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龙芯中科IPO募资缩水,国产CPU厂商前景几何?

6月15日,国产CPU老牌厂商龙芯中科正式开启申购,本次发行价格为60.06元/股。

据招股意向书披露,龙芯中科本次募投项目预计使用募集资金为351,186.90万元。按60.06元/股的发行价格和4,100.00万股的新股发行数量算,预计募集资金总额为246,246.00万元,低于前述募集资金需求金额。

本次发行价格对应的发行人2021年扣除非经常性损益前后孰低的摊薄后市盈率为141.68倍,高于同行业可比公司静态市盈率平均水平。

1、“又红又专”,龙芯中科自主研发之路

龙芯中科是国内CPU企业中极个别可以进行指令系统架构及CPU IP核授权的企业。2008年3月5日,公司前身龙芯服务由转移中心1和中科算源2共同出资设立,注册资本为500万元。

其中,转移中心成立于2004年9月,业务主管部门为北京市海淀区科学技术委员会;中科算源成立于2007年11月,系计算所的全资子公司。2020年,公司整体变更为股份有限公司。

“龙芯”系列是我国最早研制的通用处理器系列之一,于2001年在中科院计算所开始研发,得到了中科院、国家自然科学基金、863、973、核高基等项目的大力支持。2002年,我国首款通用CPU——龙芯1号(代号X1A50)流片成功。

指令系统是计算机最基础、最核心的知识产权,承载着软件生态的发展创新,是建立独立生态系统的基础。

区别于国内其他CPU设计企业多数采用的IP核授权或指令系统授权模式,龙芯中科自研发初期即选择基于开放度较高的指令系统并结合自研的模式,在授权体系相对开放的MIPS指令系统基础上扩展了数百条自定义指令,形成了MIPS兼容指令系统LoongISA,并在多款CPU芯片中得到应用。

2020年,龙芯中科推出了自主指令系统LoongArch(龙芯架构)。LoongArch是一款充分考虑兼容需求的自主指令系统,可以通过”指令系统创新+二进制翻译”的方式,高效运行其他平台上的二进制应用程序,从而达到生态融合的目的。

目前,龙芯中科三大系列处理器IP核的最新产品均完成对LoongArch的支持,相关的BIOS、内核、编译器、C库、虚拟机等对LoongArch的迁移也已经完成。

具体而言,龙芯三大系列处理器核,分别是面向低端工业控制及微控制器领域的GS132系列、面向工业控制和消费类电子产品领域的GS232系列、面向高性能个人电脑及服务器的GS464系列。

基于不同系列的自主处理器核IP,龙芯处理器发展出龙芯1号、2号、3号三条不同产品线,产品在电子政务、能源、交通、金融、电信、教育等行业被广泛应用。

最近三年,公司营业收入复合增长率57.28%,2021年营业收入为120,125.40万元。

作为技术密集型企业,龙芯中科坚持核心技术自主研发的发展战略,报告期内累计研发投入为36,121.26万元,约占总营业收入的20.51%。

截至2021年12月31日,发行人及其子公司研发人员合计共539人,占员工总数的65.57%;已累计取得境内发明专利388项,境外发明专利21项。目前,龙芯中科共有天童芯源、芯源投资、天童芯正、天童芯泰、天童芯民等5个持股平台。

从股权结构看,龙芯中科实际控制人为胡伟武、晋红夫妇。其中,胡伟武长期担任公司董事和总经理,中国科学院计算技术研究所计算机系统结构专业工学博士学位,曾就职于中国科学院计算技术研究所;晋红长期担任公司投资总监,曾任北京海淀中科计算技术转移中心部门经理。

2、“缺芯少魂”,国产CPU的软肋与铠甲

CPU(central processing unit,中央处理器)是信息产业中最基础的核心部件,设计技术门槛高、研发周期长,且具有极高的生态壁垒。通用CPU也被称作是集成电路中的“珠穆朗玛峰”,对集成电路和软件产业具有基础性和带动性作用。

按照采用的指令集,CPU可以分为复杂指令集(CISC)和精简指令集(RISC)两大类。其中,x86架构是复杂指令集的代表,而ARM架构、MIPS架构和Alpha架构等是精简指令集的代表。

x86、ARM、MIPS和Alpha架构的特点比较如下表所示:

目前,国内CPU产品大多数是基于X86和ARM指令系统。

Intel于上世纪80年代自研X86指令系统架构,凭借先发优势迅速扩大市场份额并构建生态优势,并通过与Windows联盟形成“Wintel”联盟逐步占领桌面CPU市场;ARM则在苹果、高通、三星、华为、英伟达等方面的努力下,凭借其指令系统开源、异构运算、可定制化等一系列优势,立足于低功耗的移动市场。

从近两年市场情况看,国产CPU的桌面和服务器产品发展迅速,但市场份额仍不足5%。我国对进口通用处理器的过度依赖已经成为我国信息产业发展的一大软肋。受国际供应链不确定性影响,部分企业的CPU供应也成为问题。

我国CPU技术水平与国外相比虽然存在一定差距,但正在快速逼近国际先进水平。国产CPU企业目前主要有6家,分别是龙芯中科、申威科技、华为海思、飞腾信息、海光信息、上海兆芯。按自主可控和授权可大致分为三类:

第一类,以龙芯中科和申威科技为代表,基本实现完全自主可控或仅在部分关键技术需付专利费;第二类,以天津飞腾和华为鲲鹏为代表,获得授权等级最高的指令集层级授权,企业可以对ARM指令集进行改造以实现自行设计处理器;第三类,以海光信息和上海兆芯为代表,获得x86的仅内核层级的授权,未来扩充指令集形成自主可控指令集难度较大。

从竞争实力角度看,龙芯处理器软件生态完备程度和整体成熟度偏低,应用软件的总体数目与成熟生态差别显著,目前在Wintel体系和AA体系中的大量应用软件尚不能在龙芯平台上运行。

此外,在开放商用市场,相较于Intel、AMD等国际CPU龙头企业,龙芯中科的处理器性能与市场主流高端产品尚存在一定差距,处理器软件生态完备程度和整体成熟度偏低,产业链中合作企业的数量及合作的紧密程度仍有较大提升空间。

2022年1-3月,公司营业收入为18,147.83万元,较上年同期下降37.08%。归属于母公司股东的净利润、扣除非经常性损益后归属于母公司股东的净利润分别同比下降41.74%、72.52%。2022年1-3月,公司经营活动产生的现金流量净额-18,981.53万元。

公开资料显示,国内将长期是全球最大的CPU消费市场,意味着国产CPU厂商未来增长空间巨大。本次募集资金投资项目的实施,将进一步增强龙芯中科的成长能力。

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