国投证券发布研报称，生成式AI对数据吞吐速度有刚性需求，HBM成为算力发挥的瓶颈因素之一，HBM的大幅扩产、对晶圆的高消耗会显著挤压传统DRAM产能。供给侧上看，龙头企业下行期亏损严重，盈利意愿强，减产效果明显；其次，HBM等结构性扩产并挤压部分传统产能，DDR5渗透率提升，以及CXL、存算一体等新技术方向。需求侧上看，AI服务器对HBM等需求增量明显，手机/PC换机周期缩短、AIoT渗透率提升且单机用量增加。此外，国产品牌竞争力迅速提升，设计、制造、模组、分销等全产业链条的国产替代进程有望加速。
国投证券主要观点如下：
存储芯片是半导体的重要品类，2024-2025年市场规模有望快速增长
据WSTS数据，2023年全球半导体市场规模约为5269亿美元，其中存储器芯片市场规模约为923亿美元，占比约18%。据2024年6月份WSTS预测数据，2024-2025年全球半导体市场规模为6112亿、6874亿美元，其中存储芯片市场规模1632亿、2043亿美元，占比约27%、30%，增速远高于其他半导体品类。
存储产业经历“美—>日—>韩”的变迁，未来十年是中国存储的黄金十年
全球存储产业经历了两轮大的产业变迁，目前三星、海力士、美光等扮演重要角色；2016年，随着合肥长鑫、长江存储相继成立，中国大陆参与全球大宗DRAM、NAND FLASH产业角逐。国投证券认为，DRAM和NAND FLASH作为半导体领域的两个重要大宗品，在众多IC品类中属于“单一大料号”，对资本开支要求高，且制造属性相对较强。随着国内企业近几年的技术持续攻关，国家大基金等产业资本的重点扶持，且我国在手机、PC、新能源汽车等终端领域构建的全球优势，待国产存储芯片的产品力达到临界点后，渗透率有望加速提升。
竞争格局较好，供给收缩助力价格快速反弹
2022Q4开始，受下游需求不景气影响，三星、海力士、美光等龙头企业经营毛利率转负，随后经历了较为严重的亏损。根据Trendforce数据，三星、海力士的稼动率从2022Q4的100%，分别下降到2023Q3的73%、81%，供给收缩带来价格的快速反弹，国内存储模组厂商同步受益低价颗粒库存，2024H1盈利效应明显。国投证券认为，以DRAM领域为例，2023年CR3企业全球市占率约96%，龙头企业有能力、有意愿在未来的景气周期中充分盈利，以弥补此前下行期的经营亏损，并为未来的资本开支做好准备。
生成式AI对数据吞吐速度有刚性需求，HBM成为算力发挥的瓶颈因素之一，HBM的大幅扩产、对晶圆的高消耗会显著挤压传统DRAM产能。HBM成为算力芯片的带宽瓶颈因素，海力士、三星、美光正加大HBM3e/4等技术研发及扩产力度，美光称在同一节点生产同等容量的情况下，HBM3e内存对晶圆量的消耗是标准DDR5的三倍。2024年5月份，高盛上调24-26年HBM市场规模预测值到150亿、230亿、300亿美元。
生成式AI在终端的落地，有望缩短手机、PC换机周期，且端侧单机存储容量会显著提升
根据集邦咨询数据，23年手机/PC/服务器对DRAM消耗分别占比36.7%/12.5%/37.2%，单机平均容量分别为6.2GB/10.6GB/611.2GB。20/21年受疫情等因素影响，PC/手机迎来换机小高峰，至今大部分产品已到产品生命周期末端。
一方面，受换机周期、Windows新系统推出、AI赋能等因素影响，终端设备的换机周期有望大幅缩短：近期，Morgan Stanley预测，PC换机周期乐观估计从2023年的4.8年缩短至2026年的3.5年，IPhone的换机周期乐观估计从2024年的4.8年缩短至26年的4.0年。
另一方面，单机存储用量也会显著增加：1B(10亿)int8精度(1Byte)模型参数在未压缩情况下，仅存储即需要1GBDRAM，手机厂商研发模型参数在数十至数百亿间。根据产业调研情况，苹果AI功能对DRAM的要求或许是至少8GB/单机，安卓手机旗舰机型普遍高于12GB/单机，AI PC有望提升至32GB/单机。同时，生成式AI对训练及推理生成数据量需求提升，也会增加NAND Flash用量提升;耳机、手表、AR眼镜等AIOT设备的渗透率有望提升，NOR Flash等用量也会增加。
产业链相关标的：兆易创新(603986.SH)、澜起科技(688008.SH)、北京君正(300223.SZ)、普冉股份(688766.SH)、东芯股份(688110.SH)、聚辰股份(688123.SH)、恒烁股份(688416.SH)、江波龙(301308.SZ)、佰维存储(688525.SH)、德明利(001309.SZ)、香农芯创(300475.SZ)、通富微电(002156.SZ)、赛腾股份(603283.SH)、朗科科技(300042.SZ)、万润科技(002654.SZ)、同有科技(300302.SZ)、深科技(000021.SZ)、精智达(688627.SH)、雅克科技(002409.SZ)、华海诚科(688535.SH)、江丰电子(300666.SZ)、协创数据(300857.SZ)等。
风险提示：AI产业化进程不及预期，应用迟迟无法落地，商业模式闭环迟滞;国产替代进程不及预期，高端品类的产品推出速度不及下游需求迭代速度。
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