芯耀
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作者 | ?ZeR0，編輯 | ?漠影
繼龍芯中科、海光信息后，又一家國(guó)產(chǎn)CPU獨(dú)角獸沖刺科創(chuàng)板！
芯東西6月18日?qǐng)?bào)道，6月17日，上海CPU龍頭兆芯集成科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)獲上交所受理。
CPU是信息設(shè)備的“大腦”。在各類CPU產(chǎn)品中，x86架構(gòu)CPU是技術(shù)門檻最高、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、市場(chǎng)占有率最高、生態(tài)體系最完善的一類產(chǎn)品，占據(jù)全球桌面PC、服務(wù)器等計(jì)算領(lǐng)域約90%的市場(chǎng)份額。
兆芯集成成立于2013年4月，注冊(cè)資本為17.44億元，是目前國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的可同時(shí)面向桌面PC、服務(wù)器、工作站以及嵌入式等多領(lǐng)域并持續(xù)兼容x86指令集的CPU設(shè)計(jì)企業(yè)，已成功設(shè)計(jì)研發(fā)并量產(chǎn)六代、多系列高端通用處理器產(chǎn)品，在國(guó)產(chǎn)桌面PC市場(chǎng)構(gòu)建了領(lǐng)先的市場(chǎng)地位。2024年，在聯(lián)想開天、軟通計(jì)算機(jī)、紫光、升騰、視源等頭部桌面PC廠商的國(guó)產(chǎn)終端出貨中，搭載兆芯集成CPU的產(chǎn)品占比位列第一。
聯(lián)想、軟通計(jì)算機(jī)、公司D、紫光、升騰、視源、長(zhǎng)城、海爾、東海信息、寶德等國(guó)內(nèi)知名桌面 PC、服務(wù)器廠商均已推出搭載兆芯CPU芯片的整機(jī)產(chǎn)品。這些產(chǎn)品已大規(guī)模應(yīng)用于政務(wù)、金融、教育、能源、通信、交通、工業(yè)、醫(yī)療等行業(yè)領(lǐng)域。招股書顯示，該公司實(shí)現(xiàn)了自主指令集的拓展和創(chuàng)新，掌握了全部底層源代碼，攻克了CPU設(shè)計(jì)中最底層、最核心的內(nèi)核微架構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)，并在主頻、I/O接口、緩存容量等CPU關(guān)鍵指標(biāo)層面創(chuàng)造了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)第一。
兆芯集成先后承擔(dān)了5項(xiàng)國(guó)家重大科技專項(xiàng)課題，包括牽頭承擔(dān)1項(xiàng)“核高基”重大專項(xiàng)課題、聯(lián)合承擔(dān)3項(xiàng)“核高基”重大專項(xiàng)課題及1項(xiàng)“02”重大專項(xiàng)課題。根據(jù)招股書，其法定代表人為葉峻，控股股東是上海聯(lián)和投資有限公司，實(shí)際控制人為上海市國(guó)有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會(huì)。另?yè)?jù)胡潤(rùn)研究院去年4月發(fā)布的《2024全球獨(dú)角獸榜》，彼時(shí)兆芯集成企業(yè)估值為185億元。本次IPO，兆芯集成擬募資41.69億元，投向新一代桌面處理器項(xiàng)目，并將加快研發(fā)新一代服務(wù)器處理器KH-50000，顯著提升處理器核心數(shù)量、I/O規(guī)格及性能。
01.“六大國(guó)產(chǎn)CPU龍頭”之一，兼容x86指令集
全球范圍內(nèi)，x86架構(gòu)處理器依托成熟、主流的生態(tài)體系，仍然占據(jù)桌面PC、服務(wù)器等計(jì)算領(lǐng)域的主要市場(chǎng)份額，并以英特爾和AMD為主，形成雙寡頭壟斷的競(jìng)爭(zhēng)格局。
國(guó)內(nèi)CPU廠商以兆芯集成、海光信息、龍芯中科、華為海思、飛騰信息、電科申泰為代表。由于產(chǎn)品定位和技術(shù)來(lái)源不同，各公司采取了不同的技術(shù)路線。兆芯集成和海光信息的產(chǎn)品能夠兼容x86指令集，華為海思和飛騰信息的產(chǎn)品兼容Arm指令集；龍芯中科和電科申泰的產(chǎn)品分別采用LoongArch指令集和SW-64指令集。兆芯集成與國(guó)內(nèi)外主要CPU廠商同期的主要可比CPU產(chǎn)品設(shè)計(jì)架構(gòu)及參數(shù)對(duì)比如下：
（1）桌面PC
（2）服務(wù)器
海光信息、龍芯中科已在科創(chuàng)板上市。海光信息最新市值為3154億元，龍芯中科最新市值為477億元。值得一提的是，兆芯集成曾發(fā)展多年GPU業(yè)務(wù)，于2020年將GPU業(yè)務(wù)剝離，與外部戰(zhàn)略投資機(jī)構(gòu)共同出資設(shè)立格蘭菲，以實(shí)現(xiàn)GPU技術(shù)研發(fā)形成的集成顯卡、獨(dú)立顯卡產(chǎn)品能夠獨(dú)立面向市場(chǎng)的目標(biāo)。2021年4月，兆芯有限分拆GPU業(yè)務(wù)完成后，不再開展GPU技術(shù)的研發(fā)。
近年來(lái)，隨著格蘭菲獨(dú)立顯卡成功推向市場(chǎng)，能夠兼容市場(chǎng)上各類國(guó)產(chǎn)CPU，格蘭菲與兆芯集成之間關(guān)聯(lián)交易占比逐年降低，且隨著格蘭菲后續(xù)獨(dú)立顯卡持續(xù)出貨、AI PC產(chǎn)品推向市場(chǎng)及新產(chǎn)品的迭代，其與兆芯集成之間的關(guān)聯(lián)交易占比將有望進(jìn)一步下降。今年2月，格蘭菲已在上海證監(jiān)局辦理輔導(dǎo)備案登記，正式啟動(dòng)A股上市進(jìn)程。
02.去年收入近9億元，賣出逾235萬(wàn)顆芯片
2022年、2023年、2024年，兆芯集成的營(yíng)收分別為3.40億元、5.55億元、8.89億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)61.71%；凈利潤(rùn)分別為-7.27億元、-6.76億元、-9.51億元，存在累計(jì)未彌補(bǔ)虧損；研發(fā)投入分別為9.84億元、9.88億元、8.13億元，占營(yíng)收的比例分別為289.50%、178.00%、91.44%。
▲2022年~2024年，兆芯集成的營(yíng)收、凈利潤(rùn)、研發(fā)投入變化（芯東西制圖）
同期，兆芯集成“開先”系列處理器銷量從2022年的71萬(wàn)顆增長(zhǎng)至2024年的167萬(wàn)顆，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 53.39%，實(shí)現(xiàn)收入從2022年的2.87億元增長(zhǎng)到2024年的7.61億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 62.81%。
“開先”系列桌面PC/嵌入式處理器產(chǎn)銷率較高，“開勝”系列服務(wù)器處理器產(chǎn)銷率偏低。
過(guò)去三年，“開先”系列桌面PC/嵌入式處理器為兆芯集成貢獻(xiàn)了超過(guò)85%的收入?！伴_勝”系列服務(wù)器處理器的銷售占比也在逐年增長(zhǎng)，2024年實(shí)現(xiàn)銷售收入7600萬(wàn)元，同比增長(zhǎng)547.63%。
兆芯集成毛利率低于行業(yè)平均水平。其產(chǎn)品以桌面PC處理器產(chǎn)品為主，海光信息主要產(chǎn)品為服務(wù)器處理器，寒武紀(jì)屬于AI領(lǐng)域通用型智能芯片，兩家可比公司的產(chǎn)品售價(jià)一般高于桌面PC處理器，毛利率水平相對(duì)較高。
報(bào)告期內(nèi)，兆芯集成經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的現(xiàn)金流量情況如下表所示：
03.6大自主創(chuàng)新突破、11類核心技術(shù)，CPU創(chuàng)造多項(xiàng)國(guó)內(nèi)第一
自2013年設(shè)立以來(lái)，兆芯集成通過(guò)“引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新”的發(fā)展路徑，完全掌握了通用處理器及其配套芯片的自主研發(fā)和技術(shù)迭代能力。該公司已成功設(shè)計(jì)研發(fā)并量產(chǎn)六代、多系列通用處理器，實(shí)現(xiàn)了處理器核心從雙核至32核、最高工作頻率從1.6GHz至3.7GHz、制程工藝不斷升級(jí)。
兆芯集成擁有豐富、完整的產(chǎn)品矩陣，產(chǎn)品具備性能優(yōu)良、生態(tài)完善、安全可靠等優(yōu)勢(shì)，新一代KX-7000系列處理器產(chǎn)品性能參數(shù)、I/O規(guī)格等均處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，對(duì)標(biāo)國(guó)際主流，產(chǎn)品性能已滿足消費(fèi)市場(chǎng)需求。
▲兆芯集成主要產(chǎn)品的型號(hào)介紹
該公司全面掌握CPU芯片設(shè)計(jì)研發(fā)全環(huán)節(jié)的關(guān)鍵核心技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)自主指令集拓展與內(nèi)核微架構(gòu)設(shè)計(jì)、自主互連架構(gòu)設(shè)計(jì)、自主IP設(shè)計(jì)、自主設(shè)計(jì)方法、自主測(cè)試驗(yàn)證體系及自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系六大自主創(chuàng)新突破，完成了“張江”、“五道口”、“陸家嘴”、“永豐”、“世紀(jì)大道”五代內(nèi)核微架構(gòu)的演進(jìn)升級(jí)。
▲兆芯集成目前在售產(chǎn)品的具體情況
基于上述內(nèi)核微架構(gòu)設(shè)計(jì)、應(yīng)用技術(shù)及前瞻性預(yù)研技術(shù)，兆芯集成形成了11類核心技術(shù)，在主頻、I/O接口、緩存容量等CPU關(guān)鍵指標(biāo)層面創(chuàng)造了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)第一。
主頻方面，KX-6000處理器為國(guó)內(nèi)第一款實(shí)現(xiàn)主頻3.0GHz關(guān)鍵突破的國(guó)產(chǎn)CPU，新一代KX-7000 處理器最高工作頻率可達(dá)3.7GHz，再度刷新國(guó)內(nèi)自研處理器量產(chǎn)頻率紀(jì)錄，處于國(guó)內(nèi)絕對(duì)領(lǐng)先水平，對(duì)標(biāo)國(guó)際主流。
I/O接口方面，KX-5000處理器是第一款支持DDR4接口的國(guó)產(chǎn) CPU，KX-7000處理器是第一款支持 DDR5 接口的國(guó)產(chǎn)CPU。
緩存方面，KX-7000處理器三級(jí)緩存達(dá)到32MB，領(lǐng)先其他國(guó)產(chǎn)CPU。
在互連架構(gòu)設(shè)計(jì)層面，兆芯集成自主設(shè)計(jì)多核心、多節(jié)點(diǎn)、多Die及多路互連架構(gòu)，自主研發(fā)的互連技術(shù)ZPI，有效實(shí)現(xiàn)低成本、高性能的Chiplet互連架構(gòu)。
在自主IP設(shè)計(jì)層面，兆芯集成完整掌握高性能IP的自主設(shè)計(jì)研發(fā)能力，產(chǎn)品支持DDR5、PCIe4.0 和USB4等國(guó)際主流高速I/O接口，有效實(shí)現(xiàn)處理器的高主頻、高性能、高互連和高可靠性，保證核心IP不依賴任何第三方提供商，實(shí)現(xiàn)自主發(fā)展。
其服務(wù)器處理器與桌面PC處理器技術(shù)同源，通過(guò)運(yùn)用自主研發(fā)的高帶寬低延時(shí)Chiplet互連技術(shù)，有效實(shí)現(xiàn)研發(fā)成果的復(fù)用，有助于在保持產(chǎn)品高計(jì)算性能的同時(shí)，大大提高服務(wù)器處理器的研發(fā)效率、降低研發(fā)成本。同時(shí)，該公司自主通用處理器產(chǎn)品支持安全啟動(dòng)技術(shù)、可信計(jì)算和密鑰管理等安全機(jī)制，并自主定義GMI國(guó)密算法的指令集在CPU硬件中實(shí)現(xiàn)SM2、SM3、SM4國(guó)密算法，保障了程序和數(shù)據(jù)的完整性、機(jī)密性和可用性。
目前，兆芯集成已建立可自主迭代發(fā)展、成熟完備的CPU技術(shù)體系，核心技術(shù)的全面自主可以有效避免“漏洞”、“后門”等潛在風(fēng)險(xiǎn)。報(bào)告期各期末，該公司無(wú)形資產(chǎn)分別為16.81億元、14.70億元、17.03億元，占資產(chǎn)總額的比例分別為24.98%、21.24%、30.74%，金額較大，主要由外購(gòu)和公司自主研發(fā)形成的專有技術(shù)構(gòu)成。截至2024年年底，兆芯集成擁有研發(fā)技術(shù)人員566人，占員工總?cè)藬?shù)的75.97%；擁有已授權(quán)專利1434項(xiàng)（其中境內(nèi)外發(fā)明專利合計(jì)1410 項(xiàng)）、14項(xiàng)軟件著作權(quán)和53項(xiàng)集成電路布圖設(shè)計(jì)專有權(quán)等知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
04.聯(lián)想是大客戶，供應(yīng)商集中度較高
產(chǎn)業(yè)生態(tài)是衡量CPU企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵指標(biāo)之一，也是決定終端用戶對(duì)CPU芯片、操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件等軟硬件產(chǎn)品選擇的重要因素。兆芯集成與國(guó)內(nèi)生態(tài)合作伙伴聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)、協(xié)同創(chuàng)新，與超過(guò)3000家合作伙伴在操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件、應(yīng)用軟件、安全軟件及云平臺(tái)等各個(gè)環(huán)節(jié)全方位實(shí)現(xiàn)適配認(rèn)證和內(nèi)核級(jí)產(chǎn)品優(yōu)化，形成超過(guò)20萬(wàn)個(gè)軟硬件適配和優(yōu)化項(xiàng)目，共建“自主創(chuàng)新、完善成熟”的兆芯生態(tài)圖譜。
同時(shí)，x86生態(tài)在桌面PC和服務(wù)器市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位。招股書顯示，兆芯集成的產(chǎn)品持續(xù)兼容x86生態(tài)和Windows、Ubuntu、Red Hat等國(guó)際主流操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，具備優(yōu)異的軟硬件生態(tài)優(yōu)勢(shì)，極大提升了用戶的使用體驗(yàn)。報(bào)告期內(nèi)，其主要客戶為聯(lián)想、智通國(guó)際等大型整機(jī)廠商以及專業(yè)的電子元器件經(jīng)銷商。2022年、2023年、2024年，兆芯集成向前五大客戶的銷售金額合計(jì)占當(dāng)期營(yíng)收的比例分別為 88.60%、96.63%、96.04%。
兆芯集成采用Fabless經(jīng)營(yíng)模式，供應(yīng)商包括芯片制造、封測(cè)服務(wù)廠商、IP授權(quán)廠商、EDA工具廠商等。由于集成電路領(lǐng)域部分供應(yīng)商的產(chǎn)品及服務(wù)具有稀缺性和專有性，報(bào)告期內(nèi)，該公司向前五名供應(yīng)商合計(jì)采購(gòu)的金額占當(dāng)期采購(gòu)總額的比例分別為91.01%、92.02%、93.93%。
公司A和格蘭菲為兆芯集成關(guān)聯(lián)方。除此之外，報(bào)告期各期前五大供應(yīng)商與兆芯集成及其董事、監(jiān)事、高級(jí)管理人員、控股股東、實(shí)際控制人之間不存在關(guān)聯(lián)關(guān)系或其他特殊關(guān)系。兆芯集成與公司A已建立了長(zhǎng)期、穩(wěn)定的合作關(guān)系，向公司A采購(gòu)采購(gòu)CPU芯片成品、技術(shù)服務(wù)及流片服務(wù)等，采購(gòu)占比分別為62.34%、77.69%、82.79%，當(dāng)期采購(gòu)占比均超過(guò)50%，采購(gòu)價(jià)格由雙方約定的定價(jià)模式確定。除公司A外，其報(bào)告期內(nèi)不存在對(duì)單一供應(yīng)商采購(gòu)金額占比超過(guò)50%的情形。
此外，在GPU業(yè)務(wù)分拆后，兆芯集成向關(guān)聯(lián)方格蘭菲采購(gòu)集成顯卡IP授權(quán)及相關(guān)服務(wù)。其向格蘭菲采購(gòu)的技術(shù)服務(wù)分為固定的年度維護(hù)費(fèi)和按實(shí)際發(fā)生工單結(jié)算兩種收費(fèi)模式。技術(shù)授權(quán)（芯片IP和 EDA工具等授權(quán)）采用“固定費(fèi)用+權(quán)利金”或固定費(fèi)用的模式進(jìn)行整體收費(fèi)。流片服務(wù)價(jià)格根據(jù)芯片產(chǎn)品型號(hào)、工藝制程等的不同而存在差別。
05.前十大股東持股超76%
兆芯有限系由聯(lián)和投資、威盛上海、威盛中國(guó)、威盛深圳、香港威盛出資設(shè)立，設(shè)立時(shí)注冊(cè)資本為1億美元，法定代表人為葉峻。葉峻出生于1972年，碩士學(xué)歷，1996年3月至今在聯(lián)和投資任職，現(xiàn)任聯(lián)和投資董事長(zhǎng)、中美聯(lián)泰大都會(huì)人壽保險(xiǎn)有限公司董事長(zhǎng)、上海矽?？萍脊煞萦邢薰径麻L(zhǎng)、上海宣泰醫(yī)藥科技股份有限公司董事長(zhǎng)、上海紫竹高新區(qū)（集團(tuán)）有限公司副董事長(zhǎng)、華虹半導(dǎo)體有限公司非執(zhí)行董事、上海銀行股份有限公司非執(zhí)行董事、上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司董事、格蘭菲董事以及發(fā)行人董事長(zhǎng)。2023年1月，兆芯有限全體股東同意將兆芯有限整體變更為股份有限公司。截至招股書簽署日，兆芯集成無(wú)直接持股的自然人股東，國(guó)有股東包括聯(lián)和投資、上海IC基金、上海國(guó)資公司、海通創(chuàng)新、浦東新興和上海國(guó)鑫，外資股東包括香港威盛。
香港威盛、威盛上海、上華投資、威盛中國(guó)、威盛深圳分別持有兆芯集成3.52%、1.96%、1.39%、0.92%、0.09%股份，合計(jì)持有兆芯集成7.89%股份。香港威盛、威盛上海、威盛中國(guó)、威盛深圳均為威盛公司全資控制的子公司；上華投資的法定代表人、執(zhí)行董事兼總經(jīng)理王雪紅系威盛公司董事，因此上華投資與香港威盛、威盛上海、威盛中國(guó)、威盛深圳視為一致行動(dòng)人。本次發(fā)行前，兆芯集成的前十名股東如下所示：
其全資子公司包括北京兆芯、西安兆芯、兆芯BVI、美國(guó)兆芯、香港兆芯，參股子公司包括格蘭菲、芯展科技。
兆芯集成認(rèn)定王惟林、沈鵬、高新宇、王江波、王其源為核心技術(shù)人員。
06.結(jié)語(yǔ)：提升國(guó)內(nèi)CPU自給能力，構(gòu)建完善的自主CPU產(chǎn)業(yè)生態(tài)
CPU是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)賴以生存發(fā)展的戰(zhàn)略性、關(guān)鍵性產(chǎn)品，是信息安全的基石，是集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)技術(shù)難度最大、地位最高的產(chǎn)品之一。目前，我國(guó)CPU芯片自給率仍處于較低水平，自主研發(fā)安全可靠的CPU對(duì)我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要。
在發(fā)展前十年，桌面PC市場(chǎng)是兆芯集成的首要攻堅(jiān)領(lǐng)域。兆芯集成已在桌面PC市場(chǎng)建立了突出的市場(chǎng)地位和品牌影響力，單品價(jià)值更高、市場(chǎng)規(guī)模更大的服務(wù)器則是其當(dāng)前及未來(lái)積極拓展的增量市場(chǎng)。
通過(guò)本次上市融資，兆芯集成將進(jìn)一步提升自主創(chuàng)新能力和完善自主CPU產(chǎn)業(yè)生態(tài)，推進(jìn)核心處理器芯片研發(fā)進(jìn)程，增強(qiáng)對(duì)供應(yīng)鏈的把控能力，提升國(guó)內(nèi)CPU自給能力，幫助用戶實(shí)現(xiàn)高效、平滑地應(yīng)用遷移，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。
