寒武纪：人工智能芯片先行者、云边端业务全覆盖，净亏损源于人员、研发持续高投入
寒武纪是一家成立于2016年、总部位于北京的人工智能芯片设计公司，经营模式为Fabless（无晶圆厂商），2019年实现收入4.4亿元，净利润-11.8亿元。截至2019年12月31日，公司共有员工858名。
公司业务主要分为云端、边缘和终端三类：
►云端业务包括云端智能芯片及加速卡及智能计算集群业务。云端智能芯片及加速卡用于为云计算和数据中心场景下的人工智能应用程序提供高性能、高能效的硬件计算资源，下游客户为服务器厂商、IDC厂商、云服务公司等。公司亦开展智能计算集群系统业务，提供智能集群软硬件整体解决方案。公司云端业务在2017年和2018年尚处于研发阶段，自2019年起实现规模化销售。2019年公司云端芯片、加速卡收入0.79亿元，集群系统业务收入2.96亿元，二者合计占总营收的84.49%。
►边缘业务主要是边缘智能芯片及加速卡，应用于智能制造、智能家居、智慧交通等场景下，支持人工智能应用的边缘计算。公司2019年11月发布的边缘计算芯片思元220及相应加速卡已与部分客户签署销售合同，我们预计2020年内实现规模化出货。
►终端业务主要是终端智能处理器IP，以授权形式集成于各芯片设计厂商的SoC芯片产品中，应用于智能手机等终端，并收取固定费用或提成费用。公司2019年终端智能处理器IP收入0.69亿元，占收入比例为15.49%。
公司主要产品介绍
资料来源：公司资料
——下游客户：目前以政府项目为主，行业客户渠道有望进一步拓宽
公司 2017/2018 年来自华为海思的收入占比98.34%/97.63%，2019 年下降到 14.34%。2019年，前五大客户为珠海横琴新区政府、沣东仪享、中科曙光、华为海思和上海脑科学与类脑研究中心，收入占比合计达 95.44%。我们看到，随着公司业务的多元化，公司已经逐渐降低对华为的收入依赖，但公司依然面临客户集中度较高的问题。2019 年公司来自政企和科研机构的收入迅速增加，其中仅横琴项目就贡献了公司 46.65%的收入份额。目前公司正在借助云端、边缘等业务的发展积极拓展客户资源，公司推出的云端和边缘产品也已获得知名物联网企业、人工智能企业订单。我们认为，随着互联网、云计算、能源、教育、金融、电信、交通、医疗等行业的智能化升级，寒武纪的下游客户渠道未来有望进一步拓宽。
——主要供应商：台积电、Synopsys、ARM 等
作为 Fabless 模式的芯片设计企业，目前公司合作的晶圆代工厂主要为台积电，制程工艺主要采用 16nm；公司合作的封装测试厂主要为日月光、Amkor 和长电科技；IP 及 EDA供应商为 Cadence、Synopsys 和 ARM 等。除此之外，在智能计算集群系统业务中公司还向中科曙光等服务器厂商采购服务器。
公司主要供应商及下游客户情况
资料来源：公司资料
——行业地位
►和全球同业公司对比：1）云端和边缘业务方面，海外芯片巨头英伟达在GPU领域积累了雄厚的技术储备，凭借长久以来的经验积累以及产品推广已形成了较为完善的软硬件生态，其GPU芯片和加速卡产品占据大部分市场份额。寒武纪与海思、英特尔等其他厂商的产品仍处于市场开拓期，份额相对较小；2）终端智能处理器IP厂商有ARM、CEVA以及Cadence等。公司在终端智能处理器IP领域发力较早，产品较早实现了规模化应用。寒武纪1A是全球首款商用终端智能处理器IP产品，目前采用寒武纪终端智能处理器IP的SoC芯片出货量累计已经超过一亿颗。
►和中国芯片设计行业内公司对比：通过对中国20家芯片设计厂商财务数据的对比，从收入来看，韦尔股份的收入体量最大，2019年收入136.3亿元。寒武纪收入体量相对较小，2019年收入相当于韦尔股份的3.26%。2019年底寒武纪共有员工858人，当年人均实现收入52万元，排名靠后。从利润率方面来看，公司2019年毛利率为68%（未扣除税金及附加）排在所有企业的第2/20位。ROE来看，，以卓胜微以45.6%高居榜首，而公司暂未实现净盈利。
中国主要半导体芯片设计公司情况一览
资料来源：wind
公司计划将进行持续的技术迭代和产品线完善。具体而言：
►在云端训练和推理芯片产品线方面，公司计划将集成更高速的存储接口技术和片间互联技术，采用更先进的制程和封装工艺（如 Chiplet 小芯片技术）；
►在边缘芯片方面，公司计划将采用更先进的工艺和处理器核心架构，实现更高的性能和性能功耗比，集成更多的输入输出和应用接口；
►在终端业务方面，公司计划拓展知识产权授权业务模式；
在智能处理器核心技术方面，公司计划将巩固升级架构，设计更完备的指令集，以支撑更多的应用场景；
►结合市场发展前景和目标客户需求，推出自动驾驶和自然语言处理等新兴应用场景的产品线，形成新的利润增长点。
——过去三年公司收入规模保持较高速度增长，且业务结构不断多元化。2018 年应用公司终端 IP 的客户设备大规模出货，使得授权收入大幅增加；2019 年公司营收 4.4 亿元，同比增 279%，系因公司拓展了云端芯片和智能计算集群业务。公司2018-19 年毛利率呈下降趋势，主要由于云端芯片及智能计算集群业务涉及晶圆委外生产、封装测试、采购各类元器件和配套服务器等，毛利率低于终端智能处理器 IP。
2017~2019 年公司归母净利润为-3.8/-0.4/-11.8 亿元，持续净亏损系因管理费用、研发费用较高。公司管理费用分别为 3.7/0.4/10.6 亿元。其中股权授予导致的股份支付金额为3.6/0.002/9.4 亿元。公司研发费用为0.3/2.4/5.4 亿元，研发费用率分别为381%/205%/122%，反映公司业务处于快速发展阶段，研发投入持续快速增加。
