AI正从云端向端侧加速渗透,半导体行业迎来新一轮景气上行周期。2024年三季度全球半导体市场规模达1660亿美元,同比增长23%,环比增长11%。WSTS预计2024年全年市场规模将达6269亿美元,同比增长19%。长城证券研究报告指出,AI需求真实且强劲,“硅基强智能奇点”已至,全球半导体市场即将迎来第四次工业革命,AI服务器与端侧AI落地将共同构成需求增长的双引擎。
硅基强智能奇点到来,全球半导体开启新一轮景气周期
2022年11月ChatGPT引爆AI浪潮,英伟达业绩大幅调升,AI服务器翻倍增长。紧随其后的大模型与AIGC爆发推动“硅基强智能奇点”加速到来。纵观历史50年,全球半导体市场共经历5次迅猛成长,每一次均由爆款电子产品普及驱动——从台式电脑(1983-80年代末)、笔记本电脑(1992-2000)、功能机(2004-2007)、4G智能手机及可穿戴设备(2010-2018)到5G手机(2021-2022)。当前,AI手机与AI PC正成为推动半导体市场增长的第六波核心驱动力。IDC预计2024年全球半导体市场规模将同比增长20%,其中手机、电脑及服务器领域分别高增29%和32%;WSTS预计2024年全球半导体市场规模约6269亿美元,同比增长19%,2025年将达6972亿美元,继续同比增长11%。Si含量提升趋势明确,AI对算力、存储、功耗的全方位需求正重塑半导体产业格局。
AI服务器需求强劲,HBM驱动存储芯片高增81%
AI数据中心对芯片需求的拉动已体现在半导体设备与存储芯片两大环节。设备端,AI部署对HBM需求激增,DRAM设备2024年销售额将同比强劲增长24%。应用材料指出,HBM所用Die大小为标准DRAM两倍以上,同等产能需两倍产能支持,HBM Die堆叠所需的额外封装步骤进一步放大了设备市场空间。存储端,三大存储原厂均对AI服务器需求保持乐观。SK海力士认为24H2 AI服务器需求将持续强劲,HBM3E量产催化下HBM营收持续高速增长;三星预计HBM3E全面投产推动24H2 HBM收入为24H1的3.5倍;美光HBM3E于FY24Q3出货,当季收入超1亿美元,预计FY2025将贡献数十亿美元营收。WSTS数据显示,2024年全球存储芯片市场规模预计1671亿美元,同比高增81%,成为本轮半导体周期上行的最大增量来源。
表1:全球前四大云服务提供商资本支出(24Q3)| 指标 | 24Q3 | 环比变化 | 24Q4E |
|---|
| 资本支出(亿美元) | 560 | +6% | 587 |
| AI服务器出货量 | 持续增长 | — | 上调1% |
| 服务器整体出货量 | 349万台 | +3% | 362万台 |
端侧AI落地开启换机潮,手机PC温和复苏
端侧AI的落地正在驱动消费电子产品的新一轮换机周期。智能手机方面,Apple Intelligence带动换机需求,三星AI功能拓展至更多机型,24Q3全球智能手机出货量3.16亿部,同比增长4%,环比增长11%。IDC预计2024年全年智能手机出货量同比增长2%至12.36亿部,2025年受益于端侧AI进一步落地,出货量将继续增长3%至12.6亿部。PC领域,搭载高通处理器的Copilot+PC已推出,英特尔最新酷睿Ultra 200V系列、AMD最新锐龙AI300系列处理器于2024年11月开始启用Copilot+AI功能。IDC预计2024年PC出货量同比基本持平,2025年将同比增长4%至2.72亿台。IDC定义AI手机算力须达30 TOPS,微软定义AI PC算力须达40 TOPS,处理器在手机及电脑单机价值量提升趋势明确,下一代AI手机内存有望增长至12-16GB,AI PC内存有望增长至16-32GB。
全球半导体库存去化持续,AI需求真实且强劲
AI需求的强劲不仅体现在市场规模增长上,更反映在库存去化的速度上。24Q3全球前60大半导体企业库存天数约129天,同比下降9天,环比下降5天,库存去化周期持续推进。细分产品中,设备板块库存天数环比下降15天至210天,MPU环比下降11天至100天,射频环比下降14天至113天,功率模块环比下降13天至180天,去化趋势明确。WSTS预计2024年全球半导体市场规模同比+19%,若剔除存储芯片,2024年全球半导体市场规模约4598亿美元,同比增长6%,表明AI相关需求已从存储外溢至逻辑、MPU等全品类。预计至2024年底存货天数将恢复至120-125天,2025年有望回落至90-100天合理水平。AI需求真实且强劲的判断已得到从设备、制造到设计、终端全产业链的交叉验证。