2020-2021信创产业发展分析报告.pptx
2020-2021信创产业发展分析报告,目录,起源:中美贸易争端的本质脉络:纵观中国信创产业全景鲲鹏:市场最具潜力的角逐者投资:核心主线与相关标的风险提示,01起源:,中美贸易争端的本质,1.1 中美贸易争端倒逼我国科技自立,政府推“2+8”安全可控体系,华为、中兴事件倒逼我国科技自立势在必行。2018年以来,受“华为、中兴事件”影响,我国科技尤其是上游核心技术受制于人的 现状对我国经济发展都提出了严峻考验。在全球产业从工业经济向数字经济升级的关键时期,中国明确了“数字中国”建设战略, 抢占数字经济产业链制高点。国家意志政府推广“2+8”安全可控体系:出于摆脱基础科技产业受制于人的现状,国家提出“2+8”安全可控体系。2020-2022年是 国家安全可控体系推广最重要的3年,中国IT产业从基础硬件-基础软件-行业应用软件有望迎来国产替代潮:安可体系中的2:是指党政两大体系安可体系中的8:是指关于国计民生的八大行业,包括金融、石油、电力、电信、交通、航空航天、医院、教育等主要行业。中美贸易摩擦导致的重大争端事件(2015-2020年),1.2 信创产业进入全面推广阶段,未来三年是黄金发展期,我国信创产业发展历程:从预研、可用、好用到推广,信创产业,即信息技术应用创新产业。国家通过发 展信创产业构建自己的IT产业标准和生态,使得IT产 品和技术安全可控,摆脱对美国IT标准的依赖。产业起源:由于历史原因,中国IT产业的底层标准、 架构、产品、生态大多数都是参照美国制定的标准, 存在诸多风险和安全隐患,信息泄露事件如斯诺登 棱镜门事件时有发生。发展阶段:预研-可用-好用-推广2006-2013年,预研阶段:国家启动核高基01专项, 标志信创的开始。2014-2016年,可用阶段:标志性事件是2014年海思智能电视 SOC 芯片研制成功并实现量产。2017-2019年,好用阶段:标志性事件是2017 年,召 开核高基重大专项第二批工程启动会。2020年开始,推广阶段:实现从芯片到基础软件、应用软件的信创生态初步构建,已具备规模化推广能力。,2020年是信创产业全面推广的起点,未来三年,即2020-2022年,信创 产业有望迎来黄金发展期。1)国家发布安全可控体系,从基础硬件-基 础软件-应用软件3个层级实现对国外产品的替代。2)实施路径从党政-8大行业-市场全行业进行推广。3)具备规模化生产和推广的能力。,1.3 我国自主可控市场规模达万亿级,电信采购标志国产化推广的开端,0.82,0.84,0.87,0.90,1.01,1.05,1.10,1.15,1.21,1.27,1.33,2.4%,3.6%,3.4%,0.944.4%0.97,3.2%,4.1%,4.0%,4.8%,4.5%,5.2%,5.0%,4.7%,0%,2%,4%,6%,0.0,0.60.40.2,0.8,1.41.21.0,2013201420152016201720182019202020212022202320242025自主可控市场规模(万亿元)同比增速,我国自主可控市场规模及增速预测,从“可用”到“好用”再到“推广”,信创产业直面万亿级市场空间。目前国内的芯片、网络、操作系统以及周边配套基本已经实现了 从可用走向好用,2020年自主可控替代工作已经陆续开展。2020年5月7日,中国电信启动2020年服务器集采项目,合计采购服 务器规模56314台,其中国产架构服务器11583台,包括398台AMD EPYC 7002架构和11583台鲲鹏 920架构服务器。根据观研天下数据,我国自主可控的市场规模2020年为1.05万亿,未来随着国家政策在这方面的倾斜,行业市场规模将会越来越 大, 2025年市场规模将稳步增长达到1.3万亿。截至2017年共有近500家单位参与专项研发,累计投入5万名研发人员,申请专利8900余项,发布标准700余项,新增产值1300多亿元。,中国电信2020年服务器集采项目,02脉络:,纵观中国信创产业全景芯片操作系统数据库、中间件整机:服务器与PC集成商与代工厂商,2.1 全景图:中国基础IT产业链版图正逐步构筑完成,基础IT产业链:从产业链的角度分析,中国基础IT产业链包括3部分组成:基础硬件(芯片、存储器、服务器)、基础软件(操作 系统、中间件、数据库)和应用软件(办公软件、浏览器、邮件、安全软件等),其中芯片和整机、操作系统、数据库、中间件是 最重要的产业链环节。,国内外芯片+操作系统生态联盟,26259417/47054/20200511 12:13,2.2 信创产业三大国产化生力军:中国电子、中国电科、华为,中国电子和中国电科具备政府资源优势,华为是最具潜力的国产化生力军。中国电子:中国电子信息产业集团有限公 司,成立于1989年5月,主营业务为电子 信息技术产品与服务,截至2018年底,拥 有22家二级企业,控股14家上市公司,员 工15万余人。中国电科:中国电子科技集团有限公司, 2002年3月成立,从事国家重要军民用大 型电子信息系统的工程建设。集团拥有上 市公司10家,在职职工19万余人,国家级 重点实验室18个。华为集团:创立于1987年,是全球领先的ICT(信息与通信)基础设施和智能终端 提供商,约有19.4万 员工,业务遍及170 多个国家和地区,服务30多亿人口。,国产化三大主力集团全栈产品对比,国产化三大主力集团公司情况对比,信创产业三大国产化生力军,备注:标蓝加*为外部合作伙伴,非集团内部子公司。,26259417/47054/20200511 12:13,2.3 IT生态:异构计算和开源趋势下,IT产业走向生态多元化格局,Wintel即Windows-Intel联盟:垄断桌面端长达20多年,一度占全世界电脑份额的90%以上。 Wintel联盟依靠英特尔的摩尔定律 和微软Windows系统的升级换代,双方通过共同辖制下游PC生产商而不断攫取巨额暴利。过去,以Wintel为代表的海外IT巨头凭借先发优势和长期的积累,形成技术兼容壁垒,几乎实现了垄断地位。微软在PC机诞生的 初期,就推出了图形界面操作系统Windows,凭借先发优势不断扩大市场份额,在和Intel长期的技术磨合中,形成了垄断性的Wintel体系。P-K体系:P-K体系是指基于国产飞腾(Phytium)CPU和麒麟(Kylin)操作系统的架构组合,由中国电子信息产业集团有限公司主导构建, 被誉为“中国架构”。随着全球IT技术向多元异构计算、开源趋势发展,原本Wintel联盟垄断逐步被打破,未来IT世界有望形成多种 IT标准和生态并存的产业格局。国内外芯片+操作系统生态联盟(Wintel联盟 VS P-K体系),2.4 IT迁移:生态建设程度决定软件迁移的成本,迁移成本将成为国产软硬件信创推广的重要考量,本质取决于生态建设的进度。虽然常用的应用软件已经基本实现了国产化的覆 盖,但是仍然有一部分行业应用软件是基于Oracle数据库和Windows系统的。短期内,凭借有限的资金和人力资源,并不能做到 针对所有的应用软件都推出相应的或者相当水平的国产化版本。生态建设程度决定了软件迁移的成本的多少。根据计世研究院统计数据,国产操作系统潜在用户最关注的两个问题:1)常用软件能否兼容;2)从原来的系统到国产系统,应 用和数据能否顺利迁移中国IT基础软硬件件从海外体系向信创体系的迁移,2.5 市场空间:2023年中国计算产业投资7300亿元,新的计算产业链将推动全球计算产业快速发展,带动全球数字经济走向繁荣。IDC预测,到2023年,全球计算产业投资空间1.14万 亿美元。中国计算产业投资空间1043亿美元,即7300亿元,接近全球的10%,是全球计算产业发展的主要推动力和增长引擎。服务器:预计2023年中国服务器市场规模340亿美元,即2380亿元,占全球市场的30%。数据库:预计2023年中国数据库市场规模40亿美元,即280亿元,占全球市场的7%。中间件:预计2023年中国中间件市场规模14亿美元,即98亿元,占全球市场的3%,可提升空间巨大。企业应用软件:预计2023年中国企业应用软件市场规模156亿美元,即1092亿元,占全球市场的4%,可提升空间巨大。2023年中国与全球计算机产业市场空间预测(亿美元),2.6 芯片:工艺技术临近极限,芯片国产化技术上可行,芯片工艺技术临近极限,为后发者赶超提供可能,芯片国产化技术上可行。我们从国产芯片和Intel芯片的工艺演进过程来看:1)Intel芯片的 工艺随着代际的更迭,其难度和花费的时间也越来越长;2)对标Intel的芯片制作工艺,国产芯片的制作工艺已呈现出加速追赶的态势,在摩 尔定律逐渐失效的情况下,两者的差距有望进一步缩小,长周期客观上可能给大陆半导体产业的持续追赶带来机遇。硅晶片直径的变大和晶体管制程的变小:硅晶片的直径已经有4英寸扩大到12英寸,而晶体管工艺规格已经从最初的5微米缩小到5纳米,缩小了将近1000倍。7nm的工艺技术几乎是大规模商业化生产的极限:在业界,当芯片工艺规格小于7nm的时候,就会出现量子隧穿效应,导致制造成本急剧提 升,同时光刻机的产能瓶颈也使得7nm低制程的芯片量产变得非常困难。,芯片技术进步的2个方面:制程变小+硅片变大,晶体管持续接近物理极限,摩尔定律可能的失效,2.7 芯片:全球IC产业向中国转移趋势,产业配套上国产化可行,大陆承接IC产业转移,核心环节自主化能力加强。从上个世纪60年代,美国首次发明晶体管以来,IC产业出现过3次大的产业转移的浪潮。IC产业起源于美国:美国德州仪器(TI)公司发明第一块集成电路板,计算机IC 产业开始蓬勃发展。第一次IC产业转移:上个世纪80年代,日本通过“引进+自主”的模式,设立超大规模集成电路(VLSL)项目,实现第一次IC产业转移。第二次IC产业转移:上个世纪90年代初,韩国受益于封装、制造环节的转移浪潮,发展全产业链模式;上个世纪90年代末,以台积电为代表的企业开启超级代工的工研院模式,实现第二次IC产业转移。第三次IC产业转移:进入21世纪后,中国大陆作为芯片制造的后起之秀开始加速跟进和追赶,中芯国际、华虹宏力、武汉新芯等厂商加大投 产力度,第三次IC产业转移浪潮正在中国大陆如火如荼的进行。,历史上集成电路三次产业转移(1960-2020年),2.8 芯片:成立大基金投资集成电路,从资金层面助力芯片企业,国家集成电路产业投资基金彰显国家意志,助力国产芯片企业快速发展。国家集成电路产业投资基金,也叫大基金。2014年6月,国务院发布 集成电路产业发展新的纲领性文件国家集成电路产业发展推进纲要,吹响了芯片产业追赶国际先进水平的号角。9月,国家集成电路产业 基金正式成立。目前,国家集成电路产业投资基金一期已经投资完毕,二期已经开始资金募集。从基金投资金额看,国家集成电路产业基金在芯片制造、设计和封测领域分别投资了311亿、163亿和70亿,占总投资的54%、29%和12%。从投资企业数量看,国家集成电路产业基金在芯片制造、设计和封测领域分别投资了11家、15家和6家,占总投资企业数的24%、32%和13%。,国家集成电路基金投资领域金额占比(亿元),国家集成电路基金投资领域公司数量占比,装备, 11.20 , 2%,芯片制造,311.11 , 54%,芯片设计,163.01 , 29%,芯片封测, 70.23 ,12%,材料, 16.78 , 3%,产业建设, 1.00 , 0%,装备, 4,9%,芯片制造,15, 32%,芯片设计, 11, 24%,芯片封测, 6, 13%,材料, 6,13%,产业建设, 4, 9%,2.9 芯片:产业链环节,芯片设计是关键,芯片制造最难突破,芯片产业链全流程一览,1)芯片设计软件:主要是EDA,目前该软 件主要的市场提供者是SYNOPYS、 Cadence、Mentor三家美国公司,国内EDA软件供应商与美国企业有一定差距;2)在指令集方面:按照指令集复杂程序主 要分为精简指令集(以ARM、MIPS、PowerPC等为代表)和复杂指令集(以X86 为代表),上述指令集产权均归属于国外公 司所有。3)芯片设计方面:主要是连接电子产品、 服务的接口,能够提供芯片设计方案的公司 以国外企业居多;4)制造设备方面:即生产芯片的设备,比如光刻机等核心设备仍然依赖于国外公司;5)晶圆代工方面:将芯片从设计图纸到产品的过程,目前国内厂商已经有了一定积累;6)封装测试方面:对芯片进行测试,保证 产品品质,这个环节国内有的公司已经达到 了世界先进水平。,芯片产业链环节分析:芯片设计是关键,芯片制造最难突破。在CPU产业链环 节中,主要涉及芯片设计软件、指令集、芯片设计、制造设备、晶圆代工封装 测试等环节。6个环节中,芯片设计是关键,芯片制造最难突破,芯片封测国内 已经发展到全球先进水平。,2.10 芯片:ARM和X86是主流国产芯片,好看鲲鹏/飞腾/海光/龙芯,主流国产芯片技术指标和应用领域,国内主流的芯片主要以ARM架构和X86架构为主,同时还有MIPS和ALPHA架构。主流的芯片产品包括鲲鹏、飞腾、海光、兆芯、龙芯和申 威等。由于MIPS和ALPHA架构生态不完善,我们重点看好生态完善的X86和具备潜力的ARM架构产品:鲲鹏、海光、飞腾、龙芯。信创领域国产芯片替代空间达220亿元,可替代空间非常大。根据2016年中国统计年鉴数据显示,我国公务员人数达713万人。根据财政部 统计数据,2014年我国央企从业人员1763万人,地方性国企从业人员约1936万人。假设人均PC数为1台,则政府+国有企业为主体的关键 性行业PC替代数量超过4400万台。保守估计每颗芯片按人民币500元的单价,我国信创领域国产芯片替代空间达220亿元。,2.11 芯片:飞腾致力于高效能低功耗芯片,发布最新产品FT-2000/4,飞腾芯片的主要产品系列和最新进展,天津飞腾信息技术有限公司:一家快速成长中的中国芯片设计企 业,总部位于天津滨海高新技术产业开发区。致力于高性能、低 功耗集成电路芯片的设计、生产、销售与服务,为用户提供安全 可靠、高性能、低功耗的CPU、ASIC、SoC等芯片产品、IP产品 以及基于这些产品的系统级解决方案。飞腾与国内外主流的整机、 系统软件和应用软件厂商立了良好的战略合作关系,构建了完善 的基于飞腾产品的生态系统。飞腾核心系列产品和最新进展1)1999年,飞腾品牌诞生。2)“十一五”期间,在国家“核高基”科技重大专项的支持下,以FT-1000/FT-1000A和FT1500为代表的第三代飞腾CPU走向商业应用。3)2014年,飞腾公司正式成立,同年FT-1500A流片成功;4)2015年,飞腾CPU销售突破万片;5)2016年,在HOTCHIP推出代号为“火星”的CPU;6)2017年,量产火星改进版产品FT-2000+/64;7)2018年,飞腾CPU总销量超20万片。8)2019年9月19日,飞腾正式对外发布自主研制的新一代桌面处 理器FT-2000/4。,2.12 芯片:鲲鹏920业内最强ARM处理器,助力构建鲲鹏云生态,鲲鹏920芯片的性能指标,华为鲲鹏:华为技术有限公司成立于1987年,总部位于深圳,是 全球领先的信息与通信技术(ICT)解决方案供应商。华为鲲鹏 计算基于鲲鹏处理器构建的全栈IT基础设施、行业应用及服务, 包括PC、服务器、存储、操作系统、中间件、虚拟化、数据库、 云服务、行业应用以及咨询管理服务等。鲲鹏920芯片特点高性能:鲲鹏920处理器的整型测试性能超过930分。高吞吐:1)内存带宽高:内存通道数量提升到8通道,内存速率 提升至2933MHz,带宽提升2.4倍。2)带宽高:PCIe 3.0升级到 PCIe 4.0,速率翻番, IO总带宽提升1.7倍。3)网络带宽高:集 成100G RoCE以太网卡功能,网络带宽提升10倍高集成:鲲鹏920处理器集成了CPU、南桥、网卡、SAS存储控 制器等4颗芯片的功能,能够释放出服务器更多槽位,用于扩展 更多加速部件功能,大幅提高系统的集成度。高效能:鲲鹏920处理器在相同功耗下性能表现提高了35%。,2.13 芯片:与AMD合作设立海光,中科曙光持股36.44%,中科海光芯片,海光信息技术有限公司:公司于2014年10月24日成立,由AMD 和天津海光先进技术投资有限公司共同设立,海光生产x86处理 器,用于高性能的服务器端。中科曙光以10.71亿的获得海光信息 的10.92%股权,自此,中科曙光占海光的股权比例上升到36.44%。,海光芯片,1. 海光采用BGA整合封装,直接焊接在主板上,无法更换和升级, 辅以简单的6相供电。2.整体板型为mciroATX,供电接口有24针主供电、8针辅助供电和D形大4针辅助供电。3. 典型的服务器布局以方便散热,另有四个SATA 6Gbps磁盘接 口、两条PCIe 3.0 x16和一条PCIe 3.0 x4扩展插槽。4. 为了扩展输入输出搭配Lattice Semiconductor FPGA,提供SATA接口、四组LED指示灯和各种定制接口、插针、按钮。5. 使用IPMI控制器和ASPEED AST2500芯片,提供简单的2D图形输出。,2.14 龙芯:龙芯优势领域在嵌入式,龙芯三号运算峰值320亿次/秒,龙芯芯片的主要产品系列,龙芯中科技术有限公司:2010年,由中科院和北京市政府共同牵头 出资,成立龙芯中科技术有限公司,旨在依托“龙芯”十余年的研发 技术,将“龙芯”处理器研发成果产业化。龙芯中科是龙芯产业化的 核心公司,致力于龙芯研发成果转化、利用龙芯技术开发市场适用 的CPU产品、为下游企业开发基于龙芯CPU的解决方案并提供完善 的技术支持及售后服务。龙芯核心系列产品和最新进展1)龙芯一号:龙芯一号CPU IP核是兼顾通用及嵌入式CPU特点的32位处理器内核,采用类MIPS III指令集,具有七级流水线、32位 整数单元和64位浮点单元。主要的可配置模块包括:浮点部件、多媒体部件、内存管理、Cache、协处理器接口。2)龙芯二号:龙芯二号CPU 采用四发射超标量超流水结构,片内 一级指令和数据高速缓存各64KB,片外二级高速缓存最多可达8MB.最高频率为1000MHz,功耗为3-5瓦。3)龙芯三号:龙芯3A的工作频率为900MHz1GHz,功耗约15W, 频率为1GHz时双精度浮点运算速度峰值达到每秒160亿次,单精度浮 点运算速度峰值每秒320亿次。,2.15 操作系统:Windows占据垄断性优势,信创领域国产替代空间264亿,操作系统整个IT生态最基础的软件,Windows占据垄断性优势:操作系统向下衔接底层硬件资源,向上为各类应用软件及服务提供支 持,实现整个软件运行的管理与资源调配。2018年我国桌面操作系统Windows和OSX分别占比88%和7%,Windows占据垄断性优势。信创领域国产操作系统替代空间达264亿元,可替代空间非常大。根据2016年中国统计年鉴数据显示,我国公务员人数达713万人。根 据财政部统计数据,2014年我国央企从业人员1763万人,地方性国企从业人员约1936万人。假设人均PC数为1台,则政府+国有企业 为主体的关键性行业PC替代数量超过4400万台。根据Direct Deals数据,Windows 10专业版的OEM售价为85.76美元,即人民币600 元,我国信创领域国产操作系统替代空间达264亿元。,2018年中国的桌面操作系统市场份额,2018年中国的移动操作系统市场份额,88%,7%,5%,Windows,OSX其他,76%,23%,1%,Android,IOS其他,2.16 操作系统:基于linux内核构建国产OS最为可行,操作系统国产化势在必行,基于linux内核构建国产OS生态最为可行。美国微软公司的Windows由于先发优势,凭借操作系统的排 他性抢占绝大部分市场,构建完善生态形成垄断格局。出于国家安全的角度考虑,打造自主可控的国产操作系统并构建国产生态体 系,linux内核最为可行,原因是:1)重新研发内核需要耗费大量的金钱、人力和时间成本,对于我国的情况来说并不现实。2)linux是开源系统,符合技术发展趋势,且自发构建生态体系,成本更低。我国从“七五规划”期间就开始了基于国产操作系统的研发,2019年统信软件成立,标志着国产操作系统走向成熟阶段。国内linux操作系统发展历程,2.17 操作系统:基于Linux内核衍生出不同技术流派的国产OS,按照应用领域分类,Linux 操作系统可以分为三类:桌面操作系统、服务器操作系统、嵌入式操作系统。桌面操作系统是具有图形化界面的操作系统。服务器操作系统是安装在大型计算机上的操作系统,相对于桌面操作系统,要承当额外的管理、配置、稳定、安全保证等功能。嵌入式操作系统是一种用途广泛的系统软件,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备启动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。Linux 的发行版本可以大体分为两类:一类是商业公司维护的发行版本,以著名的 Redhat(RHEL)为代表;另一类是社区组织 维护的发行版本,以 Debian 为代表。基于不同版本,国产操作系统又分成了不同的技术流派。Linux操作系统流派衍生图,2.18 操作系统:资源整合是必然趋势,麒麟、深度和UOS成为主流,主流国产操作系统厂商和产品总览,国产操作系统资源整合是产业发展必然趋势。国产操作系统历史版本较多,行业格局较为分散,大部分不具备规模优势。倪光南院士针 对国内操作系统分散的现状提出了“资源整合”的破局方案,通过“资源整合”可以将有限的研发资源充分利用起来,形成产业合力。目前而 言,市场上有具备较大的竞争力的操作系统要数麒麟系统、深度系统和UOS系统。1)麒麟系统:麒麟系统包括中标麒麟和银河麒麟,是中国电子集团旗下产品,支持龙芯、飞腾等主流国产处理器。2)UOS深度系统:由统信软件公司研发,继承了深度科技长期积累的技术和产品优势,以桌面版为主,支持X86、龙芯、飞腾等主流国产处理器,具备较好的社区和生态建设基础。,2.19 操作系统:UOS整合国产OS优质资源,相对Win7更具优势,UOS意在整合国产操作系统优质资源:UOS统一操作系统项目意在解决国产化操作系统研发、生态、技术路线的碎片化问题,将尝试统 一化对硬件平台、内核技术、软件生态的开发维护。UOS继承了深度科技长期积累的技术和产品优势,统一的技术和版本,确保了生态 价值,同时与市场化运作接轨,并充分融入到国际开源社区体系中,对Linux版本发行、管理、维护更为深刻的理解。相较于Win7系统,UOS系统在使用习惯、用户体验、安全性、可控程度等方面都更具优越性。以安全性为例,UOS基于开源代码研发的 系统,由国内企业开发,掌握全部源代码,且有较高的自主研发比例,完全可控。同时系统代码开源,无后门风险。在系统维护方面, 支持多种升级方式,提供本地化维护支持。UOS 与 Win7 的产品对比,2.20 操作系统:统信软件力争十年成为全球主流OS厂商,统信软件核心产品UOS桌面版界面,统信软件技术有限公司:公司以“打造中国操作系统创新生态”为 使命,由国内领先的操作系统厂家于2019年联合成立。统信软件 总部设立在北京,公司和龙芯、飞腾、申威、鲲鹏、兆芯、海光 等芯片厂商展开了全方位的兼容性适配工作。公司立足中国、面 向国际,争取在十年内成为全球主要的基础软件供应商。统信软件UOS系统核心优势1)技术统一、自主可控、安全稳定,基于debian 10.x 的稳定版 本,长期维护的统一内核版本(4.19)。2)全新设计、美观易用、更好的应用体验,符合现代设计理念的界面风格, 系统应用风格全部统一。3)安全与可维护性增强,具备快速重装与故障恢复、安全启动 与应用签名技术等技术和能力。4)完善的基础软件生态,自主研发音乐、影院、截图、看图等 高质量的全家桶应用,完全满足日常桌面办公、生活、娱乐应用 需求。,2.21 操作系统:两大麒麟合并优势互补,承担重大科研项目的国家队,银河麒麟桌面操作系统 V10,中标麒麟和银河麒麟:麒麟软件是中国软件旗下的国产操作系统公司,由中标软件和天津麒麟于2019年12月整合而成。2020 年3 月 20 日,麒麟软件召开云端发布会,工信部、天津市、国防 科大、中国电子四地共同在中国电子“蓝信”移动平台上,见证麒 麟软件“遨天”计划的发布。以此为标志,麒麟软件完成整合,正 式扬帆起航。麒麟软件的核心竞争力1)整合了中标软件和天津麒麟的技术和产品优势;2)承担重大科研项目,是典型的“国家队”;3)依托中国电子信息产业集团产业群体资源。中标软件和天津麒麟在操作系统技术、产品、企业资质、产业链 配套、市场应用等方面处于优势地位,在政务、国防、金融、能 源、交通、医疗等行业已经获得广泛应用和认可。我们认为,两 大麒麟优势操作系统企业的深度整合,有望形成优势资源互补, 成为麒麟软件坚实的技术和市场基础。,2.22 数据库:云巨头打破数据库垄断格局,国产厂商有望弯道超车,数据库是非常重要的基础软件, 和操作系统、中间件并列 为三大基础软件。全球数据库行业的4个趋势1)关系型数据库仍然占据主导地位,非关系型数据库逐渐 崛起,2018年占数据库比重的15%。2)云厂商自研数据库逐渐崛起,如阿里oceanbase等。3)开源数据库的重要性逐渐提升,开源是未来趋势。4)为适应复杂的应用场景,多模数据库成为重要方向。我们认为,国内数据库厂商受益于三个机遇:1)信创战略对国产生态体系的推动;2)国内云计算巨头入局,一定程度改变了竞争边界,打破了过去以Oracle为代表的巨头垄断格局。3)大数据时代,非结构化数据处理需求以及高并行运算带 来数据库行业技术革新,国产厂商存在弯道加速的机会。,我国数据库企业经历了三个发展阶段。,2.23 数据库:2020年市场规模230亿,海外厂商高度垄断,市场规模:根据赛迪顾问数据,2017年我国数据库市场规模115 亿元,按15%的复合增长率,预计2020年市场规模达230亿元。,竞争格局:oracle(41%)、IBM(12%)、Microsoft(7%)占据市场前三,合计市占率达60%。,非关系型数据库占比持续提升,2018年占比15%。,国内外芯片工艺制程及时间对照图,我国数据库市场整体规模,我国数据库市场份额,53,62,71,83,97,115,0%,5%,10%,15%,20%,0,20,40,60,80,100,120,140,2012,2013,2016E,2017E,20142015市场规模(亿元),增速,41%,12%,7%,3%6%,1%1%2%,1%,28%,OracleIBM南大通用爱可生,MicrosoftSAP人大金仓山东瀚高,Teradata其他,47,54,62,74,87,103,118,88%87%86%85%84%83%,0,50,100,150,2012年2013年2014年2015年,2016年2017年2018年非关系型数据库(亿元),关系型数据库(亿元)关系型数据库规模占比:%,2.24 中间件:2020年市场规模79亿,海外厂商市占率超51%,中间件位于底层平台(操作系统)和应用软件之间,是一种跨平台的基础软件。目前,中间件主要用于解决分布式环境下数据传输、数据访 问、应用调度、系统构建和系统集成、流程管理等问题,是分布式环境下支撑应用开发、运行和集成的平台。市场规模:根据CCW Research数据,2018年国内中间件市场规模65亿元,按10%的复合增长,预计2020年市场规模为79亿元。竞争格局:国内中间件市场份额第一梯队是IBM和Oracle,市场份额合计51%。第二梯队为五大国产厂商。包括东方通、普元信息、宝兰 德、中创中间件、金蝶天燕这5家,市场份额合计15%。,我国中间件市场的规模,我国中间件市场的竞争格局,51,55,59,65,72,0%,2%,4%,6%,8%,10%,12%,80706050403020100,2015年,2018年,2019年E,2016年2017年市场规模(亿元),增长率,30.7%,20.4%,1.4%,1.7%1.9%5.0%,33.8%,IBM宝兰德,5.1%Oracle金蝶天燕,普元信息东方通 中创股份其他,2.25 整机:2020年服务器市场规模1272元,国产厂商市占率领先,我国x86服务器市场出货量预测,2019年Q1中国x86服务器市场竞争格局,244,330,318,327,359,392,427,464,30%25%20%15%10%5%0%-5%-10%,0,100,200,300,400,500,20172018201920202021202220232024X86服务器(万台)同比增长率,整机包括服务器和PC机。服务器包括大型机、小型机和x86服务器,目前市场上主要以x86服务器为主,规模占比约96%。市场规模:根据IDC数据,2019年我国服务器市场出货量318万台,预计2020年市场出货量327万台,按每台服务器4万元的均价,预计2020年服务器市场规模1272亿元。竞争格局:服务器市场,中国厂商占据主要市场份额。根据IDC 统计数据显示,浪潮、华为、新华三名列前三,市场占有率分别为29%、17%和15%。戴尔、曙光、联想分别以12%、9%和8%的市占率紧随其后。,29%,17%,15%,12%,9%,8%,2%,8%,浪潮华为新华三戴尔曙光联想ODM其他,2.26 系统集成:项目落地、渠道建设和服务是系统集成商三大核心能力,基础软硬件厂商和系统集成商的共生关系,国产基础软硬件以解决方案、集成项目的形式进行整合推广,而不是分散零售。一方面,集成项目的整体能效,高度依赖于重要组件 的独立性能(例如CPU的运算能力)和兼容属性(例如操作系统支持常用软件的数量);另一方面,单个国产组件的市场影响力,也将依赖 于相关集成厂商和解决方案厂商的项目落地、渠道建设、服务能力。基础软硬件厂商和系统集成商之间,存在一定程度的共生关系。信创产业主流的系统集成商太极股份:为面向党政、国防、公共安全、能源、交通等行业提供安全可靠信息系统建设服务。华宇软件:为法院、检察院、司法行政、食品安全、各级党委和政府部门以及各行业大型企事业单位提供系统集成服务。航天信息:深耕税务、政务、公安、交通、金融、广电、教育等行业的信息化市场,提供相关的系统集成服务。,03鲲鹏:,市场最具潜力的角逐者鲲鹏与昇腾欧拉系统GaussDB 数据库鲲鹏服务器与PC鲲鹏产业与生态,3.1 异构计算:从通用CPU向ARM/NPU/GPU并行计算转变,算力发展四大特点,异构计算的案例:阿里云边缘计算,通用CPU=ARM/NPU/GPU并行和分布式计算:人工智能 的出现导致异构计算或将成为一种刚性需求,基于异构芯片(包括CPU、GPU、FPGA、ASIC)的服务器有望成为互联 网企业新的需求异构计算出现的原因:摩尔定律放缓,通信技术逼近香农定理的极限,需要探索新 的理论突破;各类智能终端/智能设备带来生态多样化,开源操作系统蓬勃发展;人工智能引发算力革命,计算架构进入异构时代,x86、ARM、GPU、NPU等创新加速;数据的重要性前所未有,数据是生产资料,更是资产,需要构建数字信任及数据保护机制。异构计算是边缘计算的主要计算形式:通过异构计算可以满 足新一代“连接 + 计算”的基础设施的构建,可以满足碎片化 产业和差异化应用的需求,可以提升计算资源利用率,可以 支持算力的灵活部署和调度。,3.2 全球算力格局加速逆转,异构计算时代来临,全球算力格局正在加速转逆转:很关键的原因是,Arm算力增长的速度是x86算力增长速度的5倍。根据华为2020年华为开发者大会数据显示,X86算力每年增长6万T MIPS,而ARM架构每年增长30万T MIPS,是前者的5倍。2000年,X86架构占据重要算力,X86架构处理器提供的算力占总算力的70%,Arm架构处理器仅占5%。2020年,Arm架构占据重要算力, Arm架构处理器提供了82%的算力,X86架构处理器仅为16%。计算产业迎来新时代,异构计算时代来临:20年前,X86架构推出至强系列处理器,以PC规模优势颠覆UNIX主机,主导计算产业。20年后,ARM架构推出鲲鹏920处理器,性能达到高端服务器要求,加速端边云协同,异构计算时代来临。,全球算力格局出现加速逆转趋势,计算迎来新时代,异构计算正在到来,26259417/47054/20200511 12:13,3.3 ARM架构:拥有丰富完善的生态体系,应用内领域非常广泛,X86和非xX86架构服务器产品的主要区别,ARM架构全球生态系统:ARM架构拥有完善的生态体系。ARM硬 软件生态下设备厂商、开发者和使用者人数众多ARM架构的应用领域已十分广泛:79亿ARM处理器出货量,占有95%的智能手机、90%的硬盘驱动器、40%的数字电视和机上盒、15%的微控制器和20%的移动电脑。截止到2017年,已经生产的ARM架构的处理器超过1000亿个,是应用最广泛的指令集架构,也是产量最大的指令集架构。ARM架构成本和功耗低:由于ARM在成本、功耗和散热上的优势, 它对于便携式电池供电的设备(包括智能手机、平板等)来说十分 理想。同时对于消耗大量电力的超级计算机与云计算数据中心,ARM也是一种节能的优秀解决方案。,26259417/47054/20200511 12:13,3.4 ARM架构:2019年发布ARM v9,相比X86具备多方面优势,ARM处理器内核总览,ARM与X86性能比较,ARM的三种授权方式,授权方式:ARM架构主要有指令集授权、内核授权和使用权授 权三种方式,其中指令集授权灵活度最高,授权费用最贵。,版本更迭:自1985年ARM公司推出ARM v1,目前ARM架构已经 升级到第8代,2019年ARM公司推出最新的v9架构。,性能更优:相比X86架构,ARM架构在功耗、发热、工作时长、数据安全等方面都具备明显优势。,3.5 鲲鹏计算体系: 华为打造“一云两翼、双引擎”产业布局,华为全面启航计算战略:打造“一云两翼、双引擎”产业布局,作为信创产业一支重要的生力军,华为打造“一云两翼、双引擎”产业布局。2019华为全联接大会上,华为宣布将以鲲鹏和昇腾作为根基, 打造“一云两翼双引擎”的计算产业布局,持续构建开放生态。“一云”:指的是华为云,通过全栈创新,提供安全可靠的混合云,成为生态伙伴的沃土,为世界提供强大的算力支持。“两翼”:指的是智能计算业务以及智能数据与存储业务,在智能计算领域,面向端、边、云提供“鲲鹏+昇腾+X86+GPU”的多样 性算力,在智能数据与存储领域,融合存储、大数据、数据库、AI等技术,围绕数据的全生命周期,提供完整解决方案。“双引擎”:指的是围绕鲲鹏与昇腾打造的两个基础芯片族,构筑异构的计算架构。“开放的生态”指的是通过硬件开放和软件开源,使能广大合作伙伴,最终形成一个开放的产业生态。,