AI-PC行业梳理202406

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摘要

•AIPC(智能个人计算机)的五大特征:1. 搭载或直连云端的AI个人智能体,支持自然语言交互。2. PC本地安装压缩模型和个性化知识数据库。3. CPU、GPU和NPU异构协同计算,支持AI计算。4. 丰富的AI应用生态,涵盖办公、文生图等场景。5. 充分的隐私安全保护机制,确保数据使用得到用户许可。

•AIPC的市场潜力:1. AI原生应用和AI个人智能体提升用户体验,降低交互门槛,提高效率。2. 底层硬件计算架构和软件生态的变化,加速PC换机和渗透率提升。3. 预计全球PC销量将从目前的2.6~2.7亿台逐步提升至3亿台以上。

•AIPC的未来发展趋势:1. 云加端的混合AI,本地化大模型和AI agent确保个性化和隐私化。2. 传统图形交互式操作系统概念弱化,AI个人智能助理聊天机器人窗口成为一级入口。

微软对AIPC的预期:1. 预计到2025年,IPC销量将达到5,000万台。2. 微软将通过操作系统OEM分销推广其产品生态,受益于IPC趋势。

•AIPC的硬件价值量增量:1. 处理器、存储和散热三个方面价值量提升。2. 英特尔AMD高通发布集成CPU、GPU和MPU的SoC,价值量提升20至50美元。3. AI PC内存配置显著提升,16GB内存已成为门槛,主流产品配备32GB内存。4. 散热需求增加,散热片的价值量翻倍,超过100人民币。

•AIPC的商业模式变化:1. AIPC平均售价(ASP)提升5%至10%,毛利率也有低个位数点的提升。2. 未来可能出现新的商业模式,例如本地化大模型AI代理(AI agent)提供流量分发和导购等创收服务。3. 本地大模型驱动的AI原生应用可以新增高级功能,提供增值服务,用户付费。

Q&A

AIPC(智能个人计算机)是什么样的消费电子产品?为什么认为IPC有望颠覆传统PC并带动换机潮?

IPC具备以下五大特征:首先,它在PC端侧搭载或直连云端的AI个人智能体,并能够通过自然语言进行交互。其次,PC本地安装经过压缩的模型和个性化知识数据库。第三,通过CPU、GPU和NPU的异构协同计算,使PC能够运行AI计算。第四,在办公、文生图实时转译等场景中,具备丰富的AI应用生态。第五,具备充分的隐私安全保护机制,确保数据使用必须得到用户许可。回顾近30年的PC发展历史,PC经历了2~3轮的大周期。80~90年代,PC操作系统从高新银行到图形界面的交互式,以及全球互联网的接入,使PC在家用市场蓬勃发展。90~10年代,摩尔定律推动下,英特尔处理器和英伟达显卡的加速迭代,使PC具备了娱乐属性和生产力工具的职能。这一轮AI PC的代际升级,AI原生应用和AI个人智能体能够更加主动地理解用户需求,降低PC使用的交互门槛,提升个性化和办公效率。同时,AI PC的迭代也带来了底层硬件计算架构和软件生态的变化,加速了PC的换机和渗透率的提升。预测全球PC销量有望从目前的2.6~2.7亿台逐步提升至3亿台以上。

目前已经推出的AIPC有哪些功能?未来还有哪些演进或改进空间?

联想在4月18日发布的缘起系列IPC主要面向中国市场,搭载了70亿参数的模型和人工智能体“联想小天”,具备AI agent能力,包括任务分解、规划、记忆和后台计算资源调度等。具体功能包括本地化搜索、PC参数设置修改、自然语言对话、AI PPT制作、AI文生图、个人本地知识数据库交互和第三方应用的小程序生态。这些功能完全基于本地完成。微软最近推出的首款IPC Surface搭载高通ARM架构的骁龙X1处理器,通过直连云端的GPT-4实现功能,具备读屏能力,能够理解PC屏幕上显示的内容,在办公和游戏领域与用户实时交互。此外,还具备视频字幕实时转译、AI画图等功能,通过本地小模型在PC端运行。总结来看,联想和微软的IPC在本质上有一些区别。未来的迭代路径有两个趋势:一是云加端的混合AI,通过本地化大模型和AI agent确保个性化和隐私化,在离线断网情况下延续AI工作流;二是传统图形交互式操作系统的概念逐渐弱化,AI个人智能助理的聊天机器人窗口有望成为一级入口,驱动大量原生AI应用。

微软对AIPC的未来发展有何预期?

微软对其IPC产品寄予厚望。微软负责消费者营销的高管预计,到2025年,IPC的销量有望达到5,000万台。微软的强势表现和对未来的乐观预期,表明IPC在未来几年内将成为科技巨头之间竞争的关键领域,并引领科技发展的新趋势。

微软如何在销售电脑之外受益于AIPC(智能个人计算)的趋势?

微软在销售电脑之外,通过操作系统的OEM分销来推广其产品生态,受益于IPC的趋势。微软的产品生态包括本地化产品和云端产品。微软已经与宏基、戴尔、惠普、联想和三星等厂商合作,推广其操作系统和相关产品。微软的IPC产品包含几个核心功能:信息整合和检索、AI本地化功能以及云端功能的端侧部署。例如,Teams会议纪要创建和Outlook邮件摘要生成等功能已经上线,这些功能原本属于付费套餐。此外,微软还在推进包括GPT-4在内的AI模型和Adobe Firefly图片编辑功能的云端集成。

谷歌在AIPC领域的布局如何?

谷歌也非常注重AI在端侧的部署。去年,谷歌推出了轻量级的詹姆莱纳诺模型,并在11月推出了搭载本地化AI功能的手机。今年5月28日,谷歌宣布将在高端安卓设备中添加AI功能,詹密将直接出现在任务栏,用户可以在阅读网站和文档时使用AI生成摘要和进行对话式问答。此外,谷歌还为首次购买Chromebook的用户提供一年的嘉宾带会员,包含在谷歌文档、表格、幻灯片和邮箱中使用AI助手的功能。

GPT-4的出现对AIPC端侧产品和业务有何影响?

GPT-4在文本理解和代码生成能力上与前代模型相当,但在多语种支持和音频视频理解能力上有明显增强,API调用价格也进一步下降了一半,提升了效率。GPT-4的AI语音助手具有低延迟的特点,平均响应时间在320毫秒以内,与人类对话速度基本一致,提升了用户体验。GPT-4的低延迟和低成本特性有望推动IPC的发展,尤其是在AI办公产品的货币化方面。此外,苹果Meta等公司可能会引入AI语音助手,融入VR和情感陪伴教育等多个垂直场景,促进新的AR应用创新,如苹果的Vision Pro和Meta的AI智能眼镜。

AI应用的几个痛点如何解决,未来有哪些趋势值得关注?

AI应用的几个痛点,如成本和延迟问题,正在逐步解决。GPT-4即将免费向所有用户开放,这是一个里程碑。过去一年,GPT的性能提升了6倍,成本降到了原先的1/12。延迟问题不仅依赖于基础设施的优化,更依赖于算法端的优化。未来,算法和硬件的同步优化将共同推动产业的飞轮效应。本地化运行的AI功能将越来越强大,甚至不逊色于云端。值得关注的趋势包括:微软的AI办公产品是否能受益于GPT-4的使用体验提升,苹果Meta是否会引入AI语音助手,AI在智能驾驶、人形机器人、AI教育等场景中的应用,以及多邻国等积极应用AI的教育软件的发展。

今年AI PC(人工智能个人电脑)的出货节奏和市场渗透率如何判断?有哪些关键的催化剂和关注点?

从时间线上来看,联想在4月18日率先推出了面向中国市场的缘起系列AI PC产品。随后,联想、戴尔、惠普等PC OEM厂商也将与微软和高通合作推出AI PC,并计划在6月份发售。下半年,搭载英特尔AMD最新架构的AI PC也有望面世。因此,AI PC的产品组合将不断丰富,并逐步在全球范围内普及。考虑到商用PC的换机周期通常为4至5年,今年下半年到明年上半年将逐步开启新一轮的换机潮。此外,2025年Windows 11停止更新,预计会有一部分老旧PC被动换机。在这种周期共振下,AI PC的大规模上量时间点可能在今年年底到2025年上半年。从渗透率来看,惠普预计今年下半年AI PC将占其PC总出货量的10%左右,并在未来三年内提升至50%。第三方机构凯纳瑞斯预测,AI PC的渗透率将从今年的18%提升至2025年的40%,并在2027年达到60%。英特尔和AMD也计划从明年开始推出专门针对AI PC的新处理器,进一步推动AI PC的渗透率在2027年达到60%至70%。

AI PC的硬件价值量增量环节有哪些?本地化大模型的部署有哪些核心壁垒?

AI PC的硬件价值量增量主要集中在处理器、存储和散热三个方面。首先,英特尔AMD高通发布了集成CPU、GPU和MPU的协同异构系统芯片(SoC),这些SoC由于采用更先进的制程和紧凑的封装,价值量较传统PC处理器增加了20至50美元。其次,内存方面,AI PC需要集成部署一些本地模型。以英特尔8的算力精度为例,100亿参数的大模型需要消耗大量存储空间。即使模型参数量经过压缩,AI PC的内存配置也会显著提升。目前发布的AI PC产品中,16GB内存已成为门槛,主流产品基本配备32GB内存,较传统PC翻倍。最后,散热方面,由于AI PC需要在本地运行大模型,散热需求增加,散热片的价值量较传统PC翻倍,超过100人民币。本地化大模型的部署核心壁垒在于PC端的模型需要针对日常使用场景进行二次训练和微调,以及在多模型和多应用之间平衡计算资源和内存调度。此外,PC处理器分为ARM和x86两大阵营,不同处理器型号需要进行硬件适配。

AI PC的商业模式有哪些变化?对价格和单机价值的影响如何?

AI PC较传统PC的硬件价值量提升主要体现在处理器、存储和散热方面。AI PC的处理器、存储和散热等因素使其平均售价(ASP)提升了5%至10%,毛利率也有低个位数点的提升。目前,PC本地端搭载的一些模型尚未采取收费模式,但随着AI应用生态的不断优化,未来可能会出现新的商业模式。PC OEM厂商如联想、戴尔和惠普,通过AI PC获取更高的产品溢价,进一步提升其市场竞争力。

未来AI在商业模式上的应用有哪些主要方向?

未来AI在商业模式上的应用主要分为两种方向。第一种是轻量化的AI应用,例如无需安装的小程序或本地化的大模型AI代理(AI agent),这些应用可以作为一级入口,提供流量分发和导购等创收服务。第二种是由本地大模型驱动的AI原生应用,例如本地AI大模型驱动的应用程序,可以新增高级功能,并通过这些高级功能提供增值服务,用户可以为这些增值功能付费。这些都是目前看到的商业模式雏形。

AI PC在硬件方面会有哪些变革,对行业可能带来哪些影响?

AI PC在硬件方面的变革主要集中在处理器芯片上。AI PC需要更高的AI计算能力和更好的能耗控制,这对处理器厂商提出了新的挑战。未来的AI PC处理器将采用CPU、GPU和NPU(神经网络处理器)相结合的架构。NPU在AI PC处理器中的重要性将进一步提升,因为NPU专门针对低功耗AI推理设计,虽然其AI计算能力略低于GPU,但能效比更高。这种架构的转变将带来两大趋势。首先,GPU和NPU将成为主要的算力支持,PC厂商将主要关注GPU算力的提升,同时将大量简单的并行计算任务交给NPU处理,以降低能耗。其次,CPU的计算性能要求将有所降低,更多关注能耗控制。例如,高通最新推出的处理器采用低能耗的CPU架构,叠加高算力的NPU,实现了高效能耗管理。

英特尔、AMD和高通在AI PC处理器方面有哪些布局和未来的迭代路径?

英特尔AMD高通在AI PC处理器方面的技术发展路径相似,都是朝着更高的NPU算力和整体算力方向迭代,但发布节奏有所不同。高通目前最新的产品是骁龙X系列,其NPU算力为45 TOPS,CPU、GPU和NPU的整体算力达到75 TOPS,是目前已上市产品中算力最高的。高通还在4月24日发布了新的处理器X Plus,进一步提升了能耗管控。这些产品将在今年的618期间正式出售。英特尔在去年年底发布了酷睿Altra,其NPU算力为11 TOPS。英特尔在今年5月21日更新了酷睿Altra第二代处理器信息,第二代处理器将同时具备Luna Lake和Arrow Lake架构,预计在今年第三季度和第四季度上市。Luna Lake的NPU算力有望达到45 TOPS,总算力可能突破100 TOPS。AMD目前在移动端布局了锐龙8,040,在桌面端布局了锐龙8,000G,两者的NPU算力均为16 TOPS,总算力达到39 TOPS。AMD计划在今年年底或明年初推出新一代产品,预计AI算力将分别提升到60 TOPS和70 TOPS。总体来看,高通在AI PC处理器的上市时间上领先于英特尔和AMD约半年。英特尔作为老牌PC处理器厂商,在AI PC处理器上积极布局,其待发布产品有望成为算力最高的产品。AMD目前更多重心在与英伟达竞争的云端AI芯片上,对AI PC的布局相对较少。

高通在AI PC处理器领域的领先地位对资本市场有何影响?

高通在AI PC处理器领域的领先地位得到了资本市场的积极反应,其股价持续走高。这反映了市场对高通在AI PC处理器领域创新和领先地位的认可。

高通在移动端的成功是否能延续到PC端?未来IPC处理器市场的竞争格局如何?

高通在移动端的成功确实为其进军PC市场提供了良好的基础。随着AIPC(人工智能个人计算)新趋势的出现,高通有望进一步冲击PC市场。整体来看,AIPC带来的技术迭代将使PC处理器市场的竞争更加激烈。具体来说,高通和苹果在硬件性能方面具有优势,特别是采用ARM架构的处理器。ARM架构相比于复杂指令集的x86架构,具有低能耗的优势,尽管性能可能稍弱,但在当前能耗成为重要选择因素的背景下,ARM架构的处理器更符合行业发展趋势。然而,硬件性能并不是唯一的决定因素。软件生态在PC处理器选择中同样重要。x86架构,尤其是英特尔,在软件生态方面具有显著优势。大多数应用和工具链产品都是针对x86架构编写的,PC厂商如果采用ARM架构,需要重新编写大量代码,这将耗费大量人力和时间。因此,尽管高通和苹果在硬件性能上有优势,但在软件生态方面,英特尔仍然占据主导地位。此外,英伟达也计划推出基于ARM架构的CPU,并将其与B系列GPU结合,进军高端AITC(人工智能技术计算)处理器市场。英伟达的加入将进一步加剧PC处理器市场的竞争。因此,尽管我们长期看好高通和苹果ARM架构处理器的市场份额提升,但这一过程需要时间。

微软与高通在ARM架构上的合作进展如何?Windows on ARM的前景如何?

微软在2024年5月21日的开发者大会上详细介绍了Windows on ARM的进展。从三个角度来看,微软在推动ARM架构方面取得了显著进展。首先,微软推出的Surface系列更新版采用了ARM架构,搭载高通骁龙X系列芯片,这是微软对ARM架构的直接支持。其次,微软推动更多软件支持ARM架构,增加了原生应用的数量。目前,Windows on ARM平台能够原生支持或模拟运行微软全家桶的各个应用,如Office。此外,多媒体平台如哔哩哔哩爱奇艺,浏览器如谷歌浏览器和火狐,社交媒体如腾讯QQ、抖音和Instagram,以及创意和生产力工具如Photoshop和Lightroom等,都已适配ARM架构。微软还与Adobe合作,未来将有更多Adobe的绘图和剪辑软件加入ARM原生应用的队伍。最后,针对ARM非原生应用,微软为Windows on ARM打造了新的转译层,称为"Windows Subsystem for ARM"。这一转译层在Windows 11更新后,能将x86架构的软件编译转译成ARM架构,整体运行效果提升了20%。因此,非原生应用的转译能力也得到了增强。总体来看,微软在原生和非原生应用方面双向发力,Windows on ARM的进展令人鼓舞。根据微软的数据,Surface系列PC中80%的用户使用的应用都是ARM原生应用,显示出ARM架构在PC市场的潜力。

预计需要多长时间才能构建完整的ARM软件生态?在未来的IPC时代或移动时代,ARM架构的渗透率如何?

构建完整的ARM软件生态预计需要一年左右的时间。这是因为从x86架构向ARM架构的迁移需要大量的工程师工作量,每个应用都需要进行大量的迁移,这个过程耗费时间和人力成本。目前,许多公司如微软苹果、高通以及未来可能的英伟达都在积极推动Windows ARM生态的构建。微软提供了更强的编译器,这将加速ARM架构的迁移速度。苹果在ARM架构上的成功运行得益于其突出的编译器,微软的编译器也将有助于加快ARM生态的构建。目前,ARM架构在PC端的渗透率约为10%,主要由苹果和高通贡献。在未来AITC低功耗趋势下,预计长期内ARM架构的渗透率可提升至20%至25%。如果英伟达的AIPC产品成功推出,AMD也可能推出ARM架构的CPU处理器,这些利好因素将进一步提升ARM架构在PC端的渗透率,可能超过25%。

高通、英特尔和AMD的股价表现如何?背后的原因是什么?

高通、英特尔和AMD的股价表现存在显著分化。高通的股价自4月22日以来累计上涨了30%。这主要得益于手机市场的复苏和PC市场渗透率的提升。高通在PC市场的布局积极,4月24日发布的差异类产品表现优秀,市场对其在PC市场的市占率表现充满期待。此外,高通5月1日发布的业绩超预期,进一步证实了2024年手机市场需求的反弹。英特尔的股价表现则较为低迷,主要原因在于其业绩和估值方面的双重压力。在业绩方面,英特尔在数据中心和PC处理器市场面临市占率下滑的风险,特别是数据中心CPU市场被AMD抢占份额。此外,英特尔的代工业务预计要到2027年甚至2030年才能实现盈利,这将持续拖累其盈利水平。在估值方面,市场普遍认为英特尔在AI时代的竞争力不足,导致其股价持续下跌。AMD的股价自4月以来表现横盘,主要原因是其在AIPC布局上相对不够积极。英伟达在3月22日发布了性能强大的B200芯片,削弱了市场对AMD作为AI算力第二公司的预期,导致其估值回调。

戴尔和联想的股价表现如何?背后的驱动因素是什么?

戴尔和联想的股价在今年均创下新高。戴尔的股价持续创下新高,主要受益于服务器业务的强劲表现。在AI需求持续高景气的背景下,市场预期戴尔的服务器业务将带来更强的收入表现。戴尔的ISG(服务器相关的基础设施业务)收入占比在35%至40%,其体量接近联想的四倍,税前溢利率达到15%。截至1月31日的三季度财报显示,戴尔的AI服务器未完成订单金额翻倍至29亿美元。戴尔还获得了特斯拉AI服务器的大额订单,并与英伟达共同扩展AI工厂。联想的股价表现同样强劲,主要受益于其在PC和服务器市场的稳健表现。联想在全球PC市场的份额持续增长,同时在服务器市场也取得了显著进展。总体来看,戴尔和联想的股价表现反映了市场对其在AI和服务器业务上的强劲预期。

英伟达在服务器领域的表现如何?戴尔和联想在这一领域的表现又如何?

英伟达在服务器领域的持续发展对超微电脑的市场份额构成了挑战,而戴尔则是这一趋势的主要受益者。联想则主要受益于其PC业务,PC收入占其总收入的60%左右,而与服务器相关的ISG业务收入占比约为15%,目前该业务在税前仍处于亏损状态。

联想在PC市场的表现如何?

从一季度的PC出货量数据来看,行业同比增长为1.5%,而联想的PC出货量同比增速达到了7.6%。此外,联想一季度的PC业务毛利率也达到了历史高点,超过了20%。联想在AI PC领域的持续投入和产品推出节奏上也领先市场。4月18日,联想面向中国市场推出了具备本地大模型和AI政策的产品,有望在短期内迅速占据用户心智,进一步提升市场份额。

联想在AI PC领域的布局如何?

联想在AI PC上的布局比戴尔和惠普更加深入。除了作为PC OEM制造商,联想还倾向于成为软件生态的组织者,建立了AI原生应用的生态圈,包括本地大模型驱动的AI PPT和AI纹身图等应用。这些应用结合了第三方厂商的合作与自研,进一步巩固了联想在AI PC时代的市场地位。

联想的服务器业务未来有何展望?

联想的ISG服务器业务有望在未来逐季缩小税前亏损。公司目标是在明年一季度实现服务器业务的税前盈亏平衡。随着AI需求的持续增长,联想的服务器业务有望逐步从亏损转为盈利,从而提升公司的整体估值。

A股市场上有哪些公司能够受益于AI PC的发展?

A股市场上有一些公司能够间接受益于AI PC的发展,主要分为三类:

结构件供应商:春秋电子和光大同创分别生产镁铝合金和碳纤维材质的笔记本电脑机壳。AI PC对高端美观和散热的需求较高,这些材质的渗透率有望提升。

散热件供应商:龙洋电子生产PC的电磁屏蔽件和散热件,以及汽车中控屏相关的电磁屏蔽和散热件。超过一半的收入来自于PC相关产品,包括苹果、联想、戴尔和惠普等公司。

ODM供应商:华勤技术等ODM公司有望在AI PC时代获得更多订单,联想等公司在推出AI PC时会更多地与这些ODM合作伙伴进行整机的预研开发工作。