1、 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 行業研究 東興證券股份有限公司證券研究報告 計算機計算機行業：行業：英偉達成長啟示錄：保持遠英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球見、不斷奔跑，用心打好逆風球 海外硬科技龍頭復盤研究系列（十一）海外硬科技龍頭復盤研究系列（十一）2024 年 9 月 6 日 看好/維持 計算機計算機 行業報告行業報告 分析師分析師 劉蒙 電話：010-66554034 郵箱：liumeng- 執業證書編號：S1480522090001 分析師分析師 張永嘉 電話：010-66554016 郵箱：zhangyj- 執業證書編號：S148052307

2、0001 分析師分析師 劉航 電話：021-25102913 郵箱：liuhang- 執業證書編號：S1480522060001 分析師分析師 石偉晶 電話：021-25102907 郵箱：shi_ 執業證書編號：S1480518080001 投資摘要：英偉達的成長之路可以分為五個主要階段，我們將五個成長階段劃分如下：英偉達的成長之路可以分為五個主要階段，我們將五個成長階段劃分如下：第一階段為 19931998 年，是初創階段。在這個階段，英偉達通過緊密協同微軟、做好 DirectX 兼容的方式，在市場站穩腳跟。同時，英偉達加大研發投入，硬件性能一定程度上處于領先地位；第二階段為 199920

3、06 年，是加速發展階段。在這個階段,英偉達通過上市、并購等方式加速擴張。同時，英偉達調整戰略方向，以研發為核心導向，加速研發進度，使其產品在性能上處于領先地位。通過資本增值與技術積累，英偉達實現快速增長；第三階段為 20062015 年，是關鍵積累階段。在這個階段,英偉達做出布局 GPGPU，搭建 CUDA 平臺的重要決策，為之后在加速計算領域實現突破、利用加密貨幣和人工智能實現飛速發展奠定關鍵基礎。同時，英偉達繼續加大研發投入，在高端顯卡市場上處于領頭地位；第四階段為 20152021 年，是高速上升階段。在這個階段,基于 DNN 深度學習的分析式人工智能，以及基于 DNN 的計算機視覺，

4、自然語言處理技術帶來的第一波 AI 革命，成就了這波從 100 億美元到 8000 億美元的高速增長。由于英偉達硬件的領先和 CUDA 平臺的積淀，英偉達成功從這次“礦潮”中獲得巨額利潤，實現市值萬億的突破。同時，英偉達加速布局數據中心，為乘 AI 東風打下基礎；第五階段為 20222024 年，是壟斷發展階段。在這個階段,人工智能產業的快速發展帶來了對加速計算的海量需求。AGI引爆第二波 AI 革命，帶來了對數據中心業務的海量需求。得益于硬件性能和十多年的提前布局，英偉達的專業計算顯卡成為AI 訓練的首選，英偉達成功成為人工智能產業潮的最大受益者之一，最終登上全球市值第一的寶座。英偉達在成長

5、中曾多次陷入嚴重困境，但均通過戰略調整和技術創新等舉措擺脫困境：英偉達在成長中曾多次陷入嚴重困境，但均通過戰略調整和技術創新等舉措擺脫困境：困境一：初代產品兼容性存在缺陷，銷量遠低于預期。英偉達調整技術路線，下一代產品完全兼容 DirectX，同時加大營銷力度，成功脫困。困境二：顯卡封裝缺陷導致大規模故障，英偉達陷入“顯卡門”事件。英偉達果斷做出反應，一方面調撥資金進行維修、更換，另一方面推出改良型號，以期彌補過失。困境三：進軍移動市場遭遇重大失敗。英偉達進行戰略調整，退出移動市場。英偉達利用所積累經驗，改變產品路線，著重提升處理器性能，適配高性能游戲機和自動駕駛，抓住新機遇。困境四：供應鏈危

6、機導致全球芯片短缺，英偉達面臨斷供風險。英偉達增加庫存采購，同時進行產品多元化，在穩定市場信心的同時采取主動舉措。困境五：加密貨幣市場大幅衰退，GPU 需求縮緊。英偉達轉移業務重心，重押數據中心與自動駕駛，數據中心成為主要增長點與營收來源。通過復盤英偉達的發展歷程和在逆境中的舉措，我們可以從中概括英偉達成功的兩個關鍵因素：通過復盤英偉達的發展歷程和在逆境中的舉措，我們可以從中概括英偉達成功的兩個關鍵因素：即（即（1）保持遠見，對市場）保持遠見，對市場具備前瞻性的認識；（具備前瞻性的認識；（2）不斷奔跑，堅持研發導向。）不斷奔跑，堅持研發導向。因素一：保持遠見，對市場具備前瞻性的認識。英偉達的成

7、立緣于創始人對 3D 游戲市場的前瞻性認識，而英偉達的成功則P2 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 得益于 2006 年對加速計算領域的提前布局。2019 年 AI 行業周期低谷，英偉達勒緊褲腰帶收購 Mellanox,為數據中心業務的起飛打下基礎。英偉達近年來對智能駕駛、元宇宙的布局是其持續走在市場前沿的體現。因素二：不斷奔跑，堅持研發導向。英偉達一方面縮短研發周期，使得其產品性能領先競爭對手，另一方面重視研發投入，給予研發充足的資金，為其在人工智能等關鍵領域的技術領先奠定基礎

8、。作為科技企業，英偉達始終堅持以研發為導向，性能為王引領市場，掌握市場主動權。投資建議：投資建議：AGI 產業發展提升全球算力需求，英偉達作為算力芯片龍頭，憑借超前布局+構筑軟硬件生態壁壘+持續布局新興領域在算力芯片領域穩居龍頭地位，在 AI 產業爆發期實現利潤及估值雙提升。AI 產業方興未艾，產業仍處于算力投入期，國內各領域也持續加大算力投入，疊加科技制裁限制向我國出口高性能計算芯片，看好國內算力產業鏈以及國產算力產業鏈的發展機遇。風險提示：風險提示：全球算力投入不及預期、算力芯片格局發生變化、科技制裁加劇影響全球產業鏈風險等。9WeZdXbZeZeZeUdXaQcM8OnPnNpNnRfQ

9、qQvMkPnNzQ9PrRwPuOmNqMuOqRtQ 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P3 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 目目 錄錄 1.五階段復盤英偉達成長之路五階段復盤英偉達成長之路.5 1.1 第一階段（19931998 年）：3D 游戲市場潛力巨大，英偉達依靠“硬產品”與“軟兼容”在圖像處理芯片領域穩扎穩打.10 1.2 第二階段（19992006）：上市后推出 Gefoce 256 現象級單品，內生+外延方式不斷鞏固龍頭地位.12 1.3 第三階段（20062015）：押注加速運算，布局 GP

10、GPU，軟硬件協調配合.14 1.4 第四階段（20152022）：第一波基于 DNN（深度神經網絡）的分析式 AI 浪潮來臨，算力需求快速增長，英偉達成為近萬億巨頭.16 1.5 第五階段（2023-2024）：人工智能超速發展，數據中心成為剛需，英偉達實現爆發式增長.17 2.歷史上的英偉達，如何走出困境期？歷史上的英偉達，如何走出困境期？.18 2.1 困境一：初代產品兼容性存在缺陷，銷量遠低于預期.18 2.2 困境二：顯卡封裝缺陷導致大規模故障，英偉達陷入“顯卡門”事件.19 2.3 困境三：進軍移動市場遭遇重大失敗.20 2.4 困境四：供應鏈危機導致全球芯片短缺，英偉達面臨斷供風

11、險.21 2.5 困境五：加密貨幣市場大幅波動，GPU 需求有所萎縮.21 3.英偉達成長啟示：保持遠見與持續奔跑，用心打好逆風球英偉達成長啟示：保持遠見與持續奔跑，用心打好逆風球.23 4.投資建議投資建議.24 5.風險提示風險提示.25 相關報告匯總相關報告匯總.26 插圖目錄插圖目錄 圖圖 1：英偉達英偉達 2022-2024 財年所有業務年收入構成占比（財年所有業務年收入構成占比（%）.5 圖圖 2：NVIDIA 數據中心所用芯片數據中心所用芯片.5 圖圖 3：GeForce RTX 40 系列顯卡系列顯卡.6 圖圖 4：NVIDIA RTX GPU.6 圖圖 5：DRIVE Ori

12、n SoC 芯片芯片.6 圖圖 6：DRIVE Hyperion 架構架構.6 圖圖 7：英偉達英偉達 2008-2024 年股價變化圖年股價變化圖.7 圖圖 8：英偉達英偉達 2008-2024 年營收及同比（億美元，年營收及同比（億美元，%）.7 圖圖 9：英偉達英偉達 2008-2024 年凈利潤及同比（億美元，年凈利潤及同比（億美元，%）.8 圖圖 10：英偉達發展歷程英偉達發展歷程.9 圖圖 11：90 年代任天堂年代任天堂 3D 游戲卡通形象游戲卡通形象.10 圖圖 12：索尼、微軟、任天堂在游戲市場三足鼎立索尼、微軟、任天堂在游戲市場三足鼎立.10 圖圖 13：Nvidia 第一

13、代芯片第一代芯片 NV1.11 圖圖 14：NVIDIA 圖形處理器圖形處理器 RIVA 128.12 圖圖 15：2000 年年2006 年英偉達收入變化年英偉達收入變化.13 圖圖 16：英偉達英偉達 1999-2003 收購歷程收購歷程.13 圖圖 17：ATI 被收購后研發投入反超英偉達被收購后研發投入反超英偉達.14 P4 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 圖圖 18：CUDA 示意圖示意圖.14 圖圖 19：2007-2014 英偉達主要產品梳理英偉達主要產品梳理.1

14、5 圖圖 20：英偉達全力發展英偉達全力發展 AI 領域領域.16 圖圖 21：FY2022-FY2025Q1 公司營業收入及同比（億美元，公司營業收入及同比（億美元，%）.17 圖圖 22：FY2022-FY2025Q1 公司凈利潤及同比（億美元，公司凈利潤及同比（億美元，%）.17 圖圖 23：FY2022-FY2025Q1 數據中心營業收入及同比（億美元，數據中心營業收入及同比（億美元，%）.18 圖圖 24：上世紀上世紀 90 年代顯卡市場份額年代顯卡市場份額.19 圖圖 25：因顯卡故障導致多重圖像、縱橫線條的現象因顯卡故障導致多重圖像、縱橫線條的現象.19 圖圖 26：200720

15、09 年英偉達營業收入年英偉達營業收入.20 圖圖 27：20072009 年英偉達營業利潤年英偉達營業利潤.20 圖圖 28：英偉達自動駕駛汽車平臺英偉達自動駕駛汽車平臺.21 圖圖 29：英偉達英偉達 2018-2019 財年存貨周轉天數財年存貨周轉天數.22 圖圖 30：英偉達英偉達 2019 財年股價變化圖財年股價變化圖.22 圖圖 31：收購收購 mallenox 以后數據中心業務營收及占比（億美元，以后數據中心業務營收及占比（億美元，%）.22 2022-2025E 全球全球 AI 芯片市場規模及同比增速芯片市場規模及同比增速.23 2022 年中國年中國 AI 芯片市場份額（按出

16、貨量計算）芯片市場份額（按出貨量計算）.23 表格目錄表格目錄 表表 1：20 世紀世紀 90 年代主要圖形處理芯片廠家年代主要圖形處理芯片廠家.10 表表 2：NV1 與與 Voodoo 技術參數對比技術參數對比.11 表表 3：RIVA TNT 與與 Voodoo2 技術參數對比技術參數對比.12 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P5 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 1.五階段復盤英偉達成長之路五階段復盤英偉達成長之路 英偉達深耕算力芯片，共有四大業務板塊：數據中心業務、游戲業務、專業可視化業務、汽車業務

17、。圖圖1：英偉達英偉達 2022-2024 財年所有業務年收入構成占比（財年所有業務年收入構成占比（%）資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 數據中心業務：借助基于 GPU、DPU 和 CPU 三種新一代架構構建的 NVIDIA 加速計算平臺，重塑 AI 時代的數據中心。憑借涵蓋性能、安全性、網絡等領域的前沿技術，這些架構可以應對現代數據中心的各種挑戰。英偉達數據中心服務器架構主要有 Hopper GPU、Grace CPU 和 BlueField DPU。根據半導體分析公司 TechInsights 的數據顯示：2023 年，Nvidia 數據中心 GPU 出貨量爆增至 376 萬臺，

18、市場占比 98%。圖圖2：NVIDIA 數據中心所用芯片數據中心所用芯片 資料來源：英偉達官網，東興證券研究所 P6 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 游戲業務：英偉達提供用于PC 端游戲的GeForce RTX和GeForce GTX系列顯卡?；贏I深度學習的DLSS技術可以創建更多幀并提高圖像質量。NVIDIA Ada Lovelace 架構能夠模擬真實世界中的光線特性，借助 GeForce RTX 40 系列顯卡和第三代 RT Core 的強勁性能使游戲體驗更加逼真。圖圖

19、3：GeForce RTX 40 系列顯卡系列顯卡 圖圖4：NVIDIA RTX GPU 資料來源：英偉達官網，東興證券研究所 資料來源：英偉達官網，東興證券研究所 專業可視化業務：作為全球出色的專業視覺計算平臺，NVIDIA RTX GPU 一直在推動建筑和工業設計、高級特效以及復雜的科學可視化等方面的創新。數百萬創意人員和技術用戶均對 NVIDIA RTX GPU 和 NVIDIA Quadro 專業解決方案信賴有加。借助適用于專業可視化和遠程協作的 NVIDIA EGX 平臺，設計師和工程師可以隨時隨地處理圖形密集的工作負載。該解決方案將高端 NVIDIA GPU、NVIDIA 虛擬 G

20、PU 軟件和 NVIDIA Omniverse 協作平臺相結合，可實現強大的視覺計算功能（包括虛擬工作站上的渲染、工程模擬和交互式圖形）和遠程協作。汽車業務：英偉達的 DRIVE Orin SoC 芯片適用于智能汽車的中央計算平臺。它能夠為自動駕駛功能、置信度視圖、數字儀表盤以及 AI 座艙提供強力支持。DRIVE Hyperion 架構將基于 DRIVE Orin 的 AI 計算與完整的傳感器套件集成在一起，能夠加速開發、測試和驗證過程。圖圖5：DRIVE Orin SoC 芯片芯片 圖圖6：DRIVE Hyperion 架構架構 資料來源：英偉達官網，東興證券研究所 資料來源：英偉達官網，

21、東興證券研究所 AI 革命持續深化，英偉達作為賣鏟人持續受益。革命持續深化，英偉達作為賣鏟人持續受益。2012 年末，深度神經網絡AlexNet 在視覺圖像識別大賽 ImageNet 中獲得冠軍。由于訓練 AlexNet 模型的核心是英偉達的 GPU 及配套的 CUDA 平臺，英偉達的 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P7 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 GPU 被廣泛認為是訓練人工智能的最佳選擇，英偉達的股價因此水漲船高。2013-2021 年，基于 DNN（深度神經網絡）的分析式人工智能帶來的第一波 AI

22、 革命，幫助英偉達的市值從近百億美元上升至超過 7000 億美元的規模。2022-2024 年，ChatGPT 的爆火、生成式 AI 大模型的應用引爆第二波 AI 革命。Open AI 公司使用超一萬個 Nvidia A100 顯卡來訓練 ChatGPT 模型。鑒于 ChatGPT 這類 AI 模型的應用前景和商業化被市場看好，英偉達的高端顯卡供不應求，股價從約 16 美元飆升至 135 美元。圖圖7：英偉達英偉達 2008-2024 年股價變化圖年股價變化圖 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 持續受益算力需求增長，英偉達營收凈利潤持續超預期。持續受益算力需求增長，英偉達營收凈利潤持

23、續超預期。得益于人工智能、數據中心和游戲領域對高性能GPU 算力的海量需求，從 2010-2022 財年，英偉達的營收總體呈顯著上升趨勢，2022-2023 財年，營收高位穩定，2024 財年營收再創新高。2023 財年，英偉達實現總營收 269.74 億美元，同比增長 0.22%。2024財年英偉達營收達到 609.22 億美元，同比增長 125.85%。圖圖8：英偉達英偉達 2008-2024 年營收及同比年營收及同比（億美元，（億美元，%）P8 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛

24、之源 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 從 2010-2024 財年，英偉達凈利潤總體呈震蕩上升趨勢，2023 財年凈利潤有所回落，2024 財年凈利潤大幅增長。在全球經濟下行壓力增大，地緣政治緊張，公司供應鏈從短缺轉變為過剩的背景下，2023 財年游戲業務營收為 91 億美元，同比下降 27%；專業可視化業務營收 15 億美元，同比下降 27%。2022-2023 年，公司營業成本從 94.39 億美元增加至 116.18 億美元，同比上升 23%。研發費用從 52.68 億美元增加至 73.39億美元，同比上升 39%。2023 財年實現凈利潤 43.68 億美元，同比下降 55

25、%。2024 財年實現凈利潤 297.6億美元，同比上升 581.32%。2011-2023 財年，凈利潤年均復合增長率為 26.79%，凈利潤總體增速較快。圖圖9：英偉達英偉達 2008-2024 年凈利潤及同比年凈利潤及同比（億美元，（億美元，%）東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P9 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 英偉達的成長之路可以分為五個主要階段，綜合考慮市場背景、戰略方向、業務變更、主要產品、發展趨勢等，我們將五個成長階段劃分如下：第一階段為 19931

26、998 年，是初創階段。在這個階段，英偉達通過緊密協同微軟、做好 DirectX 兼容的方式，在市場站穩腳跟。同時，英偉達加大研發投入，硬件性能一定程度上處于領先地位。第二階段為 19992006 年，是加速發展階段。在這個階段,英偉達通過上市、并購等方式加速擴張。同時，英偉達調整戰略方向，以研發為核心導向，加速研發進度，使其產品在性能上處于領先地位。通過資本增值與技術積累，英偉達實現快速增長。第三階段為 20062015 年，是關鍵積累階段。在這個階段,英偉達做出布局 GPGPU，搭建 CUDA 平臺的重要決策，為之后在加速計算領域實現突破、利用加密貨幣和人工智能實現飛速發展奠定關鍵基礎。同

27、時，英偉達繼續加大研發投入，在高端顯卡市場上處于領頭地位。第四階段為 20152021 年，是高速上升階段。在這個階段,基于 DNN 深度學習的分析式人工智能，以及基于 DNN 的計算機視覺，自然語言處理技術帶來的第一波 AI 革命，成就了這波從 100 億美元到 8000 億美元的高速增長。由于英偉達硬件的領先和 CUDA 平臺的積淀，英偉達成功從這次“礦潮”中獲得巨額利潤，實現市值萬億的突破。同時，英偉達加速布局數據中心，為乘 AI 東風打下基礎。第五階段為 20222024 年，是壟斷發展階段。在這個階段,人工智能產業的快速發展帶來了對加速計算的海量需求。生成式 AI，GPT 大模型的應

28、用，引爆第二波 AI 革命，帶來了對數據中心業務的海量需求。得益于硬件性能和十多年的提前布局，英偉達的專業計算顯卡成為 AI 訓練的首選，英偉達成功成為人工智能產業潮的最大受益者之一，最終登上全球市值第一的寶座。圖圖10：英偉達發展歷程英偉達發展歷程 資料來源：英偉達官網，愛分析，東方財富網，萬點研究，騰訊網，新浪科技 P10 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 東興證券研究所 1.1 第一階段（第一階段（19931998 年）：年）：3D 游戲市場潛力巨大，英偉達依靠“硬產品”游

29、戲市場潛力巨大，英偉達依靠“硬產品”與“軟兼容”與“軟兼容”在圖像處理芯片領域穩扎穩打在圖像處理芯片領域穩扎穩打 20 世紀 90 年代初，游戲市場不斷升溫，游戲品類快速拓展，現象級游戲大作（如沙丘 II、毀滅戰士）層出不窮，而 3D 游戲受制于硬件條件，畫面低清、運行緩慢。并且，業界并無統一的軟硬件標準，兼容性成為挑戰。此時，任天堂、索尼、微軟等巨頭均認為 3D 游戲潛力巨大，進軍 3D 游戲市場。這創造了對圖形處理能力的巨大需求，數以百計的圖形處理器制造商興起，圖形處理芯片需求旺盛。圖圖11：90 年代任天堂年代任天堂 3D 游戲卡通形象游戲卡通形象 圖圖12：索尼、微軟索尼、微軟、任天堂

30、在游戲市場三足鼎立、任天堂在游戲市場三足鼎立 資料來源：百度圖片，東興證券研究所 資料來源：網易，東興證券研究所 表表1：20 世紀世紀 90 年代主要圖形處理芯片廠家年代主要圖形處理芯片廠家 成立時間成立時間 主要廠家（名稱）主要廠家（名稱）主要產品主要產品 1993 Nvidia RIVA 128,RIVA TNT,GeForce 256 1985 ATI Technologies ATI EGA Wonder 1976 Matrox Millennium,Mystique 1989 S3 Graphics S3 Trio,S3 ViRGE,Savage 3D 1994 3dfx Inte

31、ractive Voodoo Graphics,Voodoo2,Voodoo3 1968 Intel i740,810,815 1981 Cirrus Logic CL-GD5420,CL-GD546x Laguna 1987 Trident Microsystems TVGA8900,3DImage9750 1993 Rendition Verite 1000 1982 Number Nine Visual Technology Imagine 128,Revolution IV 資料來源：vintage3D、東興證券研究所 1993 年 4 月，黃仁勛、Chris 與 Curtis 共同創

32、立 Nvidia（英偉達），嘗試進入圖形處理器市場。同年，Nvidia收到 200 萬美元的天使投資。經過兩年研發，Nvidia 于 1995 年推出其第一款顯示芯片 NV1，NV1 使用二次方程紋理貼圖作為立體圖形的實現方式，有完整的 2D/3D 核心，且首次使用 VRAM 作為顯示內存，并內置聲音處理單元。東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P11 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 圖圖13：Nvidia 第一代芯片第一代芯片 NV1 資料來源：萬點研究，東興證券研究所 然而，由于種種原因，NV1 遭到了失敗。

33、主要原因有：1）與之后的 WINDOWS 95 制定的 Direct3D 多邊形立體標準不兼容，而 Direct3D 成為主流標準，游戲廠商拒絕購買不符合 Direct3D 標準的芯片。2）VRAM 顯存生產難度大、成本高，其它生產廠家均放棄 VRAM 版本的 NV1，改產 DRAM 版本的 NV1。3）自帶的聲音處理核心功能與同期聲卡相比性能更差。4）面臨 3DFX 的暢銷顯卡 Voodoo 的擠壓。其中，關鍵原因為不能與主流標準微軟的 Direct3D 兼容而導致需求大幅縮水。表表2：NV1 與與 Voodoo 技術參數對比技術參數對比 參數 NV1 顯卡 Voodoo 顯卡 紋理像素填充

34、率 5 百萬像素/秒 50 百萬像素/秒 核心頻率 75 MHz 50 MHz 顯存類型 4 MB EDO DRAM 4MB/6MB EDO DRAM 顯存頻率 70 MHz 50 MHz 顯存帶寬 0.4 GB/s 0.8GB/s 最大分辨率 600 x 1200 840 x 640 3D 技術支持 Quad Texture Mapping,Gouraud Shading Texture Mapping,Gouraud Shading 像素填充率 12 百萬像素/秒 50 百萬像素/秒 資料來源：TOMS HARD WARE、vintage3D、東興證券研究所 NV1 的失敗導致英偉達陷入財

35、務困境，公司幾近破產。日本游戲公司世嘉（SEGA）看重 NV1 二次方程紋理貼圖較高的性能，與 NVIDIA 達成的獨家許可協議，Sega 的高端 Sega Saturn 和街機軟件通過 CD-ROM 移植到配備 NV1 顯卡的奔騰 PC。這一定程度上緩解了 NVIDIA 緊張的財務狀況。在 NV2 的研發上，由于 NVIDIA 強烈希望保留其成熟的二次正向紋理貼圖技術，Sega 和 NVIDIA 存在沖突。世嘉最終選擇了 NEC/VideoLogic 的 PowerVR2 為其 Dreamcast 控制臺中的 3d 圖形提供動力。NV2 最終被取消。P12 東興證券深度報告東興證券深度報告

36、計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 NV1 和 NV2 的失敗使得 NVIDIA 深刻意識到，其產品必須既在硬件性能上領先，又具有良好的兼容性，才能在激烈競爭的 GPU 市場中存活和發展。因此英偉達認識到，如果不能制定標準，那么就順應標準。英偉達果斷拋棄 NV1 采用的二次方程紋理貼圖技術，轉而將微軟的 DirectX 作為優先支持的 KPI。1996 年，首款MICROSOFT DIRECTX 驅動程序問世；1997 年，英偉達發布圖形處理器 RIVA 128。RIVA 128 不僅完全兼容微軟 windows

37、95，更是當時唯一具有 2d+3d 能力的 AGP 顯卡。RIVA 128 在發售四個月內即賣出 100,0000臺，英偉達在顯卡領域最終站穩腳跟。圖圖14：NVIDIA 圖形處理器圖形處理器 RIVA 128 資料來源：chiphell，東興證券研究所 1999 年，英偉達發布新一代顯卡 RIVA TNT。Riva TNT 首次擁有 24bit Z 緩沖以及 8 位的 stencil buffer。RIVA TNT 性能強悍，擊敗了當時的主要競品 3Dfx Voodoo 2，成為了當年最快的顯卡，這直接助推了 Nvidia于 1999 年 1 月在美國納斯達克成功上市。表表3：RIVA TN

38、T 與與 Voodoo2 技術參數對比技術參數對比 參數 RIVA TNT Voodoo2 像素填充率 180 90 紋理填充率 180 180 內存帶寬 1.76 2.16 三角數 563 375 內存類型 SDR DRAM 資料來源：谷歌、vintage3D、東興證券研究所 1.2 第二階段（第二階段（19992006）：上市后推出）：上市后推出 Gefoce 256 現象級單品，內生現象級單品，內生+外延方式不斷鞏固外延方式不斷鞏固龍頭地位龍頭地位 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P13 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東

39、方財智 興盛之源 游戲產業重塑，提高圖形處理器需求。游戲產業重塑，提高圖形處理器需求。如果說 90 年代見證了技術上的大幅發展和躍進，那么千禧年的開端則是商業結構發生巨變的年代。這段時期是市場整合與鞏固的時期，游戲產業因此而被重塑。先前，由PlayStation 和 Nintendo 64 為首的第五代游戲主機成功地創下了百萬級銷量，極大地拓寬了游戲玩家的受眾群體。如今，PlayStation 2 一馬當先，帶領第六代主機再次打破銷量記錄，最終成為了有史以來最暢銷的游戲主機。然而，精美的 3D 畫面造價不菲，對圖形處理的需求進一步提高。GPU 市場格局巨變。市場格局巨變。1999 年，S3 G

40、raphics 收購帝盟，由芯片廠家變身顯卡廠家，推出 Savage 2000；Videologic 宣布獨家使用其 PowerVR 250 芯片的 Neon 250 顯卡在英國發售；ATi 于 1999 年發布雙 RAGE 128 Pro 核心的 Rage Fury Maxx 顯卡；老牌廠家 3dfx 發布 Voodoo3。而在 Nvidia 發布殺手級產品 Geforce 256 后，除 ATI 外的其他顯卡廠商逐步被收購或退出，GPU 市場形成 ATI 與 NVIDIA 雙寡頭態勢?，F象級產品加收購擴張，內生現象級產品加收購擴張，內生+外延方式不斷鞏固龍頭地位。外延方式不斷鞏固龍頭地位。

41、1999 年 1 月英偉達在納斯達克掛牌上市。同年8 月，英偉達發布第一塊真正意義上的 GPU：GeForce256。GeForce 256 核心擁有四條渲染管線，并提供SDRAM 和 DDR SDRAM 兩種不同顯存級別的配置選擇，GeForce 256 芯片同時支持 DirectX 7.0、T&L 以及 OpenGL1.2 先進的圖形技術，帶來了 3D 圖形性能的一次革命。Gefoce 256 成為現象級單品，為英偉達帶來了超速增長。1999-2003 年，英偉達每年的收入幾近翻倍，最終達到 20 億美元。同時，英偉達通過兼并購實現快速擴張，1999年收購前最大競對3DFX，2002年收購

42、Exluna 提供設計人才，2003年收購MediaQ嘗試進入無線移動設備領域。圖圖15：2000 年年2006 年英偉達收入變化年英偉達收入變化 圖圖16：英偉達英偉達 1999-2003 收購歷程收購歷程 資料來源：愛分析，東興證券研究所 資料來源：騰訊網，東興證券研究所 然而，較為依賴微軟的經營模式為危機埋下隱患。在游戲主機市場，索尼與微軟展開激烈角逐。索尼于 2000年率先發布 ps2 搶占市場先機，微軟由于供應商問題將 xbox 的發售推遲到 2001 年，后發劣勢導致微軟必須采取壓低價格的方式提升競爭力。微軟要求 GPU 廠商英偉達降低供貨價格，而英偉達若壓低價格則必然處于巨額虧損

43、，因此拒絕微軟要求。這導致微軟將 2 億美元的訂單轉讓給 ATI，并且在發布新標 DirectX9 時也未提前告知英偉達。結果是，英偉達于2002年發布的Geforce fx由于兼容性差和發熱問題，市場表現弱于ATI發布的radeon9700。企業陷入危機?；趶碗s的競爭狀況，英偉達迅速做出戰略調整，認識到對電腦巨頭的過分依賴會導致較大的經營風險，只有自身產品性能持續領先才能在市場擁有話語權。英偉達創始人黃仁勛決定全力提升產品性能，加大研發投入，要求研發團隊每六個月將顯卡性能提升一倍。P14 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬

44、請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 1.3 第三階段（第三階段（20062015）：押注加速運算，布局）：押注加速運算，布局 GPGPU，軟硬件協調配合，軟硬件協調配合 2006 年，CPU 雙寡頭之一的 AMD 以 54 億美元收購 ATI，這筆收購為英偉達帶來一定的影響。一方面，ATI被收購后的研發經費大幅增長；另一方面，AMD 因該筆收購陷入債務危機，帶來一段時間的整合期。CPU/GPU市場重新洗牌，機遇與挑戰并存。圖圖17：ATI 被收購后研發投入反超英偉達被收購后研發投入反超英偉達 資料來源：ATI,AMD,Nvidia，東興證券研究所 開發開發 GPGPU 滿足高性能計

45、算需求。滿足高性能計算需求。2006 年，英偉達認為需要開發一種通用目的的 GPU，即 GPGPU （GENERAL-PURPOSED GPU）。GPGPU 可以像 CPU 一樣編程，處理更通用的任務。CPU 適用于處理單個復雜任務，線程少，核心少；而 GPU 則適用于處理多個并行的簡單任務，利用超多核心的優勢提升處理效率。這項決定讓以前只做 3D 圖像渲染的 GPU 技術通用化，體現英偉達不局限于 3D 游戲市場，充分挖掘 GPU 并行計算能力強的優點，積極布局未來潛在的高性能計算需求。打造打造 CUDA 生態圈，憑借軟硬件生態構筑發展壁壘。生態圈，憑借軟硬件生態構筑發展壁壘。為了讓 GPU

46、 適于編程，英偉達投入大量資源開發 CUDA一種協助 CPU 任務分發+GPU 并行計算的平臺和編程模型，使開發者可以充分利用 GPU 的并行計算能力加速各種應用程序的運行速度，同時還能與 CPU 進行協同計算。開發人員可以通過 C/C+、Fortran 等程序語言來調用 CUDA 的 API，進行并行編程，這使得加速計算成為可能。這為日后 GPU 應用范圍從游戲拓展到航天、生物醫藥、AI 等領域打下了堅實的基礎。英偉達將其之后發布的所有 GPU 都支持 CUDA 編程，軟件與硬件捆綁結合，憑借其硬件的壟斷地位構建 CUDA 生態圈，形成了較強的護城河。圖圖18：CUDA 示意圖示意圖 東興證

47、券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P15 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 資料來源：英偉達官網，東興證券研究所 2007 年，NVIDIA 推出了 Tesla 運算芯片，專為高性能計算（HPC）和科學計算設計。然而，英偉達當時的傳統游戲和專業繪圖業務并沒有高性能運算需求。為了讓每一顆英偉達 GPU 都支持 CUDA，工程師必須在硬件產品設計中增加 CUDA 相關的邏輯電路，使得芯片面積增大、散熱增加、成本上升、故障率增高。2008年，推出 Tegra APX 2500，進入移動處理器市場，用于智能手機和便攜設備。20

48、14 年推出的 Tegra K1 移動處理器，可用于高性能平板電腦和嵌入式系統以及車輛自動駕駛系統，也可讓用戶僅使用掌上設備即可享受到超越當代游戲機(Xbox 360、PlayStation3)的圖像性能，縮短了移動設備與下一代 PC 高端游戲機之間的性能差距。至此，英偉達產品矩陣逐漸成熟，部分有算力需求的細分市場均由英偉達占據。圖圖19：2007-2014 英偉達主要產品梳理英偉達主要產品梳理 資料來源：英偉達官網，東興證券研究所 P16 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 1.

49、4 第四階段（第四階段（20152022）：第一波基于）：第一波基于 DNN（深度神經網絡）的分析式（深度神經網絡）的分析式 AI 浪潮來臨，算力浪潮來臨，算力需求快速增長，英偉達成為近萬億巨頭需求快速增長，英偉達成為近萬億巨頭 2012 年末，深度神經網絡AlexNet 在視覺圖像識別大賽 ImageNet 中獲得冠軍。由于訓練 AlexNet 模型的核心是英偉達的 GPU 及配套的 CUDA 平臺，英偉達的 GPU 被廣泛認為是訓練人工智能的最佳選擇，英偉達的股價因此水漲船高。英偉達憑借其在GPU市場的壟斷地位和CUDA良好的生態，擁抱分析式AI浪潮。2015 年，英偉達拿下美國標準普爾

50、500 指數股價漲幅第一名，漲幅高達 175%。股價接近 100 美元，稱霸獨立顯卡市場，占有率高達 70%。2016 年，英偉達市值達到近萬億美元規模。自 2015 年起，英偉達開始全力押注 A I 領域。2015 年發布 JetsonTX1 超級計算機，配備了 256 核 Maxwell GPU，支持深度學習和計算機視覺應用。次年，發布 DGX-1A I 超級計算機，搭載 8 個 Tesla P100 GPU，提供了強大的計算能力，極大地加速了 A I 研究和開發。2017 年推出 Volta 架構，發布了基于 Volta 架構的Tesla V100 GPU，這款 GPU 采用了 5120

51、 個 CUDA 核心和 640 個 Tensor 核心，專為深度學習和高性能計算設計。2018 年發布 Turing 架構，首次引入了實時光線追蹤技術，并結合了 A I 加速功能，大幅提升了圖形處理和 AI 推理能力。2020 年發布 Ampere 架構，其專業 GPU 產品 A100 在深度學習訓練和推理方面表現出色，提供了更高的計算密度和能效比。A100 的誕生為 ChatGPT 模型的訓練提供了必要基礎。圖圖20：英偉達全力發展英偉達全力發展 AI 領域領域 資料來源：英偉達官網，東興證券研究所 英偉達逐漸將戰略中心轉移到數據中心業務。英偉達逐漸將戰略中心轉移到數據中心業務。2017 年

52、，英偉達發布深度學習超級計算機 DGX-1，其內置了8 塊基于 Pascal 架構的 Tesla P100 加速器和 4 塊 1.92TB 的固態硬盤，相當于 250 臺普通的 x86 服務器。2019 年，英偉達以 69 億美金收購 Mellanox，標志著其在數據中心業務的歷史性一步。收購 Mellanox 后，英偉達認為未來的數據中心工作將在整個計算網絡中優化，以實現更高性能。2020 年，英偉達發布 Ampere微架構以及 A100 GPU，專注于數據中心與人工智能訓練；2022 年，英偉達發布新一代微架構 Hopper 以及H100 GPU，性能提升約 4.5 倍。數字中心營收從 2

53、015 年的約 3 億美元提升至 2022 年的約 100 億美元，營收占比提升明顯，比重逐漸與游戲業務相當。東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P17 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 1.5 第五階段（第五階段（2023-2024）：人工智能超速發展，數據中心成為剛需，英偉達實現爆發式增長）：人工智能超速發展，數據中心成為剛需，英偉達實現爆發式增長 2022 年末，年末，ChatGPT 發布，人工智能迎來“發布，人工智能迎來“iPhone 時刻”。時刻”。其發布的 5 天之內達到 100 萬用戶，兩個月內月活用

54、戶過億。人工智能市場蓬勃發展，全球資本、各大互聯網巨頭紛紛加碼人工智能。ChatGPT 的訓練至少調用了 10000 個英偉達 A100 顯卡，算力需求大幅增長。A100 顯卡長期供不應求，價格一路飆升至上萬美元。ChatGPT 背后的大模型 的訓練需要數據中心提供并行加速計算，而能夠進行并行計算的 GPU 被視為 AI 的重要原料。英偉達十多年前布局的 CUDA 平臺大顯身手，其擁有完整的生態和完善的驅動，允許開發者自由編寫 AI 訓練模型。至此，人工智能與英偉達深度綁定，英偉達成為全球最主要的人工智能算力壟斷者。AI 算力需求的爆炸式增長給英偉達帶來了巨額營收和利潤，數據中心成為剛需，數據

55、中心業算力需求的爆炸式增長給英偉達帶來了巨額營收和利潤，數據中心成為剛需，數據中心業務增長勢頭強勁。務增長勢頭強勁。NVIDIA 創始人兼 CEO 黃仁勛表示：加速計算和生成式人工智能已經達到了臨界點，全球企業、行業和國家對算力的需求正在激增。NVIDIA 數據中心平臺需求的驅動因素越來越多樣化。比如說，大型云服務提供商、GPU 專業提供商以及企業軟件和消費者互聯網公司的數據處理、培訓和推理需求。以汽車、金融服務和醫療保健為首的垂直行業目前處于數十億美元規模。公司 2024 財年收入同比增長 125.85%，達到 609.22 億美元。全年凈利潤 297.6 億美元，較上一財年增長 581.3

56、2%。數據中心業務成為公司營收的主要來源。該業務在 2024 財年第四季度的收入為 184 億美元，占公司當期總營收的 83.26%。2025 財年第一季度，該業務的收入創下 226 億美元的記錄，環比增長 22.83%，較去年同期增長 428.04%。數據中心業務助力公司 2024財年收入增長 125.85%，達到創紀錄的 609.22 億美元。2024 年 6 月 18 日美股收盤，英偉達以 3.34 萬億美元的市值擊敗微軟，登頂世界第一。圖圖21：FY2022-FY2025Q1 公司營業收入及同比（億美元，公司營業收入及同比（億美元，%）資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 圖圖2

57、2：FY2022-FY2025Q1 公司凈利潤及同比（億美元，公司凈利潤及同比（億美元，%）P18 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 圖圖23：FY2022-FY2025Q1 數據中心營業收入及同比（億美元，數據中心營業收入及同比（億美元，%）資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 2.歷史上的英偉達，如何走出困境期？歷史上的英偉達，如何走出困境期？2.1 困境一：初代產品兼容性存在缺陷，銷量遠低于預期困境一：初代產品兼容性存在缺陷

58、，銷量遠低于預期 1995 年，英偉達推出了其首款產品 NV1。NV1 在性能方面稍領先競品，而在技術路線方面，NV1 采用了四邊形渲染技術，有別于當時市場主流的三角形渲染技術。三角形是計算機圖形學中的基本構造單元，也是最簡單的多邊形，并且所有其他多邊形都可以分解成三角形進行處理。這種技術的使用確保了兼容性和性能，因此成為主流的圖形渲染方法。之后 Microsoft 開發 Direct3D 也是基于三角形渲染。Direct3D 是一種用于渲染三維圖形的 API，被廣泛應用于游戲制作與其他圖形處理。這導致英偉達的 NV1 因為無法適配 Direct3D 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行

59、業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P19 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 而銷路受阻。據估計，NV1 的銷售量小于十萬臺，而其競品 Voodoo 在鼎盛時期占據了約 85%的顯卡市場。英偉達錯失了重要的市場機會。圖圖24：上世紀上世紀 90 年代顯卡市場份額年代顯卡市場份額 資料來源：neowin，東興證券研究所 英偉達采取一系列措施自救。首先，英偉達與 Sega 開展合作，憑借 NV1 較高的性能，NVIDIA 與 Sega 達成獨家許可協議，Sega 的高端游戲機 Sega Saturn 和街機軟件通過 CD-ROM 移植到配備 NV1 顯卡的奔騰

60、PC。這為因 NV1 銷量受阻而瀕臨破產的英偉達帶來了喘息的機會。然后，英偉達迅速調整產品戰略，吸取失敗教訓，提升對兼容性的重視度；推出新一代圖形處理芯片 RIVA 128，放棄了四邊形渲染技術，而采用三角形渲染技術，完全兼容微軟新標 DirectX。RIVA 128 因為強大的性能和良好的兼容性而大受市場歡迎。此外，英偉達加大市場營銷力度，在 COMDEX等大型展會上進行產品與技術展示，吸引大批電腦愛好者。兼容性困境是英偉達初創即遇到的巨大挑戰，解決兼容性問題，為英偉達提升對市場的掌控力以及走向成熟提供借鑒。2.2 困境二：顯卡封裝缺陷導致大規模故障，英偉達陷入“顯卡門”事件困境二：顯卡封裝

61、缺陷導致大規模故障，英偉達陷入“顯卡門”事件 2008 年，大批購買戴爾、惠普、蘋果等品牌的筆記本的消費者反映電腦出現高溫、卡頓、屏幕扭曲或黑屏等問題，經排查，認定為這些筆記本采用的 Nvidia G84/G86 系列顯卡存在缺陷。NVIDIA 在 2008 年 7 月初承認，部分 G84 和 G86 系列筆記本顯卡的核心/封裝材料組合存在瑕疵，如果核心溫度變化起伏比較頻繁，就可能會引發故障，出現多重圖像、隨機字符、縱橫線條、沒有視頻信號等一種或多種現象。這一缺陷使得消費者提起集體訴訟，而蘋果則宣布停止與英偉達合作。英偉達陷入“顯卡門事件”。圖圖25：因顯卡故障導致多重圖像、縱橫線條的現象因顯

62、卡故障導致多重圖像、縱橫線條的現象 P20 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 資料來源：新浪網，東興證券研究所 英偉達迅速采取補救措施。首先，NVIDIA 宣布計劃從第二季度收入中一次性支出 1.5 億到 2 億美元用來解決該問題，承擔由此產生的保修、修理、退貨、換貨以及其它成本和費用。然后，英偉達發布改良版顯卡G86-631-A2 與 G86-741-A2，在修復封裝缺陷的同時改進制程工藝，進一步提升性能。值得注意的是，英偉達面向的客戶為電腦 OEM 廠商，如惠普、蘋果，這為最

63、終消費者的維權增加了一層屏障，英偉達得以保持相對強硬的態度，拒絕召回產品?！帮@卡門事件”促使英偉達在 2009 財年度凈虧損約 3000 萬美元。這一困境為英偉達產品改進提供了經驗教訓。圖圖26：20072009 年年英偉達營業收入英偉達營業收入 圖圖27：20072009 年英偉達營業利潤年英偉達營業利潤 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 2.3 困境三：進軍移動市場遭遇重大失敗困境三：進軍移動市場遭遇重大失敗 英偉達曾嘗試進軍移動設備市場，推出 Tegra 處理器系列。2010，英偉達 Tegra 2 處理器發布，成為世界上首款雙核移動

64、處理器，在一些智能手機和平板電腦上采用，如 LG Optimus 2X 和摩托羅拉 Xoom。后續推出Tegra3 及 Tegra4 等，雖然性能有所提升，但存在能耗高、發熱多等問題。并且移動端的 SoC 不僅需要 CPU，還需要整合基帶處理器，而當時高通壟斷 SOC 集成基帶的專利，英偉達的 Tegra 只能做外掛基帶，整體性能，功耗比不過高通。英偉達在多次嘗試后仍未能解決整合基帶的問題。2010 年至 2015 年，英偉達移動處理器業務均處于巨額虧損。東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P21 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東

65、方財智 興盛之源 英偉達在探索受阻后，決定放棄移動市場，進行戰略轉向。英偉達放棄了 Tegra 移動處理器在手機、平板等設備上的應用，轉而在游戲掌機、自動駕駛等領域發力。2015 年英偉達發布 Tegra X1。由于不需要像手機、平板端顧及功耗與發熱，英偉達著重堆砌算力，提升性能，Tegra X1 的 CPU 部分采用 4 顆 Arm A57 內核和4 顆 A53 內核；而 GPU 部分則采用 Maxwell 架構，核心數高達 256 顆。單顆 Tegra X1 的算力達到 1 TFlops。該款芯片被用在了任天堂的 Switch 游戲主機，帶來了優質畫面體驗。特斯拉汽車則搭載了下一代的 Te

66、gra X2芯片。當前高端智能汽車如理想 L9、蔚來 ET7 上搭載的 Orin 芯片也屬 Tegra 系列。移動市場雖然遭遇失敗，但開發 SoC 的經驗積累則為英偉達在智駕領域一展身手提供技術積淀。圖圖28：英偉達自動駕駛汽車平臺英偉達自動駕駛汽車平臺 資料來源：英偉達官網，東興證券研究所 2.4 困境四：供應鏈危機導致全球芯片短缺，英偉達面臨斷供風險困境四：供應鏈危機導致全球芯片短缺，英偉達面臨斷供風險 2020 年起，新冠疫情導致全球供應鏈危機，加之中美貿易戰升級等問題，造成芯片短缺問題嚴重。另一方面，疫情使得居家辦公成為主流，對電腦等產品的需求激增，加劇了芯片短缺問題。而英偉達是一家無

67、晶圓廠芯片公司，它設計自己的半導體硬件，但將制造外包給芯片代工廠。這意味著英偉達受到芯片短缺的嚴重威脅。英偉達果斷采取措施保障供應。一方面增加數十億美元的庫存采購，保障生產的主動權；另一方面多元化產品線，如在 2021 年推出 Nvidia A2，專用于 AI 數據處理與訓練。Nvidia 通過靈活調整生產計劃和供應鏈管理，努力緩解了芯片短缺的影響。2.5 困境五：加密貨幣市場大幅困境五：加密貨幣市場大幅波動波動，GPU 需求有所萎縮需求有所萎縮 2017 年底，隨著加密貨幣采礦潮的到來，市場對英偉達 GPU 的需求水漲船高，GPU 的價格也隨之飆升。英偉達的增產速度堵不上市場需求的缺口，大量

68、 GPU 被礦工買走。許多需要英偉達顯卡的游戲玩家開始抱怨買不到貨。英偉達截止 2018 年 1 月的 2018 年報數據顯示，全年存貨周轉天數為 73.54 天。截止 2018 年4 月的 2019 年一季報顯示，存貨周轉天數縮短為 62.94 天。但隨著幣價下跌和挖礦成本的提升，加密貨幣市場對 GPU 的需求大幅衰退。截止于 2019 年 1 月的 2019 年報顯示，存貨周轉天數上升至 93.9 天，短期內英偉達的 GPU 存在庫存積壓，產能過剩的問題。股價從 2018 年 10 月的 286.48 元跌落至 2019 年 1 月的131.6 元。P22 東興證券深度報告東興證券深度報告

69、 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 圖圖29：英偉達英偉達 2018-2019 財年存貨周轉天數財年存貨周轉天數 圖圖30：英偉達英偉達 2019 財年股價變化圖財年股價變化圖 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 2022 年，由于 UST、Terra 崩盤及 FTX 交易所破產等事件，加密貨幣市場大幅縮水，總市值下降近七成。加密貨幣需要使用 GPU 進行計算來獲取，加密貨幣市場縮水導致了對 GPU 需求的大幅減少；此外，以太坊從工作量證明模式轉向權益證明模式，

70、使用 GPU 挖礦可行性大幅下降。因加密貨幣而快速增長的英偉達股價應聲下跌近半，2022年游戲業務（消費級顯卡）營業收入較去年同期減少近三十五億美元，同比減少27.24%。英偉達應對加密貨幣的措施主要是產品多元化，轉移戰略重心。英偉達應對加密貨幣的措施主要是產品多元化，轉移戰略重心。隨著 A100 被更多的 AI 訓練采用以及基于Hopper 架構的高性能 H100 GPU 發售，在 2023 財年數據中心營收實現了同比約 41%的年度增長，首次超越游戲業務營收。Nvidia Drive 平臺持續發力，Orin 成為大部分高端智駕汽車的首選 SoC，自動駕駛營收實現了近 60%的年度增長。此外

71、，英偉達在 2021 年推出的具有哈希鎖（限制“挖礦”功率）的 GPU 也一定程度上減輕了消費級顯卡銷量對加密貨幣的依賴。英偉達為避免加密貨幣市場短期劇烈波動所帶來的不利影響，加速布局數據中心，為之后乘上人工智能的東英偉達為避免加密貨幣市場短期劇烈波動所帶來的不利影響，加速布局數據中心，為之后乘上人工智能的東風奠定基礎。風奠定基礎。2019 年，英偉達以 69 億美金收購數據互連公司 Mellanox。據英偉達 CEO 黃仁勛所說：這次戰略收購讓數據中心業務高速發展。2019-2023 年，數據中心業務營收的年均復合增長率為 99.79%，數據中心業務營收占總營收的比例也從 2019 年的 2

72、7.32%上升至 2023 年的 78.01%，增長勢頭強勁。英偉達表示，未來的數據中心將被構建為擁有數萬個計算節點的巨型計算引擎，并通過其互連設計整體，以實現最佳性能。隨著英偉達的 GPU 與 Mellanox 的高性能互連技術相結合，NVIDIA 將能夠優化整體計算、網絡和存儲堆棧的數據中心級工作負載，從而助力客戶實現更高的性能和利用率，并降低運營成本。圖圖31：收購收購 mallenox 以后數據中心業務營收及占比（億美元，以后數據中心業務營收及占比（億美元，%）東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P23 敬請參閱報告結尾處

73、的免責聲明 東方財智 興盛之源 資料來源：同花順iFinD，東興證券研究所 3.英偉達成長啟示：保持遠見與持續奔跑，用心打好逆風球英偉達成長啟示：保持遠見與持續奔跑，用心打好逆風球 通過復盤英偉達的發展歷程和在逆境中的舉措，我們可以從中概括英偉達成功的兩個關鍵因素：即（1）保持遠見，對市場具備前瞻性的認識；（2）不斷奔跑，堅持研發導向。保持遠見，對市場具備前瞻性的認識。保持遠見，對市場具備前瞻性的認識。英偉達的成立緣于創始人對 3D 游戲市場的前瞻性認識，而英偉達的成功則得益于 2006 年對加速計算領域的提前布局。2019 年 AI 行業周期低谷，英偉達勒緊褲腰帶收購Mellanox,為數據

74、中心業務的起飛打下基礎。英偉達近年來對智能駕駛、元宇宙的布局是其持續走在市場前沿的體現。英偉達的創立緣于其創始人認為英偉達的創立緣于其創始人認為 3D 圖形處理市場具有高發展潛力。圖形處理市場具有高發展潛力。然而，回顧英偉達創立的時間點，即 20世紀 90 年代初，3D 游戲仍處于鴻蒙時期，畫質低、玩法少、代表作少，軟硬件標準不統一。而 2D 游戲市場已經出現了像超級馬里奧兄弟 塞爾達傳說 魂斗羅等超級單品，主要游戲廠商大多在 2D 產品上發力。在這樣的時間節點，能夠認識到 3D 游戲是游戲發展趨勢，3D 游戲市場能夠快速發展，而 3D 圖形處理市場必然隨之快速發展，可謂是一種前瞻性的眼光。正

75、是因為英偉達入局較早，才能在市場未成熟、格局正是因為英偉達入局較早，才能在市場未成熟、格局未定型時有一戰之力，在博弈中贏得先機。未定型時有一戰之力，在博弈中贏得先機。近兩年來英偉達飛速發展，直接原因在于搭上了人工智能的順風車。近兩年來英偉達飛速發展，直接原因在于搭上了人工智能的順風車。后者使之成為全球市值第一的公司。而之所以英偉達能夠利用好這兩個風口，根源是其于 2006 年決定布局 GPGPU（通用目的圖形處理器），開發CUDA 平臺，使得英偉達的 GPU 不僅可以用于加速計算、人工智能領域，還自帶底層的算法、模型和應用。GPGPU+CUDA 的軟硬件生態鏈為英偉達構筑了強大的競爭壁壘。AI

76、 芯片分為 FPGA、GPU、ASIC 三類。據中投產業研究院預測：2025 年全球 AI 芯片市場總額將達到 919.6億美元，預計 2020-2025 年均復合增長率為 39.35%，AI 芯片市場空間廣闊，增長勢頭強勁。鑒于英偉達的GPU 被廣泛應用于 AI 大模型的訓練，且市占率較高，GPU 的銷量有望隨著 AI 芯片市場的繁榮更上一層樓。2022-2025E 全球全球 AI 芯片市場規模及同比增速芯片市場規模及同比增速 2022 年中國年中國 AI 芯片市場份額（按出貨量計算）芯片市場份額（按出貨量計算）P24 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見

77、、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 資料來源：中投產業研究院，東興證券研究所 資料來源：華經產業研究院，東興證券研究所 英偉達持續走在市場前沿，探索長期增量。英偉達持續走在市場前沿，探索長期增量。在 2006 年，英偉達布局 GPGPU 是非常超前的舉動。一方面，當時 GPGPU 的應用場景較少，僅可能用于航天、醫藥等高精尖領域，且市場需求并不成熟，市場回報具有不確定性。另一方面，開發 CUDA 生態需要投入大量的人力物力，研發成本極高。短期來看，開發 GPGPU是會導致虧損的決策，而英偉達的一眾投資機構也極力反對此項計劃。英偉達創始人黃仁勛在這樣的情

78、況下，堅持投入開發 GPGPU，并且投入資源從大學校園開始推廣 CUDA 生態,培養潛在的用戶群體。其長期思維和卓越遠見為英偉達在日后能夠搭上人工智能的風口奠定關鍵基礎。近兩年來，英偉達探索長期市場增量的新動作集中在智能駕駛和元宇宙上。近兩年來，英偉達探索長期市場增量的新動作集中在智能駕駛和元宇宙上。智能駕駛方面，2020 年英偉達發布 NVIDIA DRIVE Orin 平臺，支持每秒 254 TOPS（萬億次運算），為高級自動駕駛和 A I 功能提供支持。元宇宙方面，2020 年，英偉達發布了 Omniverse，一個開放的協作平臺，允許設計師、工程師和研究人員在一個共享的虛擬空間中實時協

79、作。它支持多種 3D 設計工具和引擎的互操作性，使用戶可以共同創建和模擬復雜的 3D 場景和虛擬世界。目前來看，元宇宙尚未形成成熟的商業模式，英偉達的動作是其積極探索市場長期增量的又一表現。不斷奔跑，堅持研發導向。不斷奔跑，堅持研發導向。英偉達一方面縮短研發周期，使得其產品性能領先競爭對手，另一方面重視研發投入，給予研發充足的資金，為其在人工智能等關鍵領域的技術領先奠定基礎。作為科技企業，英偉達始終堅持以研發為導向，性能為王引領市場，掌握市場主動權。英偉達采取“三團隊，兩季度”的研發模式，設立三個獨立的開發團隊，每個團隊專注于不同的產品開發階段，同時劃分兩個季度的研發周期，根據市場需求靈活調整

80、產品的開發和發布計劃。這種短周期的模式使英偉達在市場競爭中保持領先地位，通常能夠領先市場 1-2 個研發周期。據統計，過去 10 年中，英偉達累計投入費用高達 364 億美元，高于蘋果公司、微軟公司等科技巨頭。2023 年，英偉達的研發費用達到了 73.4 億美元。高額的研發投入帶來了英偉 達卓越的產品性能，無論是游戲顯卡 RTX 系列，還是專業計算芯片系列（如 A100，H100），英偉達均領先競爭對手。其在專業計算芯片上的研發投入使之成為 A I 算力領域的實際壟斷者。4.投資建議投資建議 AGI 產業發展提升全球算力需求，英偉達作為算力芯片龍頭，憑借超前布局+構筑軟硬件生態壁壘+持續布局

81、新興領域在算力芯片領域穩居龍頭地位，在 AI 產業爆發期實現利潤及估值雙提升。AI 產業方興未艾，產業仍處于算力投入期，國內各領域也持續加大算力投入，疊加科技制裁限制向我國出口高性能計算芯片，看好國內算力產業鏈以及國產算力產業鏈的發展機遇。東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P25 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 5.風險提示風險提示 全球算力投入不及預期、算力芯片格局發生變化、科技制裁加劇影響全球產業鏈風險等。P26 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆

82、風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 相關報告匯總相關報告匯總 報告類型報告類型 標題標題 日期日期 行業普通報告 計算機行業：“小鵬圖靈”流片，華為引望智能上半年扭虧為盈汽車智能化板塊動態追蹤 2024-08-28 行業普通報告 計算機行業：地平線完成境外上市備案，享界 S9 搭載華為端到端汽車智能化板塊動態追蹤 2024-08-12 行業深度報告 計算機行業 2024 年半年度展望：聚焦新質生產力，把握行業結構性機會 2024-07-31 行業普通報告 計算機行業：設計標及設備招標逐步落地，車路云一體化建設節奏符合預期智慧交通系列報告之三 2024-07-29 行業普通報

83、告 計算機行業：車路云政策有序推進，落地節奏逐步清晰智慧交通系列報告之二 2024-07-04 行業深度報告 計算機行業：車路協同久久為功，蓄勢待發智慧交通系列報告之一 2024-06-14 行業深度報告 計算機行業：汽車智能化快速滲透，車路協同再迎催化汽車智能化系列報告 2024-06-05 行業普通報告 計算機行業：曙光初現，靜待復蘇1-4 月行情回顧及 23 年&24Q1 財報點評 2024-05-15 行業普通報告 計算機行業：算力規劃持續落地，強調自主可控、綠色化、適度超前數字經濟行業動態追蹤 2024-04-30 行業普通報告 計算機行業：人工智能或將成為新質生產力發展重要引擎人工

84、智能行業動態追蹤 2024-03-06 公司普通報告 中科創達（300496.SZ）：業績階段性承壓，持續投入發力端側智能2024 中報業績點評 2024-09-02 公司普通報告 中科曙光（603019.SH）：業績穩健增長，算力建設穩步推進2024 半年報點評 2024-08-23 公司普通報告 金山辦公（688111.SH）：業績符合預期，AI 產品拓展順利2024 半年報點評 2024-08-22 公司普通報告 中科曙光（603019.SH）：業績符合預期，仍將受益算力基礎設施建設2023 年年報點評 2024-04-19 公司普通報告 金山辦公（688111.SH）：訂閱業務增速亮眼

85、，AI 賦能有望提升產品力2023 年報點評 2024-03-22 資料來源：東興證券研究所 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 P27 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 分析師簡介分析師簡介 劉蒙劉蒙 計算機行業分析師，清華五道口金融碩士。2020 年加入東興證券，2021 年新浪財經金麒麟計算機行業新銳分析師團隊核心成員，主要覆蓋數字經濟、信創、信息安全、人工智能等細分領域。張永嘉張永嘉 計算機行業分析師，對外經濟貿易大學金融碩士，2021 年加入東興證券，主要覆蓋基礎軟件、數據要素、金融 IT、汽車智能化等板

86、塊。劉航劉航 復旦大學工學碩士，2022 年 6 月加入東興證券研究所，現任電子行業首席分析師兼科技組組長。曾就職于 Foundry 廠、研究所和券商資管，分別擔任工藝集成工程師、研究員和投資經理。證書編號：S1480522060001。石偉晶石偉晶 首席分析師，覆蓋傳媒、互聯網、云計算、通信等行業。上海交通大學工學碩士。8 年證券從業經驗，曾供職于華創證券、安信證券，2018 年加入東興證券研究所。分析師承諾分析師承諾 負責本研究報告全部或部分內容的每一位證券分析師，在此申明，本報告的觀點、邏輯和論據均為分析師本人研究成果，引用的相關信息和文字均已注明出處。本報告依據公開的信息來源，力求清晰

87、、準確地反映分析師本人的研究觀點。本人薪酬的任何部分過去不曾與、現在不與，未來也將不會與本報告中的具體推薦或觀點直接或間接相關。風險提示風險提示 本證券研究報告所載的信息、觀點、結論等內容僅供投資者決策參考。在任何情況下，本公司證券研究報告均不構成對任何機構和個人的投資建議，市場有風險，投資者在決定投資前，務必要審慎。投資者應自主作出投資決策，自行承擔投資風險。P28 東興證券深度報告東興證券深度報告 計算機行業：英偉達成長啟示錄：保持遠見、不斷奔跑，用心打好逆風球 敬請參閱報告結尾處的免責聲明 東方財智 興盛之源 免責聲明免責聲明 本研究報告由東興證券股份有限公司研究所撰寫，東興證券股份有限

88、公司是具有合法證券投資咨詢業務資格的機構。本研究報告中所引用信息均來源于公開資料，我公司對這些信息的準確性和完整性不作任何保證，也不保證所包含的信息和建議不會發生任何變更。我們已力求報告內容的客觀、公正，但文中的觀點、結論和建議僅供參考，報告中的信息或意見并不構成所述證券的買賣出價或征價，投資者據此做出的任何投資決策與本公司和作者無關。我公司及報告作者在自身所知情的范圍內，與本報告所評價或推薦的證券或投資標的不存在法律禁止的利害關系。在法律許可的情況下，我公司及其所屬關聯機構可能會持有報告中提到的公司所發行的證券頭寸并進行交易，也可能為這些公司提供或者爭取提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等相

89、關服務。本報告版權僅為我公司所有，未經書面許可，任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制和發布。如引用、刊發，需注明出處為東興證券研究所，且不得對本報告進行有悖原意的引用、刪節和修改。本研究報告僅供東興證券股份有限公司客戶和經本公司授權刊載機構的客戶使用，未經授權私自刊載研究報告的機構以及其閱讀和使用者應慎重使用報告、防止被誤導，本公司不承擔由于非授權機構私自刊發和非授權客戶使用該報告所產生的相關風險和責任。行業評級體系行業評級體系 公司投資評級（A 股市場基準為滬深 300 指數，香港市場基準為恒生指數，美國市場基準為標普 500 指數）：以報告日后的 6 個月內，公司股價相對于同期市場基準指

90、數的表現為標準定義：強烈推薦：相對強于市場基準指數收益率 15以上；推薦：相對強于市場基準指數收益率 515之間；中性：相對于市場基準指數收益率介于-5+5之間；回避：相對弱于市場基準指數收益率 5以上。行業投資評級（A 股市場基準為滬深 300 指數，香港市場基準為恒生指數，美國市場基準為標普 500 指數）：以報告日后的 6 個月內，行業指數相對于同期市場基準指數的表現為標準定義：看好：相對強于市場基準指數收益率 5以上；中性：相對于市場基準指數收益率介于-5+5之間；看淡：相對弱于市場基準指數收益率 5以上。東興證券研究所東興證券研究所 北京 上海 深圳 西城區金融大街 5 號新盛大廈 B座 16 層 虹口區楊樹浦路 248 號瑞豐國際大廈 23 層 福田區益田路 6009 號新世界中心46F 郵編：100033 電話：010-66554070 傳真：010-66554008 郵編：200082 電話：021-25102800 傳真：021-25102881 郵編：518038 電話：0755-83239601 傳真：0755-23824526