芯片RD受阻，难度大。广海信息如何打破枷锁？
作者| 程倩
编辑| 沙漠之影
芯片可能看起来离我们很远，但实际上，从你的电脑、手机到你的数据中心，一切都离不开它。
随着智能化、数字化的发展，芯片的重要性不言而喻。与此同时，芯片的研发能力越来越成为反映一个国家综合实力的关键变量。但是，有时候一件事情的重要性和难度总是成正比的。
一个人指甲大小的芯片通常需要携带数亿个晶体管。芯片中以性能一般著称的CPU，开发难度更大。从字面意思也可以看出，“万能”的意思是能做任何事情。以人为例，意味着多才多艺，这也对芯片的性能提出了更高的要求。
近日，国内芯片龙头之一的广海信息成功登陆科创板，成为今年以来规模最大的芯片IPO。这家公司也成为业内热议的焦点。
▲广海信息上市敲钟仪式(来源:官网、科技创新板)
从产品落地进度来看，目前广海CPU系列产品广海一号、广海二号已经商用，广海DCU系列产品神树一号已经商用。
那么，广海信息是如何突破桎梏，在半导体行业中占有一席之地的呢？通过回顾广海信息的技术路线和产品布局，我们试图找到答案。
01。
跃升科技创新板总市值前五
收入的复合增长率接近150%
截至今日收盘，广海信息市值为1366亿元。上市后，广海信息成功跻身科技创新板股票总市值前五，也是今年半导体领域最高的IPO。
▲科技创新板股票市值排名第四(来源:官网，科技创新板)
分析广海信息的成功，要从芯片研发的难度说起。
1957年，飞兆半导体公司成立，拉开了半导体行业野蛮生长的序幕。到目前为止，半导体产业已经覆盖全球，成为每个国家的核心技术。在所有芯片中，CPU作为中央处理单元，一直是驱动各行各业智能化升级的关键，其研发难度超乎我们的想象。
最直观的就是投入芯片研发的资金，根据全球调研机构IC Insights的数据，英特尔、TSMC、三星的RD投资都在数百亿美元的级别，并不是每个半导体玩家都能负担得起这么高的投入。
从芯片本身来说，1965年，英特尔的创始人之一戈登·摩尔提出了摩尔定律。他认为，当价格保持不变时，集成电路中可以容纳的元件数量每18到24个月就会翻一番，性能也会翻一番。这也对芯片性能和面积提出了更高的要求。
因此，芯片性能越来越强，芯片面积越来越小，已经成为当今半导体行业的两大发展趋势。这也对诞生时间短，规模还没有巨人玩家大的企业提出了更严峻的挑战。
这背后，成立于2014年的广海信息已经交出了一份不错的答卷。招股书显示，2019年至2021年，公司营收分别为3.79亿元、10.22亿元和23.1亿元，年复合增长率为146.85%。净利润也由亏转盈，从2019年的-1.37亿元到2020年的-0.83亿元，2021年跃升至4.38亿元。
▲广海信息2019-2021年营收和净利润变动情况(数据来源:广海信息招股书)
前两年净利润亏损除了与公司刚成立、产品营收规模小有关外，还与其高RD投入有关。
02。
人才和资金是基础
核心技术贡献100%
高额的RD投入、对RD团队的重视、核心自研技术的积累，构筑了广海信息的护城河。
从RD的投资来看，其金额远远小于数千亿或数千亿的半导体巨头的巨额投资。再加上前两年净亏损的背景，这些都对广海信息构成了挑战。
然而，这并没有使其下定决心放弃RD的投资。招股书显示，公司三年RD投资分别为1.75亿元、5.46亿元和7.45亿元，分别占全年营收的228.04%、106.60%和68.60%。
▲广海信息2019-2021年RD投资变化(数据来源:广海信息招股书)
那么资金什么时候准备好，人才什么时候到位？
半导体行业具有非常高的RD和生产壁垒，知识密集型和技术密集型的特点，对相关人才的要求很高。因此，广海信息自成立以来一直在扩大其人才队伍。
截至2021年12月31日，公司拥有RD技术人员1，031人，占员工总数的90.20%。目前已经组建了CPU前端、DCU前端、后端、硅后端、产品运营五大核心RD团队，大部分核心RD人员都有20年以上的高端处理器研发经验。
在绝望的RD投资和团队建设之后，广海信息的发展路径逐渐清晰。
高端处理器在大规模数据处理、复杂任务调度和逻辑运算中发挥着重要作用，云计算、物联网等不同的应用场景也对高端处理器的计算性能、功耗和功能提出了不同的要求。
因此，在技术路线上，广海信息选择了相对成熟的x86架构。同时，公司也是国内少数兼容主流x86指令集的企业。
在全球IT行业，微软的操作系统Windows和Intel的CPU联手占据了绝大多数的市场份额，形成了“Wintel”技术联盟，其特点是优化了基于x86架构的各种软件应用，使得x86架构下的软硬件环境更加成熟。
目前，广海信息在CPU和DCU芯片设计方面掌握了12项自主研发的核心技术，涉及处理器核心微结构设计、芯片安全、验证、封装等领域。
同时，这些核心技术也构成了广海信息主营业务的全部收入。
招股书显示，2019年至2021年，广海信息核心技术产品收入分别为3.79亿元、10.22亿元和23.1亿元，占主营业务收入的100%。可见其核心技术为其堆积了坚实的技术壁垒。
▲广海信息核心技术产品收入占主营业务收入比重。
值得一提的是，公司已获得136项发明专利、154项软件著作权、81项集成电路布图设计专有权等知识产权，承担了多项重大科研项目，其中国家级重点科技项目2项，省级重大科技项目3项。
03。
服务器芯片市场有望快速增长
这些核心技术也是广海信息产品布局和量产的基石。
目前，广海信息的产品包括广海通用处理器(CPU)和广海协处理器(DCU)。招股书显示，截至报告期末，广海CPU系列产品广海1号和广海2号已实现商用，广海3号已完成实验室验证，广海4号处于研发阶段，广海DCU系列产品神数1号已实现商用，神数2号处于研发阶段。
上市后，广海信息实际融资108亿元，将用于新一代广海CPU和DCU的研发，有望加快其核心技术的突破，加速下一代芯片的应用。
此外，广海信息布局的这个市场近年来也出现了越来越多的发展机会，CPU芯片目前在很多行业都有可观的发展前景。
海CPU系列产品的应用场景包括云计算、物联网、信息服务等。，而CPU本身的一般性能有助于其拓展新的场景。
目前，其CPU产品主要应用于服务器和工作站，如VR和AR图形渲染场景和智能工厂中的数字孪生应用。目前，在元宇宙和智慧城市概念火热的时候，广海信息找到了一个突破点。
海DCU系列产品属于GPGPU，应用场景为大数据处理、人工智能、商业计算等。光协处理器可以适配国际主流商用计算软件和人工智能软件，主要部署在服务器集群或数据中心。
近年来，随着人工智能、云计算等技术的不断发展，半导体行业也在进步，使新的应用成为可能。以云计算市场为例，城市研究机构Gartner的数据显示，2019年全球云计算市场规模达到1883亿美元，预计到2023年将达到3597亿美元，2019-2023年复合增长率为17.56%，这也将带动服务器芯片行业高速发展。
再加上中小企业正面临数字化转型的关键时期，“尚云”承载了这些企业实现快速智能化升级的诸多诉求。同时，搭载高端处理器的服务器的市场需求正在被激发。在国家层面，今年2月，又一个国家超大型项目“算东算西”启动，进一步优化中国数据中心建设布局。
从长远来看，广海信息的CPU和DCU市场将会产生无限的发展潜力。
04。
结论:广海的未来是信息海洋的“核心”
作为中国CPU芯片领域的头部玩家，广海信息的上市将助推其下一代CPU和DCU产品的技术研发和商业应用，帮助其进一步积累半导体领域的核心技术。
纵观国内半导体行业，许多企业正在或已经完成了从RD到量产的关键期。如今，广海信息的成功上市也意味着它走到了一个新的节点。随着人工智能和云计算的不断发展，这些新兴市场将催生对芯片更强劲的需求。
与此同时，投入大量资金，组建核心技术团队，自主研发多项技术的广海信息，在构筑自身技术壁垒的同时，瞄准半导体行业更广泛的应用场景。
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