德邦证券电子行业点评:AI终端快速渗透,消费电子开启新一轮成长周期

AI终端加速落地,消费电子行业有望从弱复苏重回成长。IDC将具有AI处理功能芯片的终端设备定义为AI终端。2023年以来AI技术快速发展,大模型产品百家争鸣,各类生成式AI应用层出不穷,AI大模型技术逐渐从云侧落地到端侧。2024年,端侧AI在手机、PC、XR、可穿戴和IoT等终端设备上加速落地,“新物种”不断出现,AI终端迎来发展元年。根据IDC数据,2024年中国终端设备市场中AI终端(硬件层面具备针对AI计算任务的算力基础)的销售占比预计将提升至55%,2027年将进一步攀升至接近80%水平。我们认为,AI在各类消费电子终端商的快速落地,将加快创新节奏,新功能、新玩法、新应用的将快速涌现,进而刺激消费者换新意愿,产业链软硬件的升级迭代,叠加换机周期,有望驱动消费电子行业从23Q3以来的弱复苏转向新的成长周期。

AI手机:系统级AI快速推进,硬件整体升级空间较大,24年渗透率预计将达15%根据IDC定义,新一代AI手机NPU算力需大于30 TOPS,搭载能够支持更快速、高效端侧Gen AI模型的SoC,支持包括Stable Diffusion和各种大语言模型在内的Gen AI模型在端侧运行。与传统智能手机相比,AI手机在硬件方面的升级主要体现在SoC、存储、散热等,显示、光学、声学、电池、PCB、结构件等方面也有相应升级,软件方面的升级则主要体现在OS、手机助手、通话、影像、应用类等方面。1)SoC:高通和联发科均已发布支持端侧AI大模型的SoC处理器。高通于2023年10月发布的骁龙8 Gen3支持在端侧运行高达100亿参数的生成式AI,2024下半年将要发布的8 Gen4有望进一步升级。联发科于2023年11月发布的天玑9300处理器支持至少70亿参数,2024年5月天玑9300+处理器支持Meta Llama 270亿参数模型在本地运行。2)存储:大模型在本地的存储和运行对存储、内存容量与性能提出了更高的要求。以130亿参数大模型为例,即使借助模型压缩技术进行处理,几十GB大小的模型压缩后仍有13GB左右。模型运行时也需要占用较多内存,IDC认为16GB RAM将成为新一代AI手机的最低要求。3)AI OS:目前智能手机操作系统主要为安卓和iOS,除苹果外的手机厂商多基于安卓进行深度定制。安卓方面,2023年12月,谷歌推出Gemini 1.0并宣布将Gemini Nano用于旗下Pixel 8 Pro智能手机;2024年5月,谷歌更新Gemini 1.5版本并表示要把Gemini应用于安卓系统底层,所有安卓手机都将接入系统级AIiOS方面,根据彭博社5月27日报道,苹果已与OpenAI达成协议,将会把ChatGPT集成到iOS 18中,双方合作关系预计将于6月10日举行的WWDC 2024上官宣。同时苹果仍在努力与谷歌洽谈,将Gemini作为备选方案,以避免OpenAI作为单一供应商的潜在风险。彭博社报道称,苹果预计将在WWDC上推出一套A工具Project Greymatter,并将其集成到Safari、照片和笔记等核心APP中,该系统将用于处理AI任务,算力需求较低的AI任务将在端侧运行,计算量较大的任务则会被推送至云端执行。同时,Siri也将基于苹果自己的LLM进行升级,交互将更加自然。我们认为AI手机将更多采用端云结合方式,Counterpoint预计AI手机本地大模型参数量将从2023年的70亿增长到2025年的170亿。4)其他:AI手机算力性能提升的同时,功耗、发热量也将更加明显,散热方案亟需升级,电池容量密度有待进一步提升,语音交互场景使用增加对声学器件提出更高性能需求,在有限的机身空间容量下,显示面板、光学影像、HDI板、FPC、机身结构件等模块也需要进行相应升级以匹配整体设计。5)市场空间:我们认为AI手机将首先在旗舰机型中快速应用,而后向中高端手机渗透。IDC数据预计中国市场新一代AI手机出货量将从2024年的约4000万台增长到2025年的约1.5亿台,全球市场AI手机2024年出货量将达到1.7亿部,在智能手机中渗透率约15%。

AI PC:AI ON叠加换机周期快速渗透,整机环节直接受益,上游产业链量价齐升。根据IDC定义,AI PC核心特征包括内嵌个人大模型、标配CPU+GPU+NPU的本地混合AI算力,具有开放的AI应用生态、设备级个人数据和隐私安全保护和支持自然语言交互的个人智能体。

1、AI PC定位偏向中高端,有望带动存储、机身、屏幕等环节全面升级。据我们对市面上AI PC机型的整理,AI PC价格普遍在5000元以上,部分商务本定价可高达万元以上。在硬件配置方面,一方面为了配合AI PC的高性能表现,另外一方面由于产品定位的差异,AI PC产品具有高端化趋势。1)处理器:从搭载机型来看,酷睿Ultra系列处理器为目前最主流的AIPC处理器。2)机身材料:镁合金、碳纤维等轻量化材料在高端机型上得到了应用,如ThinkPad X1 Carbon使用了碳纤维和镁合金,华为MateBook X Pro 2024则使用了镁合金。3)屏幕:OLED屏幕在AIPC中得到了广泛的使用,如华硕多个AI PC机型均采用了OLED屏,万元及以上价位机型亦大多选用了OLED屏。4)存储:AI PC大多内存在16GB以上,配合512G以上的固态硬盘。5)散热:AI PC本地大模型的运行需要更大的算力密度,更高的算力带来更大功耗问题,散热是AI PC性能释放的保障,对PC性能的稳定性及可靠性起到直接决定性的作用。以惠普AI PC星Book Pro 14 2024拆机为例,为保证AI工作效率,背面直触处理器核心的部分以及散热鳍片均采用铜合金材质,通过热管形状、材料、散热扇等设计,多重保障处理器在高负载工作时,将热量高效传导出机身外,确保处理工作与AI任务时,效率始终如一。

2、2024年AI PC有望迎来加速渗透,量价齐升撬动千亿市场。全球层面,据Canalys预测,2024年全球PC出货量有望同比增长8%至2.67亿台,其中AI PC占比达19%,出货量超5000万台,到2027年60%的PC将具备AI功能。根据IDC报告数据,2023年中国PC市场中AI PC渗透率约为8.1%,2024年有望快速攀升至54.7%,未来几年AI PC在新机装配中的比例将快速攀升,2027年有望达到85%。定价方面,IDC预测,随着需求增长和AI性能提升,未来五年AI PC价格会稳步上涨,其中AI笔记本电脑平均单价将从5500上涨到6500元,对应的2027年的国内市场规模将超过千亿元。

AI XR:继AI手机、AI PC之后,生成式AI也将有望逐步应用于XR设备中。我们认为,XR是AI最佳应用载体之一,其具备的多种视觉、听觉交互能力和手势、眼动追踪功能有望极大释放多模态AI大模型潜力,或将催生更多C端爆款应用。1、硬件层面,对于XR设备而言,运行本地AI大模型关键在于平衡性能与功耗。

1)性能方面,以Apple Vision Pro为例,搭载的PC级M2芯片NPU算力约15.8TOPS,配备16GB RAM,能够支持低参数本地大模型的运行。2)功耗方面,Vision Pro功耗约为14-18W,而Meta发布的Ray-Ban Meta智能眼镜所搭载的AR1芯片功耗仅有1瓦级,对比之下,手机芯片功耗为10瓦级,而电脑主机能达到上百瓦。3)我们认为,未来XR芯片制程升级有望进一步提升性能并降低功耗。另一方面,可穿戴设备上未来或将更多搭载小模型,在参数量减少的同时,也将降低性能和功耗需求。2023年微软发布了仅有27亿参数的自研小尺寸模型Phi-2并将完全开源,Phi-2在大多数常识推理、语言理解、数学和编码任务上超越了70亿和130亿参数的Llama2等模型,且更适合在PC、手机等移动设备上运行。2024年4月,微软进一步推出新的Phi-3系列小语言模型,为移动终端提供更高性能和成本效益。苹果也于2024年4月发布了自研开源大模型OpenELM系列,参数量最小的版本低至2.7亿。

2、应用层面,AI对于XR设备的改进更多在于将AI大模型的多模态I/O能力与XR设备的视觉感知、音频对话、手势识别与交互、环境追踪等能力结合,进而提供沉浸式体验的AI助理功能。1)Meta:关于AI在XR设备中的应用,Meta结合其产品进行了总结:基于AI取代传统的计算机视觉算法,可进一步提升环境识别能力以及记忆能力,在Quest v64版本更新中,设备甚至具备了识别家具的能力;基于AI模型以及机器学习算法,让手柄能将红外追踪环隐藏起来;基于AI的手势交互、身体追踪;AI实现Ray-Ban Meta的麦克风阵列降噪,从而提升通话视频体验。2)苹果:目前Vision Pro上的AI应用主要以各类app为主,未来苹果有望将自研或第三方AI大模型接入到visionOS系统底层中或用于改善Siri对话表现。据VR陀螺不完全统计,截止3月Vision Pro上已经上新了近50款AI应用,涵盖了图形设计、工具/效率、教育、新闻、生活娱乐等分类,OpenAI也已将ChatGPT上架了visionOS应用商店。

可穿戴与IoT:AI终端广泛落地,“新物种”不断涌现。除了手机、PC/平板和XR设备之外,此轮AI大模型浪潮也有望在可穿戴、智能家居、智能安防等AIoT领域逐步落地,尤其是可穿戴领域更是涌现了更多新的AI终端产品。1)智能音箱:生成式AI技术可以帮助智能音箱更好地理解用户意图,提升回答内容质量,让人机交互更加自然流畅,有望将智能音箱打造成家庭智能助理,目前阿里、百度、谷歌、华为、亚马逊等智能音箱玩家均已开始布局准备接入AI大模型。2)TWS耳机:生成式AI对TWS耳机也带来了更多创新,2024年5月未来智能发布的讯飞会议耳机Pro 2,搭载的viaim AI会议助理能够实现摘要总结、待办事项和智能询问功能,极大提升用户办公体验。此外,部分厂商也在尝试向TWS耳机中集成摄像头功能,以使用户更好地感知周边环境。3)智能手表:作为主要穿戴设备之一,ChatGPT类AI对话应用流行之初,就已上线Apple Watch和搭载谷歌Play应用商店的安卓智能手表。目前,AI功能开始向智能手表底层系统渗透。2023年11月,vivo在开发者大会上发布面向AI时代自研操作系统BlueOS(蓝河操作系统),并宣布将用于vivo Watch 3智能手表。OPPO于2024年3月发布了搭载AI人工智能的智能手表OPPO Watch X,在睡眠、血氧等健康监测功能上明显提升。4)大屏/电视:由于AI大模型技术能够改善提升人机交互体验,大屏/电视厂商也积极拥抱生成式AI技术。海信于2024年3月发布了自研的星海AI大模型,可提升视听交互体验和系统运行流畅度。长虹自研的云帆AI大模型于2024年4月通过备案,打造出全球首个基于大模型的智慧家电AI平台。康佳在2024年5月推出的天镜Mini AI-LED A8系列电视旗舰新品搭载了自主研发的业内首款“AI ERA人感大模型”生态平台。5)新硬件:可穿戴设备领域,除了传统的XR、TWS耳机、智能手表、智能音箱之外,“新物种”也在不断涌现。综合中国电子报、OLEDindustry等媒体报道,典型新硬件产品梳理如下。AI Pin:由美国初创企业Humane于23年底推出,并在今年4月正式亮相市场。AI Pin可通过激光投影仪将显示界面透射在手掌上,用户通过手势操作,并配备GPT-4支持的虚拟助手。智能戒指:三星Galaxy Ring可通过内置心电图传感器和血流量感应器监测用户的睡眠、营养等健康数据,并可利用AI计算用户所缺乏的营养,助力健康饮食。会议记录仪:Rewind公司推出了一款名为Limitless的AI“吊坠”会议记录仪,可挂在脖子上或通过磁性扣子吸附在衣物上,可全天候记录对话内容,并具备记忆功能,让用户能够随时进行个性化AI互动,帮助用户更好地记忆和理解会议内容。Rabbit R1:该设备具备一块2.88英寸大小的触摸屏、一个可旋转摄像头以及一个交互滚轮,搭载Rabbit自研操作系统,内置“大型操作模型(LAM)”。R1没有内置应用,用户无需链接手机,仅通过语音指令就能完成音乐播放、购物、问答、发送信息等操作。

风险提示:投资人应当认真阅读《基金合同》、《招募说明书》等基金法律文件,了解基金的风险收益特征,并根据自身的投资目的、投资期限、投资经验、资产状况等判断基金是否和投资人的风险承受能力相适应。基金的过往业绩并不预示其未来表现,基金管理人管理的其他基金的业绩并不构成基金业绩表现的保证。基金有风险,投资需谨慎。

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