兩年翻六倍，英偉達究竟貴不貴

何翩翩

中興通訊在“制裁事件”中被推向輿論的風口浪尖，同時也引發(fā)市場上下對“中國芯”的熱議。雖然英偉達作為GPU和AI芯片市場的龍頭，很少在這場討論中被提及，但作為從2016年至今股價漲幅逾6倍的“大牛股”，在上漲過程中不斷被提及的問題就是——英偉達的股價現(xiàn)在被高估了么？在本文中，筆者就與大家探討一下，坐擁1300億美元市值的英偉達現(xiàn)在到底貴不貴。

GPU大有可為

人工智能深度學習能夠得以普及，其中重要的原因是計算能力的提升以及GPU的出現(xiàn)。1999年，英偉達設計并生產(chǎn)出被認為是世界上第一款消費者級別的3D圖形GPU——GeForce 256。2012年，英偉達與谷歌的人工智能團隊合作，建造出最大的人工神經(jīng)網(wǎng)絡，并首次將人工智能應用于分析YouTube視頻內容。深度神經(jīng)網(wǎng)絡技術也在GPU的支持下實現(xiàn)了重大突破，英偉達為包括計算機視覺、語音識別、自然語言處理在內的人工智能“里程碑”式發(fā)展提供了長足的計算動力。

可以說，大數(shù)據(jù)、深度學習、GPU的一同出現(xiàn)才造就了當前人工智能的繁榮景象，這也是英偉達被譽為“深度學習的三大建立者之一”的原因。2013年11月，英偉達與IBM聯(lián)合讓GPU加速器技術正式進入到企業(yè)級數(shù)據(jù)中心當中。而“數(shù)據(jù)中心加速器市場”這個名詞的正式出現(xiàn)，也成就了英偉達AI時代奠基者的地位。

數(shù)據(jù)中心加速器，也就是我們常說的AI芯片，應用在AI運算加速當中，如今這塊蛋糕正越做越大，并進入到“百家爭鳴”的非零和博弈階段。AI計算強調“通用性和功耗的平衡”——在深度學習上游訓練端（主要用在云計算數(shù)據(jù)中心當中），GPU是當仁不讓的第一選擇，ASIC包括谷歌TPU、寒武紀NPU也如雨后春筍般涌現(xiàn)。而下游推理端更接近終端應用，需求更加細分，GPU主流芯片之外，包括CPU/FPGA/ASIC也會在這個領域發(fā)揮各自的優(yōu)勢特點。（見表1）

在筆者看來，依靠通用及靈活的強大并行運算能力，廣泛契合當前人工智能監(jiān)督深度學習以及生成式對抗網(wǎng)絡（GAN）化學習所需要的密集數(shù)據(jù)和多維并算處理需求，在未來3-5年內，GPU仍然是深度學習市場的第一選擇。

數(shù)據(jù)中心增長五倍可期

深度學習上游訓練端由GPU主導并基本為英偉達所壟斷，下游推理端雖然可容納CPU/FPGA/ASIC等芯片，但競爭態(tài)勢中英偉達依然占主導。這塊業(yè)務（即英偉達的數(shù)據(jù)中心業(yè)務）在2016年收入貢獻8.3億美元，增長145%；到2017年再漲133%至19.32億美元。筆者預測，英偉達的數(shù)據(jù)中心業(yè)務將會由2016年的8.3億美元增長5倍至2019年的45億美元。

從數(shù)據(jù)中心服務器支出構成的角度來估算，GPU和其他AI芯片的成本占整體服務器成本將會由2016年的2%提升到2019年的10%。根據(jù)Gartner統(tǒng)計，2017年全球服務器出貨量較2016年增長3.1%，而服務器銷售收入則增長了10.4%，源于企業(yè)客戶和超級數(shù)據(jù)中心的需求進一步向混合云服務器擴張，并帶來量價齊升。同時，這些客戶對于服務器的要求也更趨高端，導致銷售額增長高于銷售量。2016年，服務器總銷售收入約540億美元，其中約86%即460億美元屬于x86服務器（2015年x86服務器比例為82%），另14%屬于IBM等非x86服務器。

根據(jù)ARK Investment Management LLC測算，x86服務器中組件成本占90%，即410億美元，包括英特爾CPU、英偉達GPU以及內存等。在410億美元的組件成本中，英特爾占1/3約為136億美元（英特爾2016年數(shù)據(jù)中心業(yè)務營收為172億美元，ARK Investment Management LLC測算以80%計為數(shù)據(jù)中心服務器收入即136億美元）；英偉達的GPU收入8.3億美元僅占2%；其余65%則為主板、內存、硬盤、網(wǎng)絡連接等設備。

按照上述邏輯，筆者對2019年數(shù)據(jù)中心服務器支出進行測算：

1，2017年服務器銷售收入增長10.4%至598億美元，筆者中性估計未來3年全球服務器出貨量CAGR在3-4%之間，對應銷售收入CAGR為5%左右。

2，筆者估計人工智能深度學習的需求加速帶來的GPU和其他AI芯片在的數(shù)據(jù)中心加速器市場的擴張，會讓加速器成本支出占比從2016年2%提升到2019年的10%。由此算出，2019年加速器市場空間約為53億美元。

3，考慮到2016年加速器市場約8億美元基本為英偉達GPU壟斷（占比約100%，英偉達對應市場業(yè)務2016年收入為8.3億美元），而到2019年若有部分AMD GPU、少量FPGA、ASIC等芯片加入，但英偉達占比仍在約90%，則對應53億美元的約45億-48億美元，即實現(xiàn)從2016年8.3億美元的5倍增長。

擁抱自動駕駛大市場

如果說數(shù)據(jù)中心的爆發(fā)讓英偉達成為過去3年讓人矚目的“新星”，那么擁抱無人駕駛市場、打造營收接力棒，則讓英偉達有了成為未來“十年金股”的資本。

筆者一直認為，以2020年為界，全球將開啟無人駕駛的“黃金十年”。而L3半自動駕駛水平以上的行業(yè)發(fā)展，需要整個汽車行業(yè)供應商關系的重組和整合。“車企+供應商+芯片巨頭+打車軟件+物流公司”的合縱連橫，會為汽車產(chǎn)業(yè)帶來全面的市場機會。而這之中，英偉達作為無人駕駛上游系統(tǒng)解決方案的領導者之一，在不斷完善自動駕駛環(huán)境生態(tài)圈來爭奪桿位的同時，也在自動駕駛系統(tǒng)的核心策略算法層面，通過積累和研發(fā)提高壁壘。英偉達提出完整的自動駕駛策略方案包括：AI驅動的自動駕駛系統(tǒng)+英偉達從L2至L5統(tǒng)一的底層計算平臺+端到端的軟件系統(tǒng)（數(shù)據(jù)收集、模型訓練、駕駛模擬）+超過370個合作伙伴的開源生態(tài)平臺。筆者認為，隨著無人駕駛產(chǎn)業(yè)普及，除了硬件成本較高、功耗較大等問題會迎刃而解，完整算法解決方案也會隨之落地。

從2015年發(fā)布車載超級計算平臺DrivePX到去年底發(fā)布面向完全自動駕駛L5級別的Pegasus，英偉達在硬件層面算力和研發(fā)節(jié)奏上成為當仁不讓的“先行者”。2017年，英偉達在汽車相關業(yè)務上的貢獻不多，同比僅增長15%。不過自動駕駛業(yè)務當前還處在合作布局階段，而隨著以奧迪A8為首的高端車型在明年開始逐步配置L3基本半自動駕駛，市場放量會對英偉達的汽車業(yè)務營收帶來明顯貢獻，成為繼數(shù)據(jù)中心之后的業(yè)績“接力棒”。

算力革命再精進

3月底，天風海外團隊親臨英偉達硅谷GTC現(xiàn)場，深刻感受到了基于“圖形+AI+自動駕駛+新平臺（機器人/醫(yī)療）”算力革命的更新精進，英偉達通過GPU產(chǎn)品的強大技術壁壘繼續(xù)優(yōu)化和擴張產(chǎn)品生態(tài)圈。而且，英偉達轉筒的游戲顯卡業(yè)務依然生機勃勃，超過七成的市場份額會隨著新架構顯卡在年內發(fā)布，繼續(xù)鞏固公司在高端PC游戲（RTX、4K、VR給游戲帶來電影藝術的視覺體驗）、電子競技和社交熱情（PUBG及Fortnite的社交加成）以及用戶基數(shù)升級周期（Pascal的安裝率仍只有30%）中帶來的穩(wěn)定增長。

另外，說說備受關注的虛擬貨幣挖礦。很多人誤認為GPU挖礦業(yè)務與比特幣價格有很緊密的關系，甚至會影響到英偉達的業(yè)績結構。但實際上，GPU本身并不是為了挖比特幣而設計的，而且虛擬貨幣的挖礦生態(tài)是一個在新幣替代舊幣的內部循環(huán)中又逐漸遞減的過程。其次，挖礦更多地首選AMD的GPU，2017全年挖礦業(yè)務給AMD貢獻了約5-6%的營業(yè)收入，而對英偉達的影響筆者預計只有4%。因此，英偉達CEO黃仁勛也多次表示：“游戲、專業(yè)視覺、同比增長翻倍的數(shù)據(jù)中心，以及自動駕駛在未來的發(fā)展，才是會讓英偉達成長為比今天大10倍的公司，虛擬貨幣只是錦上添花?！?/p>

現(xiàn)在我們再來回答文章開頭的問題——英偉達現(xiàn)在被高估了么？沒有高估的答案是顯而易見的。“游戲業(yè)務穩(wěn)增長+數(shù)據(jù)中心AI爆發(fā)+自動駕駛長期接力”的三架馬車齊發(fā)力，讓英偉達肩負著推動AI浪潮的“冒險與成功”。

其實，從另外的角度來看，回顧英特爾的發(fā)展歷程，在個人電腦PC興起的上世紀90年代，英特爾的股價也從1992年初的約2美元漲至2000年的約50美元，實現(xiàn)了25倍的漲幅，對應PE在互聯(lián)網(wǎng)泡沫之前都保持在50x以下的水平，但到2000年最高一度達到70x。目前，英偉達的股價對應PE為49x。從2013年約10多美元漲至當前的226美元，4年漲逾20倍。但若以“十年金股”為界，英偉達目前的1300億美元市值還僅僅是一個開始。