 USB 介面的深度學習推理工具與人工智慧加速器。隨著上述領域內 核心技術的逐漸成熟，英特爾的領導地位將會得到進一步的鞏固。
英偉達為 GPU 龍頭，AMD 仍有市場份額。英偉達基於圖形晶元起家，在利用 GPU 技 術處理大數據類的解決方案有強大積澱。截至 2015 年第二季度，英偉達在國際獨立 GPU 市場份額已達到 82%。由於現有人工智慧演算法離不開海量數據處理，因此採用眾核同步並行 運算的 GPU 平台比 CPU 效果更佳而能耗更低，也解釋了公司為何在戰略轉型至人工智慧平 台搭建者的過程中有著龐大優勢。公司最近宣布攜手微軟共謀從內部到 Azure 雲端的企業級人工智慧加速計算架構，優化的智能分析平台有望為數據中心業務帶來持續的增長動力。 AMD 同時在 CPU 與 GPU 兩個計算機核心硬體上均具有一定市場份額，產品的關聯與互補 也為 AMD 帶來了十分可觀的用戶粘性與市場佔有。雖然這些與市場佔有率與第一位的英特 爾（CPU）、英偉達（GPU）仍有差距，但在寡頭市場中 AMD 仍有一定的議價能力。
賽靈思持續投入大量研發費用以鞏固 FPGA 行業地位，不斷推出新產品。目前在全球 市場中，Xilinx、Altera 兩大公司對 FPGA 的技術與市場佔據絕對壟斷地位，兩家公司佔有 將近 90%市場份額，專利達 6000 余項之多。剩餘市場份額主要被 Lattice 和 Microsemi 占 有，這兩家的專利也達 3000 多項。2014 年 Xilinx、Altera 兩大公司營業收入分別為 23.8 億 美元和 19.3 億美元；而 Lattice 和 Microsemi（僅 FPGA 部分）收入分別為 3.66 億美元和 2.75 億美元。賽靈思 2016 年、2015 年和 2014 年的研發費用分別為 5.34 億美元、5.26 億 美元和 4.92 億美元，占當年公司營收的比例分別為 22.73%、23.75%、20.71%。公司研發 投入主要覆蓋新的集成電路設計，為硬體和嵌入式軟體開發新的軟體設計自動化工具，邏輯 知識產權的設計和引進先進的半導體製造工藝。公司的研發投入使得公司在新品開發和專利 獲取方面不斷取得新的成果，保證了公司的長期競爭力。截止 2016 年年末，該公司擁有 3500 多個美國專利和 300 多項專利申請。
英頻傑為 RAIN RFID 組織的世界領先供應商。為諸如零售、醫藥、健康以及其他很多 行業提供了物品智能化的方案，幫助世界各地的公司增加銷售，提高效率。公司使物聯網能 夠具有識別、定位、驗偽數十億物品的能力；同時，其集合平台綜合了世界上最完整的、並 被 RAIN RFID 廣泛使用的產品集合，為物理世界提供數字生活。根據美國計算機技術工業 協會（CompTIA）的估計，聯網設備的數量在 2014 年至 2020 年間的年複合增長率預計將 達到 23.1%，到 2020 年達到 501 億。感知層 RFID 作為物聯網產業鏈的重要一環，將受益 於物聯網行業市場規模的快速提升。英頻傑作為 RAIN RFID 組織的世界領先供應商，料將 受益於行業發展。
拉姆研究是領先的晶圓製造設備和服務供應商。2017 財年（2016 年 6 月 27 日至 2017 年6月 25 日）營業收入80.1億美元，同比增加36.2%；凈利潤 17.0億美元，同比增加21.2%。 公司主營收入來自三大領域：存儲 Memory（包括非易失性存儲器 NVM、DRAM）、 Foundry 以及邏輯和其他 Logic/Other。截至 2017Q4（2017 年 3 月 27 日至 2017 年 6 月 25 日），得 益於NVW出貨量增長，存儲業務佔比從Q1的56%上升至Q4的73%，Foundry下降至22%， 邏輯和其他為 5%。在研發費用方面，拉姆研發公司一直不遺餘力。2016年，2015 年和 2014 年的研發費用分別為 9.1 億美元，8.3 億美元和 7.1 億美元，其中大部分研發支出針對沉積、 蝕刻、單晶片清潔和其他半導體製造產品。逐年增加的研發支出，保證了應用材料公司在半 導體領域的持續領先地位。市場份額方面，公司業務佔總體市場份額第二，達到 13%以上； 儲存等細分市場佔有率高達 35%-40%，位於行業第一。
中國：在互聯網應用領域（社交/電商/遊戲等）相對領先
中國互聯網網民數世界第一。截至 2015 年底，我國網民規模達 6.9 億，預計 2016 年 可達 7.3 億，數量高居世界第一，且遠超美國（2.6 億）、日本（1.0 億）等發達國家。然而， 我國 2015 年互聯網普及率為 50.3%，預計 2016 年為 53.0%，仍低於美國（83%）。 從滲透 率來看，我國網民數仍有一定增長空間。
中國手機網民滲透率全球領先。自 2013 年起，手機網民規模已經超越 PC 互聯網用戶。 截至 2015 年底，我國手機網民數達 6.2 億，預計 2016 年可達 7.0 億，手機網民在網民中的 佔比超過 90%。就普及率來看，我國手機網民已佔全體人口的 50.4%，高於亞洲平均水平， 亦高於美洲、歐洲。
中資互聯網公司 ARPU 值領先。根據公司公告，全球社交類 App 月活前十一位中，中 國公司佔據五位，包括 QQ、微信、微博、YY、陌陌等；全球社交類公司 ARPU 值前七位 中，中國公司佔據四位，包括騰訊、歡聚時代、陌陌、微博等。
中資互聯網上市公司表現亮眼。中資互聯網公司主要集中在社交（騰訊、微博、歡聚時 代、陌陌）、電商（阿里、京東）、遊戲（騰訊、網易）等互聯網應用領域。阿里、騰訊市值 超 4000 萬美元，百度、京東、網易、攜程、微博等市值亦達百萬美元量級。今年以來，阿 里、騰訊漲幅分別為 102.9%、80.5%，遠超美股的 Facebook（48.3%）、 Snap（-44.0%）、 Twitter（8.0%）等。
社交：以騰訊為代表，用戶規模全球領先。作為騰訊最早的社交產品，QQ 的月活躍用 戶數依然維持在較高位置，2017Q2 平均月活躍用戶數為 8.50 億。此外，根據騰訊官方公布 的數據，2017Q2 微信的月活躍人數已經達到 9.63 億人，相比去年同期增長 20%。我們認 為，QQ 和微信在國內已經積聚大量的用戶群，大量社交關係提高了用戶停止使用產品的成 本，我們預計未來 3-5 年兩款應用仍能維持較高的人氣。
電商：交易規模高速增長，阿里京東地位鞏固。作為世界最大的電子商務市場，中國電 商交易額近年來保持高速增長，2016 年中國電商（批發+零售）交易額 26.1 萬億元，同比 增加 19.8%，其中網路零售市場交易額 5.3 萬億元，同比增加 26%，2012-2016 年複合增速 高達 42%，占社會消費品零售總額比例提升至 15.4%，佔全球網路零售市場總額 39.2%。 從平台端來看，以阿里、京東為代表的傳統綜合電商平台繼續鞏固其巨頭地位，而其他各路 電商企業逐漸挖掘包括特賣、跨境、母嬰、生鮮等在內的細分市場。
遊戲：中國市場規模最大，騰訊/網易份額領先。2016 年，國內遊戲用戶規模達到 5.66 億人，同比增長 5.9%；遊戲市場銷售收入達到 1655.7 億元，同比增長 17.68%。從國際市 場的格局看，中國已經成為全球規模最大的遊戲市場。根據 Newzoo 的測算，2016 年全球 的遊戲市場規模為 996 億美元。其中，中國市場為 244 億美元，佔全球市場比重為 24.5%，超過亞太其他地區和北美市場，位居全球第一。從當前研發商的市場格局看，騰訊、網易兩 大遊戲巨頭擁有強大的競爭優勢。根據易觀智庫的數據，騰訊、網易兩大廠商在 2015 年和 2016 年 Q2 的合計市場份額分別為 43.2%和 56.9%。
中美競速：人工智慧演算法是主戰場，全球資本參與競爭角逐
人工智慧演算法成為重要角力場。中美科技巨頭紛紛建立人工智慧實驗室，大力布局人工 智能。谷歌人工智慧實驗室負責谷歌自身產品相關的 AI 開發；DeepMind 開發了舉世聞名的 圍棋機器人 AlphaGo；Google X 則開發了眾多黑科技應用，包括 Google Glass、谷歌無人 車、物聯網、智能機器人等。微軟在全球擁有七大研究院，研究範圍包括人工智慧的演算法理 論、軟硬體發展、機器學習、語言語義識別等，旗下有必應搜索、Skype 語音翻譯，以及 Cortana 小娜、聊天機器人 Tay、智能助手小冰等。IBM 在全球設立了 12 大研究機構，推 出認知計算系統 Watson，包含信息分析、自然語言處理和機器學習領域的大量技術創新， 具有理解、推理、學等個性化分析能力。Facebook 旗下有兩大人工智慧實驗室，其中人工 智能研究中心（Facebook AI Research，簡稱 FAIR）研究圖像識別、語義識別等人工智慧 技術；應用機器學習實驗室（Applied Machine Learning，簡稱 AML）則將人工智慧和機器 學習領域的研究成果應用到 Facebook 現有產品。BAT 亦深耕人工智慧，百度成立了深度學習研究院，阿里組建數據科學技術研究院（Institute of Data Science & Technologies，IDST）， 騰訊打造智能計算與搜索實驗室。
科技公司亦通過投資併購獲取人工智慧技術平台與研發人才。包括蘋果、谷歌、英特爾、 微軟等公司在內的科技巨頭，紛紛外延收購人工智慧創業公司，標的公司主要集中於計算機 視覺、圖像識別、語義識別等領域。
全球投資基金大力支持人工智慧。烏鎮智庫和網易科技的聯合報告顯示，1Q2012 到 2Q2016，人工智慧領域吸引了全球數百億美元投資。其中，流入美國、中國的金額最大， 分別達到 180 億、26億美元。
軟銀（Softbank）成立科技基金，重金投向人工智慧、物聯網、雲計算等領域。2017 年 5 月 20 日，孫正義對外宣布成立 10 萬億日元規模的投資基金「軟銀願景基金」，出資方 包括沙特公共投資基金（450 億美元）、軟銀（280 億美元）、穆巴達拉（150 億美元）、蘋果 （10 億美元）、夏普（10 億美元）、富士康（未透露）、高通（未透露）等。軟銀成為被投資 公司的股東；其他投資人為優先股股東，只能分紅，不能分享投資收益。
基金不僅向被投資 方提供財務支持，還提供產業資源和戰略諮詢。基金主要投資於人工智慧、物聯網、雲計算、 機器人、移動 APP、電信、計算生物學、金融科技等領域。截至目前，軟銀願景基金已經投 資了包括 ARM（320 億美元）、英偉達（40 億美元）、Boston Dynamics 等世界頂尖科技公 司，全面布局未來科技。
美、中兩國已成為全球 AI 產業的引領者。從 AI 相關基礎理論研究成果、科技巨頭研發 投入、市場投融資&創業活躍度等核心指標來看，美國、中國在 AI 領域領先優勢突出，已經 逐步成為全球 AI 產業的引領者，遙遙領先其他國家和地區。
人才成為人工智慧時代最稀缺的資源。科技公司之間人員流動頻繁，人才成為各大公司 紛紛搶奪的資源。據 Paysa 統計，亞馬遜、谷歌、微軟、蘋果、Facebook、百度等科技巨 頭均花費重金聘請機器學習（Machine Learning）科學家。其中 Facbook 提供的基本年薪最 高，為 16.0 萬美元；算上分紅和權益後則高達 27.3 萬美元。百度為機器學習專家提供的基 本年薪為 12.6 萬美元，算上分紅和權益後為 22.0 萬美元。
中美科技巨頭研發人員數量龐大。根據公司年報，中美科技企業研發人員數量龐大，尤 以美國公司為甚，其中微軟擁有研發人員 4 萬人，隨後為谷歌 2.7 萬、阿里 2.2 萬、騰訊 2.0萬、百度 2.0 萬人。如果按照研發人員在總體員工中的佔比，則中資公司更高，其中騰訊為 51%，隨後為阿里 44%、百度 43%、谷歌 38%、微軟 32%。
中資機遇：雲計算和新能源汽車市場享有政策紅利
1）雲計算：中資企業受益於國家數據安全政策。在華提供公有雲服務需滿足：數據留 在中國+技術服務需由國內企業提供。2016 年中國公有雲市場 20 億美元，遠低於全球 987 億美元規模，預計到 2020 年中國公有雲市場 CAGR 將超 50%。2）新能源汽車：受益於中 國能源安全戰略，本土優勢企業享有更多政策紅利。
雲計算：受益於國家數據安全政策
全球雲市場規模持續擴大，全球公有雲市場 2016 年達到 987 億美元，預計 2017-2020 年複合增長率 CAGR 達到 20%。據 IDC 估算，全球公有雲市場近幾年增速一直保持在 20%~30%，從 2016 年 987 億美元將增長到 2020 年 2,045 億美元，2017-2020 年 CAGR 為 20%。營收規模持續擴大，雲計算已經成為科技行業的新趨勢。
中國雲市場起步較晚，未來增速或將顯著高於全球。2016 年中國的營收規模佔全球雲 市場僅為 2%；相對美國營收 627 億美元，佔比超 63%。中國雲市場才剛剛起步，與美國還有很大差距。我們預測中國雲計算市場將從 2016 年的 21 億美金快速增長到 2020 年的 98 億美金，CAGR 高達 47%，顯著高於美國的 19%和全球的 20%。中國市場在全球雲市場的 影響力將進一步提升。
在中國提供雲服務需要持證經營。根據工信部的規定，開展 IaaS 業務屬於傳統的 IDC 業務範疇，只需要有 IDC 業務許可（不含資源協作服務業務）。而開展 PaaS 業務則需要含 有互聯網資源協作服務業務的 IDC 業務經營許可。至於開展 SaaS 業務，目前尚未有統一的 標準，對 SaaS 這種業務是否屬於工信部《電信業務分類目錄》中描述的電信業務，或者是 屬於其他類型，要按照具體業務形態來看（如果有一些業務形態用的純粹是軟體服務，不屬 於電信業務經營許可和管理的範疇），只需要按照相應的軟體的業務的經營相關管理要求辦 理即可。但如果其中有一些 SaaS 的業務形態，可能還屬於《電信業務分類目錄》中其他的 增值電信業務，因此需按照其他的業務形態管理的要求進行許可准入，以及事中事後管理。
按照現有政策規定，在華提供公有雲服務需滿足兩點要求：所有中國的數據必須留在中 國，以及所有技術服務都需要由國內企業提供。基於上述多重限制，國外雲計算廠商想進入 中國基本只能選擇繞路，通過尋找適當的國內合作夥伴以輸入技術授權的方式繞過牌照監 管。除了政策層面的限制外，在產品層面，我們注意到 IaaS 廠商不再聚焦於單一的通用性產品，而是越來越注重結合國內企業用戶行業特性推出相應的行業雲，同時 SaaS 作為應用 層產品&服務，針對國內企業用戶需求進行相應的定製&改造更是必須，海外廠商較國內廠 商在本地化方面存在明顯的短板。政策、產品層面的因素共同決定了國內雲計算市場必定呈 現本土廠商主導的局面。
國際企業難以滿足本地企業客戶的服務需求，而國內互聯網巨頭則缺乏相應的 to B 技 術經驗積累，中外巨頭合作是大勢所趨。亞馬遜首席技術官 Werner Vogels 最近的一次創業 活動提到，美國公司技術上準備好作國際擴張，但他們在如何擴展到具有不同特徵的其他市 場並且本地化完全沒有經驗。在國際雲廠商積極開拓中國市場之際，國際雲服務商亞馬遜 AWS、甲骨文 Oracle、IBM、SAP 都紛紛與國內雲廠商展開合作。
我國石油對外依存度高，電動化是必然選擇。傳統燃油汽車的發展受限於能源：
1）據 中國石油集團經濟技術研究院統計，我國目前石油對外依存度超過 60%，並且每年新增石油 消費量 70%以上為汽車；
2）截至 2015 年底，我國汽車保有量 1.72 億輛，千人汽車保有量 125 輛，仍低於全球平均水平（158），遠低於發達國家（美國 798、日本 602）， 仍存較大 增長空間，並且近年來中國汽車產銷量穩居世界第一，未來汽車保有量每年增量或超兩千萬輛。長期來看，燃油汽車的發展將會加劇我國石油危機，電動汽車成為必然選擇。
全球新能源汽車銷量預計 4 年增長 3 倍，中資零部件和材料公司將參與全球分工。結合主要跨國公司未來的市場預期，我們判斷 2020 年全球新能源汽車銷量有望接近 400 萬輛 （2016 年 95 萬輛），2025 年接近 800-1000 萬輛。新能源整車市場競爭格局可能較傳統汽 油和柴油車市場發生較大變化，傳統巨頭髮力，新興車企如特斯拉和中資電動車新貴亦有望 參與瓜分市場。從確定性的角度，我們看好新能源汽車上游零部件和材料公司的投資機會， 部分中資上游公司有望切實參與全球新能源汽車產業鏈分工，並獲得持續增長的市場規模和盈利。
電池成本持續下降，看好新能源汽車上游零部件和材料公司的投資機會。據統計，動力 電池成本在過去 10 年間由 1280 美元/kWh 下降到 365 美元/kWh，未來還將持續走低。至 2020 年，預計動力電池成本將降低至 250 美元/kWh。屆時，純電動汽車的成本將與傳統燃 油汽車相當，而成本的降低又將進一步推動新能源汽車銷量增長。我們看好新能源汽車上游 零部件和材料公司的投資機會，包括電極、隔膜、鋰材等。
風險因素
宏觀經濟下行壓力影響 IT 總體支出；
摩爾定理遇到瓶頸制約半導體技術發展；
數據安全事故；
新能源汽車銷量不達預期等。
投資機會
科技將成全球下一輪經濟增長主要驅動力，美國在半導體及半導體設備領域具備顯著領 先優勢，中國公司則更擅長互聯網應用和數據領域。人工智慧將成為中美科技競速的主戰場。 建議關註：半導體和半導體設備（Nvidia、LamResearch）、雲計算和通信領域（Amazon、 Salesforce 、Arista）等，並提示中資半導體封測和設計產業鏈、雲和光通信產業鏈中期投資機會。
（完）
※1709合約交割數據簡析：高IRR難持久，正套機會稍縱即逝
TAG:人民幣交易與研究 |