端侧AI正从概念走向商用。Apple Intelligence带动iPhone换机需求,高通Copilot+PC推出标志着AI PC正式进入市场,英特尔、AMD紧随其后。IDC定义AI手机算力须达30 TOPS,微软定义AI PC算力须达40 TOPS,处理器与内存成为两大核心变化点。长城证券研究报告指出,端侧AI落地将驱动单机半导体价值量显著提升,存储芯片、先进封装、电源管理及散热材料等领域有望持续受益。
端侧AI商用元年开启,手机PC换机潮来临
2024年是端侧AI从技术验证走向规模商用的转折之年。智能手机领域,Apple Intelligence带动换机需求,24Q3苹果iPhone出货量环比大增24%,旧款iPhone 15表现尤为出色,反映出消费者对AI功能的高度关注。三星将AI功能拓展至更多机型,vivo、OPPO、小米、华为等品牌AI手机布局加速。PC领域,搭载高通骁龙X系列处理器的Copilot+PC于2024年6月推出,英特尔最新酷睿Ultra 200V系列与AMD锐龙AI300系列处理器于11月开始支持Copilot+AI功能,苹果基于M4芯片的Mac即将推出。Canalys预计2024年AI PC渗透率约19%,2025年有望快速攀升。端侧AI落地正在打破智能手机与PC长达数年的创新瓶颈,开启以“AI能力”为核心卖点的产品升级周期,终端换机需求有望在2025年集中释放。
处理器——AI算力竞赛驱动单机价值量提升
端侧AI对处理器算力提出了明确的门槛要求。IDC定义AI手机NPU算力须达30 TOPS以上,微软定义AI PC算力须达40 TOPS以上。高通骁龙X Elite NPU算力达45 TOPS,苹果A17 Pro达35 TOPS,英特尔Lunar Lake NPU算力约48 TOPS。处理器AI算力竞赛推动芯片面积增大、制程升级、先进封装应用扩大,直接驱动单机处理器价值量提升。手机端,苹果A系列、高通骁龙8系列、联发科天玑9300+等旗舰芯片均强化AI计算单元;PC端,x86阵营加速追赶,AMD锐龙AI 300系列NPU算力达50 TOPS。长城证券测算,单部AI手机处理器价值量较非AI机型提升约20%-30%,AI PC处理器价值量提升幅度更高。受益标的包括立讯精密(苹果AI处理器封测)、长电科技(先进封装)、通富微电等,处理器算力升级直接拉动先进封装需求。
表2:AI手机与AI PC算力定义对比| 终端类型 | 定义机构 | NPU算力要求 | 代表产品 | 算力水平 |
|---|
| AI手机 | IDC | ≥30 TOPS | 苹果A17 Pro | 35 TOPS |
| AI PC | 微软 | ≥40 TOPS | 高通骁龙X Elite | 45 TOPS |
内存——参数量扩大推动存储容量持续升级
端侧AI模型的参数量不断扩大,对内存容量与带宽提出了更高要求。当前主流端侧AI模型参数规模为70亿至130亿,未来有望向更大规模演进,直接推动AI手机内存从当前8GB向12-16GB升级,AI PC内存从16GB向32GB升级。小米、OPPO、vivo等品牌已推出16GB内存AI手机,联想、惠普等品牌AI PC内存配置向32GB迁移。存储容量提升驱动DRAM位元出货量增长,AI手机DRAM单机搭载量较非AI机型提升50%-100%。据美光预计,2024年DRAM和NAND位元需求将同比增长14%-16%。存储芯片领域,江波龙(存储模组)、澜起科技(存储接口芯片)、兆易创新(NOR Flash)等有望受益于端侧AI带来的容量升级与接口升级需求。
AI功耗增加催生配套产业链机会
AI计算的高功耗特性正催生电源管理与散热材料的增量需求。端侧AI芯片运行功耗较传统芯片提升30%-50%,AI手机散热方案从传统石墨片向VC均热板、石墨烯复合膜升级;AI PC散热方案从热管向均热板+风扇+液冷混合方案演进。同时,AI芯片对电源管理芯片(PMIC)的精度与效率要求更高,单机PMIC价值量提升。此外,AI手机与AI PC对高性能PCB、高频高速覆铜板等材料的要求同步提升。长城证券认为,AI带来的功耗增加是端侧AI落地的必然结果,配套产业链具备明确的增量逻辑。相关公司包括立讯精密(苹果AI及散热)、环旭电子(SiP封装与电源管理)、飞荣达(散热材料)、中石科技(导热材料)等,在AI终端渗透率提升过程中有望持续受益。