2025年海光信息公司深度报告：国产CPU领军企业，DCU卡位算力芯片千亿蓝海

国内高端处理器领军企业，CPU+DCU 双轮驱动

1.1.处理器产品布局全面，信创与算力需求拉动增长

（1）国内高端处理器研发领域的领军企业，坚持“销售一代，验证一代，研发一代” 的产品研发战略。公司成立于 2014 年，2022 年上市，主要从事高端处理器、加速器等计算 芯片产品和系统的研究和开发，产品包括 CPU（中央处理器）和 DCU（协处理器），产品渗 透至下游多个领域，包括电信，金融，互联网的大数据处理，服务器构架和人工智能的训练 和推理，随着国产化进程推进，品牌知名度和市场地位进一步提高。公司自 2016 年获得 AMD 技术授权启动 CPU 产品研发以来，启动“销售一代，验证一代，研发一代”的产品研发战 略，不断推进产品技术的迭代和创新，目前产品性能持续提升，关键技术领域不断实现突破。 1）CPU 产品方面，海光一号于 2016 年启动产品设计并于 2018 年 4 月实现量产；海 光二号在海光一号基础上对 Core 微结构进行优化，提升处理器核心性能和安全应用性能， 于 2017 年 7 月启动产品研发工作并于 2020 年 1 月实现量产；第三代 CPU 海光三号在海 光二号的基础上，对核心和片上网络微结构进行了设计优化，并基于新的工艺节点进行设计， 于 2018 年 2 月启动研发并于 2022 年实现小批量销售，2023 年成为主力销售产品；海光四 号和海光五号分别于 2019 年 2022 年启动研发，目前海光四号已实现商用，海光五号研发 进展顺利。 2）DCU 产品方面，深算一号于 2018 年 10 月启动产品设计，2021 年末已实现商业化 应用；深算二号产品研发工作于 2020 年 1 月启动，于 2023 年发布并实现商用；2022 年深 算三号开始研发，2025 年已投入市场；深算四号产品目前研发进展顺利。

（2）公司拥有通用处理器 CPU 和协处理器 DCU 两大产品线。 1）海光 CPU 主要面向复杂逻辑计算、多任务调度等通用处理器应用场景需求，兼容 x86 指令集以及国际上主流操作系统和应用软件，具有优异的系统架构、丰富的软硬件生态 等优势。海光 CPU 已从海光一号起不断迭代，每一代根据不同产品定位从高端到低端有 7000、5000、3000 系列，7000 系列 CPU 产品主要应用于高端服务器，5000 系列 CPU 产 品主要应用于中低端服务器，3000 系列 CPU 产品主要应用于工作站和边缘计算服务器。2）海光 DCU 采用 GPGPU 架构，通过“类 CUDA”环境兼容主流 AI 软件生态，采用 通用并行计算架构，能够较好地适配、适应国际主流商业计算软件和人工智能软件。海光 DCU 按照代际每代细分为 8000 系列的各种型号。海光 DCU 具备自主研发的 DTK 软件栈， 实现了“训推一体”的 AI 场景全覆盖，是目前国内最为完备的生态之一，极大的减少了应 用迁移难度。 从公司产品命名规则看，以海光 7390 为例，首位代表产品系列，“7”意味着属于海光 7000 系列 CPU；第二位代表了产品代际，“3”代表海光三号；后两位取值范围在 01-99， 表征频率、功耗等相对性能功能参数，部分产品有 P/E 尾缀，P 指代定制，E 指代低功耗。

（3）公司采用 Fabless 生产模式，大客户集中度较高。公司采取“产能规划、半成品 备货”的策略，提前 6 个月制定生产计划，提前生产准备适量裸片（半成品），根据客户动 态订单和半成品消耗的情况及时地补充半成品库中裸片的数量，同时制定客户需求预测管理 机制，每两周更新客户预测需求，及时调整具体的产品生产计划。公司客户群体主要为国内 的服务器厂商以及部分互联网类信息技术企业，前五大客户份额维持 90%以上，第一大客户 份额近年来有所降低，2024 年前五大客户份额为 98.17%，第一大客户份额为 40.26%，整 体来说集中度仍然较高。

1.2.背靠中科院与成都国资，与 AMD 合资设立子公司

（1）公司第一大股东为中科曙光，且拥有成都国资背景，无实控人，并与 AMD 合资设 立海光集成和海光微电子，由此获得 x86 高端处理器技术及软件许可。截止 2025 年 12 月 18 日，中科曙光（中科院计算所是其第一大股东）为公司第一大股东，持股 27.96%，成都国资背景的成都产业投资集团有限公司、成都高新投资集团有限公司和成都高新集萃科技有 限公司系一致行动人，共同持有公司 17%股份。成都蓝海轻舟企业管理合伙企业为公司员工 持股平台。在子公司中，海光集成和海光微电子由公司与 AMD 合资设立，2016 年 3 月和 2017 年 10 月，海光微电子、海光集成分别与 AMD 签署了《技术许可协议》，约定了 AMD 将高端处理器相关技术及软件许可给两家合资公司，海光微电子、海光集成依照协议约定向 AMD 支付相关费用，该许可在两家合资公司运营期限内持续有效，通过合作公司获得了 x86 处理器设计核心技术。海光微电子主要负责 x86 处理器核开发，处理器制造、封装及测试的 外协工作，海光集成主要负责处理器整体设计，及处理器产品的推广和应用，其中海光微电 子定位为生产成本中心，产品只能销售给海光集成。

（2）多位管理高层来自中科系或有芯片大厂等背景，技术能力过硬。公司高管学历均 在硕士及以上，总经理兼董事沙超群先生为北京理工大学工学硕士，教授级高级工程师，曾 任中科曙光技术副总裁、高级副总裁。其他多位管理层或来自于中科系，或有英特尔等大厂 经验，对行业发展趋势、技术路线有着深刻的理解和前瞻性的判断，对公司的研发与管理起 重要领导作用。

（3）2025 年股权激励计划实现员工利益绑定，同时彰显公司对业绩保持增长的信心。 2025 年 9 月 9 日，公司发布 2025 年股权激励草案，拟向激励对象授予不超过 2068.43 万 股限制性股票，约占公告时股本总额的 0.89%，首次授予 80%，预留 20%，授予价格不低 于 90.25 元/股（公告日收盘价为 174.51 元/股），激励对象为核心技术人员陆毅以及董事会 认为需要激励的其他人员（不超过 878 人，截至 2025 年上半年，公司总员工数 2803 人）。 公司层面的业绩考核目标以 2024 年营业收入为基数，2025、2026 和 2027 年营业收入增长 率目标值分别不低于 55%、125%和 200%，触发值分别不低于 50%、90%和 140%。股权 激励将员工的个人利益与公司的长期发展紧密捆绑，同时公司对未来三年设定的营收目标也 充分彰显了管理层对公司业绩增长的信心。

1.3.营收高速增长，研发投入不减

（1）营收进入高速增长轨道，盈利能力稳定。公司 CPU 与 DCU 产品更新迭代，性能 不断提升，具备强劲的市场竞争力，带动公司营业收入快速增长。2020-2022 年公司营收均 实现了翻倍以上的增长，2023 年在行业景气度下行的情况下，营收仍维持了 17.30%的增 速。2024 年，公司 CPU 产品的市场应用领域进一步拓展、市场份额逐步提高，支持广泛的 数据中心、云计算、高端计算等复杂应用场景，DCU 产品以高算力、高并行处理能力、良好 的软件生态支持了算力基础设施、商业计算等行业应用，整体营收同比增长 52.4%。2025 年前三季度公司营收已超越 2024 全年营收，同比增速进一步上升至 54.65%。此外，公司 持续优化成本支出，且规模效应逐步凸显，归母净利润实现稳定增长，2025 年前三季度， 公司归母净利润同比提升 28.56%，达 19.61 亿元。

（2）毛利率突破 60%，处于行业领先地位，净利率逐年上行。随着盈利能力更强的高 端处理器产品扩大量产，公司毛利率与净利率水平不断提升，2024 年首次突破 60%，2025 年前三季度公司毛利率为 60.10%，净利率也逐年攀升至 29.93%。与行业内海内外头部 CPU 与 GPU 企业对比，公司毛利率水平处于领先地位，2025 年前三季度远高于全球 CPU 龙头 企业 Intel 和 AMD。

（3）管理费率逐年下行，销售费率有所回升，研发支出维持高水平。从三费角度看， 公司财务费用得益于银行存款利息收入，销售费率有所回升主要系公司进一步加强市场营销 能力，销售人员增加导致职工薪酬增加，同时积极发力高端处理器市场推广及生态建设。从 研发费用看，公司不断加快研发项目和产品的技术更新与迭代升级，导致研发费用增长较快， 同比增速维持在 40%以上，研发费率略微有所下降主要系营收规模增加影响。

x86 架构生态完善，位居国产 CPU 第一梯队

2.1.AI 渗透与信创加速落地拉动国产 CPU 需求

（1）CPU（Central Processing Unit，中央处理器）作为计算机系统的运算和控制核 心，是信息处理、程序运行的最终执行单元。从逻辑上，CPU 可以主要划分为三个模块，控 制单元、运算单元和存储单元，这三块由内部总线连接。 1）控制单元（Control Unit，CU）是整个 CPU 的指挥控制中心，包括指令寄存器 lR （lnstruction Register）、指令译码器 ID（lnstruction DecoderQ）、操作控制器 OC（Operation Controller）、时序发生器和程序计数器等。控制单元根据用户预先编好的程序，依次从存储 器中取出各条指令，放在指令寄存器中，通过指令译码确定应该进行什么操作，然后通过操 作控制器，按确定的时序，向相应的部件发出控制信号。 2）运算单元是运算器的核心，可以执行算术运算（如加、减、乘、除）和逻辑运算（如 与、或、非、异、等）。运算单元所进行的全部操作都是由控制单元发出的控制信号来指挥 的。运算单元主要由算术逻辑单元（ALU）、累加器、数据缓冲寄存器、状态寄存器和通用寄 存器组组成。 3）存储单元包括 CPU 片内缓存和寄存器组，是 CPU 中暂时存放数据的地方，保存着 等待处理或已经处理过的数据。寄存器的存在减少了 CPU 访问内存的次数，从而提高 CPU 的工作速度。 CPU 通常以循环方式工作，每个指令周期代表三个主要步骤：指令获取、指令处理和 结果存储。指令获取是指 CPU 从内存中获取二进制代码指令，代表 CPU 的特定任务或操 作，控制单元解释指令并确定要执行的操作，还标识任务所需的特定 CPU 组件；指令处理 是指 CPU 对获取的数据执行指定的操作，它在寄存器或存储器位置之间执行数学计算、逻 辑比较、数据操作或数据传输；执行指令后，CPU 可能需要将结果存储在内存中或使用新 数据更新特定的寄存器。

（2）CPU 指令集（Instruction Set Architecture, ISA）是 CPU 能理解和执行的所有 基本命令（指令）的集合及其规范，主要有 CISC 和 RISC 两类，并由此衍生出多种 CPU 架 构。广义上，指令集分为复杂指令集（CISC）和精简指令集（RISC）两类，前者的设计思 路是用一条指令完成一个复杂的基本功能，后者的设计思路是一条指令完成一个基本“动作”， 多条指令组合完成一个复杂的基本功能。 1）CISC 指令集主要以 x86 架构为代表，单条指令功能强大，从而减少高级语言（C 语 言等）与机器语言之间的转换需求，简化软件和编译器的开发过程，但会导致更复杂的硬件 设计和较高的功耗。x86 架构最早于 1978 年由英特尔发布，AMD 于九十年代后期加入，随 着不断迭代发展，目前已演变为 64 位架构（x64，基于 x86 架构的 64 位扩展，一次处理 64 位（8 字节）数据，向下兼容 16 位和 32 位的 x86 指令集，同时新增了一些特性以支持 64 位计算），在 PC 和服务器等市场占据主导地位。 2）RISC 指令集主要架构有 ARM、RISK-V、MIPS、Power、Alpha、LoongArch 等， 更小、更简单的指令可以实现硬件的简化并提高指令的执行速度，功耗更低，因而 RISC 是 移动设备和嵌入式系统的理想选择，但同时在软件开发层面上，其需要更多的指令来完成复 杂操作。拥有 ARM 授权的代表厂商有苹果、高通、华为、三星等，RISC-V 代表厂商有英伟 达、西部数据、阿里等。

（3）从硬件层面看，CPU 性能的提升也经历了不断的演变：早期主要依赖主频提升， 后续则依靠增加核心密度、超线程技术，以及异构架构和工艺制程的进步。 1）CPU 的主频是指 CPU 内核工作的时钟频率，通常以赫兹（Hz）为单位表示。主频 越高，CPU 的运算速度通常也越快，在上世纪 90 年代至 21 世纪初，CPU 的主频从几十兆 赫兹飞速提升至 4GHz 左右。但主频并不等同于处理器每秒执行的指令条数，因为一条指令 的执行可能需要多个时钟周期（CPI），因此尽管提高主频对于提升 CPU 的运算速度至关重 要，但并不是唯一的性能指标，同时高主频往往伴随着更高的功耗和更高的散热需求。 2）后续在 CPU 性能提升的过程中，引进了多核化，即多个 CPU 核心并行工作，2005 年，Intel 和 AMD 先后推出双核处理器，随后又升级到 4 核、6 核、8 核，旗舰级甚至堆到 16 核、32 核。

2.2.Wintel 和 AA 生态垄断市场，国产 CPU 加速信创替代

（1）目前 CPU 下游市场应用最广泛的两种架构分别为 x86 架构和 ARM 架构，并因此 构建了两大生态体系：侧重于服务器和桌面的 Wintel 生态和侧重于移动端的 AA 生态。 Wintel 生态是由 Microsoft Windows 操作系统与 Intel CPU（x86 架构）所组成的，同时也 指微软与 Intel 的商业联盟，而 AA 生态指 ARM 架构 CPU 与 Android 操作系统组成的生态 系统。Wintel 体系主要服务于桌面和服务器 CPU 市场，AA 体系则侧重于移动端 CPU 市场， 这两种生态与全球范围内的软硬件兼容，构建了牢固的利益链，吸引了许多上下游厂商围绕 其生态进行建设和发展，因而形成了极高的市占率和强大的排斥效应。

（2）从全球市场看，目前服务器和桌面级 CPU 市场基本由 x86 架构主要厂商 Intel 和 AMD 占据，2025 年全球 x86 服务器市场份额为 70.35%，AMD 逐渐夺取了 Intel 的部分市 场，竞争日趋激烈，而非 x86 CPU 厂商（如 RISC 指令集下 ARM 架构的 Arm 等）市占率 也在不断提升。2020 年以前，CPU 市场基本由 Intel 占据，2018 年其服务器 CPU 营收份 额高达 98%以上，而近年来，AMD 凭借 Zen 架构的性能提升和性价比优势，持续侵蚀 Intel 的份额，尤其在服务器和桌面端 CPU 市场表现强劲，与此同时，以 ARM 架构为代表的非 x86 架构厂商有所突破，如 Arm 的市占率在逐年提升，而国产厂商如海光、龙芯、兆芯主要 集中于中国市场，全球份额仍有待进一步突破。2025 年，AMD 在服务器 CPU 市场中营收份额有望上升至 36.1%，Arm 有望上升至 8.7%，而 Intel 进一步下降至 55.2%。在桌面 CPU 市场中，根据 Mercury Research，2025 年第三季度 AMD 在 x86 市场中份额创下新高，达 到了 33.6%，环比二季度上升了 1.4 个百分点。未来在服务器和桌面级 CPU 市场上，尽管 短期内 x86 架构仍将主导，但 AMD 和 Intel 的市占率差距将进一步缩小，而非 x86 架构的 CPU 厂商市场份额有望持续上升。

（3）国内 CPU 市场也基本由 Intel、AMD 所占据。Intel 和 AMD 基本主导国内 CPU 市场，共占据 80%的市场份额，但国产 CPU 制造商如华为、龙芯中科、海光信息和兆芯等 也在积极布局 CPU 市场，取得了显著进展，逐渐打破了国外厂商在 CPU 市场的垄断地位。

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