内存市场28年达1.7万亿美元,CPU需求爆发+供给紧张推高盈利
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内存市场28年达1.7万亿美元,CPU需求爆发+供给紧张推高盈利
研报上调内存TAM预期37-53%,主因CPU计算需求加速和芯片短缺。28E市场规模1.7万亿美元,高端内存(HBM)供不应求,行业长周期向上确立。
- 内存市场26-28年TAM上调37-53%,28E规模达1.7万亿美元(vs原预期1.1万亿)
- CPU-GPU比例从23年5.4:1收窄至28E的2.4:1,CPU DRAM需求占总市场19-24%
- HBM短缺贯穿全年,ASP上涨32% Y/Y(27E),HBM4E相对HBM3E溢价61%
- DRAM产能CY28末达2.8mn WSPM(+880k),三年累计投资364亿美元
- 企业SSD(eSSD)快速增长至26E 500EB+,价值TAM超300亿美元,接近HBM规模
- 多年供给短缺预期支撑行业利润率76-77%,高于历史平均水平
研报解读
概览
摩根大通本报告更新了全球内存市场长期展望。核心判断是:(1)AI需求从GPU扩展到CPU,CPU-GPU比例持续收窄,AI服务器和CPU DRAM需求成为增长新驱动;(2)基于更新的需求预测和供应链验证,研报上调26-28年内存TAM预期37-53%,28E市场规模达1.7万亿美元;(3)高端内存(HBM)面临长期供应缺口,ASP和产能分配都向上修,行业盈利率保持高位76%+;(4)NAND领域由企业SSD需求驱动,eSSD市场两年内翻倍增长至1,100EB,价值TAM接近HBM规模;(5)供给侧三年投资加速至450亿美元(vs之前300亿),但瓶颈仍在EUV和产能建设。总体看,内存行业正处于"高更久"的上行周期,估值框架正在向盈利驱动转变。
核心观点
CPU需求成为新增长引擎。继GPU驱动AI计算后,CPU(特别是Vera等AI专用CPU)在任务编排、状态管理和API执行等方面需求爆发。英伟达指导26年Vera CPU销售达200亿美元,AMD将服务器CPU TAM增速上调至35%/年;Intel也暗示CPU-GPU比从1:8最终将趋向平衡。研报据此估算26-28年AI CPU DRAM需求分别达461M/2.3bn GB,同时调高整个服务器DRAM需求5-22%。AI服务器DRAM(含AI headnode和CPU)占总市场需求比重从原来14%上升至27-28E的30%+。 供需格局紧张,HBM短缺贯穿全年。研报将26-28E HBM TAM上调17-21%,主要驱动是ASIC需求加速(ASIC bit mix从26E的33%升至27E的39%)以及HBM4E产品端的保守假设(长生命周期)。尽管部分HBM产能在27年上线,但HBM3E/HBM4的需求增速(尤其是来自Google TPU、Amazon Trainium等ASIC)依然强劲,导致HBM S/D缺口持续扩大。研报预期HBM3E ASP在26E持平、27E增长19% Y/Y,HBM4和HBM4E溢价分别达29%和61%。DRAM wafer分配给HBM的比例从26E的24%上升至28E的31%,这意味着常规DRAM供应压力加大。 NAND由企业SSD驱动,两年翻倍。高端客户对高速、高密度SSD需求旺盛,单服务器SSD容量增长40% Y/Y。26E eSSD市场规模超500EB(占NAND总bit需求43%),预计两年内增至1,100EB,CAGR+52%。考虑到ASP溢价,eSSD价值TAM可达300亿美元,超过当前HBM TAM。SLC等高性能颗粒开始渗透,对NAND产能配置和成本曲线都有影响。 行业利润率高企,多年供给短缺共识形成。反映CoWoS上调、CPU内存上行和消费端衰退,研报上调26-28E内存TAM 37-53%,同时预期S/D缺口在28年仍将持续。虽然供给紧张理论上可推高价格220-250% Y/Y,但由于主要客户(超大规模云服务商)倾向长期协议采购,实际ASP涨幅被纪律化的LTA合约所抑制,表现为相对平稳的定价趋势。27E内存TAM预估1.3万亿美元(基于3.6x P/S倍数),相对当前市值有47%上行空间;若改用利润法(Market Cap to OP),上行空间可达89%。 产能投资加速但仍存瓶颈。DRAM:三年累计资本开支364亿美元,CY28末WSPM达2.8mn(+880k),其中60%分配给HBM,Capex/Sales均值13%。EUV获取和产能基建是关键制约。NAND:三年投资86亿美元,CY28末WSPM增880k至1.44mn,投资重心在工艺迁移和2H28后的新产能释放。对比DRAM的优先级,NAND投资相对较低,但已有2029年greenfield项目迹象。 中国竞争持续但高端受限。DRAM volume share从25年6%升至26-28E的8-11%,NAND从12%升至12-16%;同期产能share均达18-19%。但产品结构差异导致价值share受限(DRAM/NAND value share分别仅10%/12% by 28E)。重点关注:(1)常规DRAM与HBM wafer分配比例动向(HBM比例越高,常规DRAM S/D越紧);(2)设备出口管制政策更新(MATCH法案等)。
分析框架
研报采用多维度供需模型框架。在需求端,从GPU/ASIC单位数和内存配置出发(每芯片内存容量根据通道数、DIMM配置确定),逐芯片、按应用场景(云服务商主要项目、非主流ASIC等)构建底层需求预测,涵盖DRAM headnode、standalone CPU、企业SSD等细分市场。在供给端,基于晶圆厂产能规划、工艺路线和投资周期,估算WSPM增长和产能分配趋势。通过供需缺口量化,反推ASP变化和利润率走向。同时引入CSP硬件投资规模、LTA合约占比等宏观因素,评估长期市场动力的可持续性。估值层面,除传统P/S倍数法外,还采用利润基础的Market Cap to OP方法,以反映内存企业从周期底部向高利润阶段的转换。
方法论与常识提炼
供需失衡直接驱动价格和产能配置决策。当DRAM/NAND面临多年短缺,S/D缺口持续扩大时,会形成ASP支撑和产能投资激励的正反馈循环。
研报以DRAM S/D缺口(bit需求 vs 产能shipment之差)贯穿整个分析,用缺口规模预测ASP涨幅范围和产能分配调整方向。供给纪律(如LTA合约占比提升)和客户需求确定性进一步强化了定价能力,使得即使在短缺时期,行业也能维持相对稳定的ASP而非急剧波动。
内存市场增长由bit需求增量和ASP变化双因素驱动。当GPU-CPU比例变化、新产品(HBM、eSSD)占比提升时,产品结构变化会拉动ASP,同时AI workload爆发拉动bit需求。
研报详细区分AI服务器与传统服务器、HBM与conventional DRAM、eSSD与QLC SSD等细分市场的增长贡献。AI服务器DRAM占比从14%升至30%+,拉高了整体ASP水位;HBM growth CAGR达85%,虽然基数小但对总利润贡献显著。这种量价结构变化是评估28E TAM和盈利率的关键。
内存行业资本密集,Capex/Sales ratio反映行业周期强度。当周期向上、利润率走高时,供应商倾向加速投资以抢占产能增长机会,形成投资前置的特征。
研报追踪DRAM/NAND企业三年累计Capex(364亿和86亿美元)和Capex-to-Sales占比(分别13%和低位水平)。在多年短缺预期和80%+边际利润支撑下,企业有动力加大投资,但受EUV、晶圆厂产能建设周期等制约。Capex投资规模的超前或滞后,直接影响后续产能释放节奏和S/D平衡。
当企业经历周期谷底向峰值转换时,PE估值波动剧烈,而PS更能反映长期市场规模和企业市占率。
研报采用3.6x P/S倍数评估27E内存TAM的合理估值,认为该倍数相对历史中位数有折价。随着AI需求确立和利润率稳定,PS倍数有重估空间;若改用利润基础的Market Cap/OP法,上行潜力更大(89% vs 47%),因为利润增速超过收入增速。
内存企业长期投资回报(ROIC)与资本成本(WACC)的差距决定企业价值创造空间。在高利润、多年短缺预期下,ROIC可远超WACC,形成价值创造。
研报虽未显式计算ROIC/WACC,但隐含逻辑是:高产能投资在多年短缺背景下获得良好回报(77%利润率),远超资本成本,因此投资具有战略吸引力。这支撑了行业Capex加速和股价重估的基本面逻辑。
内存行业存在典型的景气周期,从供过于求的价格战期向供给紧张的高利润期转变。关键拐点指标包括库存周期、S/D缺口和ASP走向。
研报将26-28年定位为'高更久'的上行周期,核心拐点是:AI需求从GPU独占向GPU+CPU并行、传统服务器向AI服务器快速切换、供给端在三年投资滞后背景下面临长期缺口。该拐点由需求端(CPU爆发)和供给端(投资延迟、EUV瓶颈)共同确立,周期强度和持续性超过以往。
研报通过详细的底层需求模型和供给约束分析,揭示市场可能低估的供给短缺程度和长期性。LTA合约的推广代表供应商主动管理预期,避免急剧波动。
研报认为,虽然名义S/D缺口在28年仍存(或收窄),但由于主要客户采用LTA策略、长期协议锁定采购,实际ASP涨幅会被平抑,形成稳健而非激进的盈利增长。这与市场通常对短缺期的'大幅涨价'预期存在分歧,代表一种更成熟、可控的周期管理模式,反身性上降低了泡沫风险。
DRAM/NAND投资周期长达2-3年,产能从决策到释放存在显著滞后。当短缺预期确立时,供应商的投资决策往往滞后1-2年,导致短缺期延长。
研报强调EUV获取、晶圆厂基建等是产能投资的关键瓶颈,三年450亿美元投资(vs 300亿)虽已加速,但要到28年底才能完全释放。期间内S/D缺口持续,支撑ASP和盈利率高企;同时,领先企业(如SK Hynix、Samsung的HBM4/4E优先级)相对后进者的工艺优势会进一步拉大。
标的映射与对比
研报将主题/逻辑映射到具体标的时的结构化摘要(优势、劣势、对比与风险)。
- SK hynix(000660.KS)HBM技术领先、ASP溢价最大。1cnm mono-die工艺相比竞品1bnm,Samsung 12Hi HBM4E样品出货领先。HBM4占NVDA需求高teens%市占。
- 优势
- HBM4/4E技术优势(1cnm、SF 4nm base die),back-end yield持续改善,对NVDA wallet share有提升空间。ASIC市占保持稳定。
- 劣势
- 常规DRAM市占相对较小,HBM依赖NVDA单客户风险;产能扩张在新厂建设期面临延迟风险。
- 对比
- vs Micron:SK Hynix HBM技术领先,但MU常规DRAM产能更充足;vs Samsung:SKH在HBM4工艺细节(1cnm vs Samsung 1bnm)上略占优。
- 风险
- NVDA Rubin GPU需求若低于预期,HBM4/4E销售承压;中国HBM发展若取得突破,长期市占面临压力。
- Samsung Electronics(005930.KS)综合性内存龙头,DRAM、NAND、HBM全覆盖。28E应受益于整体市场规模扩大和产能投资加速。
- 优势
- 规模最大,NAND市占领先。HBM4E 12Hi样品已出货,覆盖多代产品线(8Hi-16Hi)。DRAM、NAND、HBM全产品线协同。
- 劣势
- HBM4工艺(1bnm)相比SK Hynix稍滞后,初期ASP竞争压力大;NAND产能投资优先级相对DRAM较低。
- 对比
- vs SK Hynix:规模大但HBM技术稍弱;vs Micron:Samsung NAND更强但HBM进度相当。
- 风险
- HBM市占若被SKH蚕食,高端产品利润率承压;中国竞争加剧可能压低NAND ASP。
- Micron Technology(MU)美系龙头,常规DRAM、HBM、NAND全布局。美光NAND IDI fab和新加坡back-end扩产支撑产能增长。
- 优势
- HBM capacity扩张激进(ID1 fab、新加坡back-end),到27E可获ASIC市占小幅上升。常规DRAM成本竞争力相对稳定。
- 劣势
- HBM4/4E工艺进度相对慢半拍;新产能释放需等待27E,期间短期供应相对偏紧。
- 对比
- vs SKH/Samsung:HBM进度稍滞但产能投资规模大;综合竞争力介于两者之间。
- 风险
- 新产能释放延迟或成本超支;美国出口管制可能限制对华销售。
- KIOXIA Holdings(285A.T)日系NAND龙头,eSSD快速增长直接受益。两年eSSD CAGR +52%,高端SSD价值TAM超300亿美元。
- 优势
- NAND工艺领先,3D层数优势。eSSD市场高增长,客户粘性强。
- 劣势
- DRAM缺失,无法提供综合解决方案;规模相对三大韩厂较小。
- 对比
- 在NAND eSSD领域有竞争力,但整体内存市场覆盖度不如Samsung/SK Hynix/Micron。
- 风险
- 若eSSD高速增长后期增速回落;工艺突破若被竞品追平,成本竞争力下降。
- Winbond(2344.TW)台湾DRAM小厂,覆盖特定市场(消费、工业)。整体内存市场扩大虽有利,但高端AI需求助力相对有限。
- 优势
- 成本相对低廉,特定应用领域有客户粘性。
- 劣势
- 规模小,技术代差相对大厂明显;HBM无进展。
- 对比
- vs大厂:产品定位下沉,高端市场参与度低。
- 风险
- 若AI和高端应用继续侵蚀传统DRAM市场,Winbond市占压力大。
- Tokyo Electron(8035.T)半导体设备龙头(SPE),受益于DRAM/NAND产能投资加速。三年450亿美元内存投资中,TEL作为关键设备供应商获益。
- 优势
- EUV、刻蚀等关键设备供应商,产能瓶颈缓解直接拉高设备订单。
- 劣势
- 设备企业周期性强,需等待内存厂真实投资拨款和工程部署进度。
- 对比
- 内存产能投资加速的间接受益者,与内存芯片厂直接关系不如后者紧密。
- 风险
- 若内存厂投资进度延缓或转向自主研发,设备需求压力大。
- Silicon Motion(SIMO)控制芯片方案商,受益eSSD市场爆发(CAGR+52%)。高端SSD需要先进控制芯片,SIMO在该领域有竞争力。
- 优势
- SSD controller市占相对领先,eSSD高增长直接拉高控制芯片需求。
- 劣势
- 产品线较窄,缺乏DRAM直接敞口;与终端客户距离远。
- 对比
- 作为SSD生态链中游企业,受益于eSSD增长但相对间接。
- 风险
- 若eSSD高端应用市场增长遇冷或竞争加剧,SIMO增长乏力。
关键数据
- 28E内存TAM1.7万亿美元vs原预期1.1万亿,上调53%;基于CPU、HBM、eSSD需求全面上修
- CPU-GPU比例演变2023年5.4:1 → 2025年3.2:1 → 2028E年2.4:1ASIC racks比例更高(7.5:1→2.6:1),NVDA racks已采用2:1;CPU DRAM占总需求19-24%(27-28E)
- HBM TAM上调17-21%(26-28E)ASIC需求加速、HBM4E保守生命周期假设是主驱动
- HBM ASP涨幅26E mid-teens%, 27E +32% Y/YHBM3E 27E增长19%,HBM4增长15%,HBM4E相对HBM3E溢价61%
- HBM DRAM wafer分配24%(26E) → 31%(28E)HBM bit demand CAGR +85%,挤压常规DRAM供应
- DRAM CY28末WSPM2.8mn(+880k from CY25)三年累计Capex 364亿美元,60%分配给HBM,Capex/Sales均值13%
- eSSD市场规模26E 500EB+ → 28E 1,100EB+ (CAGR +52%)eSSD价值TAM超300亿美元,接近当前HBM规模;SLC高性能颗粒逐渐渗透
- 内存行业利润率26-28E平均76-77%较历史平均水平高企;高纪律、LTA合约支撑盈利稳定
- 内存三年总投资450亿美元(vs 300亿旧预期)DRAM 364亿,NAND 86亿;投资加速反映多年短缺预期和高利润率激励
- 中国DRAM/NAND产能share26-28E分别达18%/19%(vs 25年6%/12%)但价值share受限(10%/12%),产品结构差异导致溢价空间受限
- AI CPU DRAM需求26E 461M GB(1% of total)→ 27E 2.3bn GB(3% of total)Vera CPU 26-27E预计600K/3M units,单机768GB-1.5TB内存配置
- 27E TAM基于P/S法上行空间47%(3.6x P/S倍数)基于1.3万亿美元TAM预估
- 28E OP基础上行空间89%(Market Cap/OP法)利润增速超收入增速,反映周期向上的盈利放大效应
影响与含义
研报认为,这份估值框架更新对内存产业链产生多维冲击。需求端:AI CPU爆发确立了内存"高更久"周期的新内涵,从GPU独占算力向GPU+CPU协同演进,拓宽了内存应用广度和深度。长期来看,Physical AI、World AI等新应用还将进一步拉高内存需求。供给端:三年450亿美元投资加速虽已启动,但产能释放滞后、EUV等工艺瓶颈持续制约,导致多年S/D缺口难以消解。高端HBM产能分配给头部企业(SKH、SEC、MU),落后者的差距进一步拉大。定价端:企业采用LTA策略主动管理ASP,避免极端波动,形成更稳健、可持续的盈利增长,而非传统周期中的"尖峰-谷底"模式。盈利端:内存行业76-77%的利润率相比历史高企,吸引新投资进入;同时高利润为研发(HBM4E、新工艺)和对外投资(产能、设备)提供充足现金流,强化头部企业竞争优势。股价端:基于P/S或利润法的估值倍数有重估空间(47%-89%),但需等待市场认识的逐步升级。区域竞争:中国DRAM/NAND体量虽增,但产品结构和工艺水平差距导致价值share受限,关键看设备出口管制和本土工艺突破的进展。
风险
- AI需求增速若低于预期或出现泡沫破裂,内存TAM和ASP双重承压
- 设备出口管制(MATCH法)若进一步升级,中国产能难以弥补全球缺口反而加剧,但头部厂商竞争格局可能改变
- EUV产能瓶颈若无法缓解,产能投资无法按期释放,S/D缺口延长风险转向定价过度上涨进而砸单
- 新型计算架构(如3D stacking、芯粒集成)若快速推进,现有DRAM/NAND工艺路线面临颠覆风险
- CSP硬件基础设施投资若因运营成本上升或ROI不达预期而放缓,直接冲击云端内存需求
- HBM供应集中在头部企业手中,若单客户(NVDA)需求波动,短期ASP和产能配置压力陡增
- 长期供应协议(LTA)虽稳定了ASP但降低了厂商应对需求突变的灵活性,偶发事件冲击力可能被放大
后续跟踪
- NVDA Rubin GPU和AMD MI系列ASIC的26年出货量与内存配置,直接决定HBM需求达成度
- CSP自研CPU(Graviton/Cobalt/Axion等)的27年量产进度和内存配置,影响AI server端DDR/LPDDR5需求
- 三大DRAM厂(SK Hynix/Samsung/Micron)26-27年产能投资实际拨款和工程进度,特别是HBM和EUV设备获取
- DRAM wafer分配给HBM的比例动向(26E 24% vs 28E 31%),反映供给端对不同产品的优先级变化
- 高端NAND(SLC/TLC)工艺混合比例和eSSD ASP走向,决定NAND利润率能否维持高位
- LTA合约在内存销售中的占比上升幅度,反映定价纪律程度和未来ASP波动区间
- 中国内存企业(长江存储DRAM、长鑫NAND等)的工艺进度和成本竞争力,关系全球市场格局变化
- AI应用端对HBM容量的新需求(如HBM5),可能提前驱动新一轮S/D重新失衡