一文帮你梳理元宇宙产业链 | 硬件篇

出品 | 妙投

作者 | 董必政

头图 | 电源海报

近日元宇宙火热引起了资本市场广泛关注，许多上市公司股价因元宇宙均有所表现。在这些上市公司中，有产业链的相关受益者，也有一些蹭概念跟风者。

那如何进行分辨元宇宙？到底有哪些是元宇宙确定性的机会呢？让我们一起来深入探讨一下。

本文核心看点：

1. VR设备发展较快，但国内参与的上市公司较少。而AR设备因光学技术瓶颈发展较慢，国内参与研发的上市公司较多；

2.因数据和算力的需求，云计算、GPU是元宇宙的基础设施最确定的受益者。

元宇宙（Metaverse）可理解为一个与真实世界平行的线上虚拟世界。目前元宇宙还处于早期概念阶段，尚不成熟。元宇宙作为虚拟现实产业链的最终形态，将由“硬件基建、软件基建、内容生态、用户端硬件”四个层面组成。

从相关领域落地的进度来看，用户端硬件、硬件基建作为确定性较高的领域，作为我们接下来讨论的重点。

一、元宇宙硬件入口—VR、AR

VR、AR作为用户端硬件的入口，也是各大科技公司积极入局的重要方向。VR发展较快已经有C端的消费级硬件设备，而AR因技术瓶颈导致量产良率不高主要应用于B端，AR设备相对VR设备发展较慢。

据IDC统计，2020年全球VR/AR市场规模约为900亿元人民币，其中VR市场620亿元，AR市场280亿元。预计2020-2024五年期间全球虚拟现实产业规模年均增长率约为54%，其中VR增速约45%，AR增速约66%，2024年两者份额均为2400亿元人民币。

从产业结构看，VR、AR终端设备市场规模占比位居首位，2020年规模占比逾四成，随着传统行业数字化转型与信息消费升级等常态化，内容应用市场将快速发展，预计2024年市场规模超过2800亿元。

1.1 VR设备

目前VR设备以Facebook的Oculus系列为主，2021年2季度 Facebook的VR设备市场占有率达到75%。而国内头部VR企业Pico市场占有率为6%，排列第2。因此，目前Oculus产业链的价值更大。

在VR设备中，屏幕、存储、处理器占硬件成本较高。而Oculus设备的屏幕、存储、处理器以国外的供应商为主，国内厂商参与较少。以Oculus Quest2为例，Oculus Quest2采用高通骁龙XR2芯片组、闪迪内存、JDI和夏普的LCD显示屏、两片菲涅尔透镜、4个外部摄像头实现6DOF头部交互。

（资料来源：立鼎产业研究）

而国内代工企业歌尔股份主要参与Oculus、Pico的VR设备的代工，是目前少数吃到VR设备发展红利的国内企业之一。

1.2 AR设备

目前AR设备市场呈现“群雄割据”的局面，微软继续推动其HoloLens2产品的销量，同比大幅增长，在第二季度位居榜首。目前AR大部分厂商主要针对要求较低的B端市场，比如军队等客户。军队的战士本身就戴有头盔可以包容AR终端的不够轻便等缺点。

（数据来源：IDC，2021）

而C端AR眼镜等设备尚未普及的原因：一方面是，光学技术存在瓶颈导致AR眼镜量产良品率较低；另一方面是，下游软件生态也较为单一，缺乏杀手级的应用场景。

在AR终端成本方面，光学显示的占比最高，参考Hololens的成本结构，光学显示部分约占40%左右。其次是处理器（30%），存储（15%），摄像头（10%），电池（2%）。由于光学价值较高，处理器等主要以国外厂商为主。国内厂商主要参与光学显示部分，如：水晶光电、联合光电、联创电子等。

（资料来源：中信建投）

虽然AR消费级眼镜尚未量产，但许多上市公司均积极参与AR光学技术的研发，企图占领先机，打入AR设备企业的供应链。

二、云计算、GPU是基础设施最确定的受益者

在元宇宙生态下，二维升级至三维或将带来十倍甚至更高量级的基础资源需求。从元宇宙构来看，IT技术中，云计算、芯片（GPU方向）是核心资源支撑，是底层技术支持。

2.1云计算

根据IDC预测数据，中国元宇宙相关IT支出2021~2025年CAGR为20.2%，在2025年达到2001.12亿美元。从占比来看，发展至2025年，云计算占总支出或超过40%。

云计算产业链从底层到上层，大致可分为云计算设备制造、基础设施即服务(IaaS)/平台即服务(PaaS)/软件即服务(SaaS)和终端用户。在这个产业链中，元宇宙可以理解为SaaS需要建立在IaaS与PaaS的平台上。

国内的云服务厂商如：阿里、腾讯等，这些公有云Iaas厂商纷纷借助平台和技术优势向上切入 PaaS 市场，可以在元宇宙时代提供IaaS+PaaS一体化服务构建生态，进一步抬高自身壁垒。

IaaS 行业马太效应较为明显，其重资产属性决定了具备强大资金实力、长期运营与技术经验积累的公司才能胜出，一旦巨头建立其优势，通过价格、性能、服务等建立起较高的护城河。2020年阿里云在中国IaaS+PaaS的公有云市场份额上占据较大的份额。

（资料来源：艾瑞咨询）

此外，国内外多个元宇宙核心厂商积极布局云平台。其中典型的原本非云厂商在模式上向云切入，如英伟达 Omniverse平台，是云端图形设计与计算平台，将元宇宙的概念用于开发端。

国内外多个核心厂商积极布局云平台：

Roblox：Roblox作为一款沙盒类在线创作游戏，其亮点在于极高的玩家自由度，玩家可通过低代码工具Roblox Studio开发各类游戏从而实现用户自制内容的批量化低成本生产。Roblox从端到云多平台构建Roblox生态基础。Roblox Platform由客户端、开发编辑器、云存储三部分组成。

英伟达：重磅打造Omniverse数字孪生云平台，11月9日英伟达举办GTC2021大会，围绕Omniverse发布Omniverse Avatar和Omniverse Replicator两款产品。自2020年底发布以来，Omniverse已被500家公司的设计师下载了7万次。

阿里：阿里巴巴的业务核心在于电商。目前根据已经披露的资料来看，阿里巴巴会将围绕淘宝、天猫等电商平台以及支付宝支付平台为主，逐渐打造自身的元宇宙平台。其根本原因在于这两大平台都为阿里巴巴聚集了大量的用户体系和内容生态体系。而在实现方面，阿里巴巴透露将分4个层级来实现。

腾讯：腾讯在元宇宙上最大的优势依然是游戏。腾讯没有官方高调宣布进军元宇宙，但腾讯早已布局元宇宙，早在2012年腾讯投资了一家元宇宙游戏公司Epic Games。Epic Games是3D内容及AR/VR内容开发引擎Unreal Engine的开发商。

2.2  GPU

元宇宙系统相比这一代互联网数据更多、有更多的图像、视频的内容。在芯片领域，CPU已经无法满足庞大的计算需求，而GPU有更强大的计算能力将迎来较好的发展机遇。GPU又称图形处理器，进行图形和图像相关运算工作的微处理器。专用于图形处理制作，后逐渐应用于计算，适合执行复杂的数学和几何计算，尤其是并行计算。其通用性较高，相比CPU，性能好。

依据T4的统计数据，2020年全球GPU市场规模价值200亿美元，预计2021年将增长15%，从2015年到2025年平均每年增长13%，从80亿美元扩大到350亿美元。

（资料来源：T4）

全球GPU市场中，基本被英伟达、Intel和AMD三家垄断，近年来英伟达市占率正逐渐追赶。以2021年Q3数据来看，英伟达、Intel和AMD三家分别占市场份额为20%、62%和18%，Intel凭借其集成显卡在桌面端的优势占据最大的市场份额，而英伟达正凭借其独显优势在市场中追赶。

除了有国外的GPU厂家之外，中国的主要GPU厂商有景嘉微、航锦科技、芯原股份等。

景嘉微：2014年4月，国内首款国产高可靠、低功耗GPU芯片JM5400流片成功，主要支撑军用装备；2018年8月，第二代产品JM7200流片成功，在完成军用领域产品替代同时切入民用信创市场。2019年，公司在JM7200基础上，推出了商用版本-JM7201，满足桌面系统高性能显示需求，并全面支持国产CPU和国产操作系统；目前公司下一代JM9系列GPU研发已处于后端设计阶段。

航锦科技：2017下半年，收购长沙韶关和威科电子两家军工企业，进军GPU领域；2018年，长沙韶光自主研发和合作研发的第一代及第二代图形处理芯片（GPU）获得集成电路布图设计登记证书；2019年，长沙韶光自主研发的第二代改进型图形处理芯片在自主可控设备领域的应用得到验证，并收获相关订单；目前，长沙韶光GPU芯片已经可以满足日常办公及娱乐使用。

芯原股份：2016年，收购美国图芯技术Vivante GPU的IP，Vivante GPU包括Nano系列和Arcturus系列，研发包括GC8000、GC8200、GC8400和GC8800；2018年以后，拓宽至PC级GPU领域。

三、小结

元宇宙目前处于早期概念的阶段，其具体实现路径仍在探索。而元宇宙的底座基础设施以及用户端的VR、AR设备，是目前确定性较高的行业领域。

VR设备技术较为成熟，增速较快，但国内上市公司参与较少。AR设备在光学领域存在技术瓶颈，多家上市公司积极参与研发，未来一旦消费级AR眼镜成为爆款，AR设备将会呈现爆发式增长。

作为元宇宙的技术底座，云计算、GPU因元宇宙数据大、计算复杂等特性将持续受益。虽然元宇宙尚处于早期概念阶段，但数据增长以及算力的需求都已是大势所趋。而在元宇宙逐步发展的过程中，云计算、GPU将会迎来较好的发展机遇。

而元宇宙的应用，如游戏、影视等可能会在未来逐步落地，但从目前的进程来看大多处于探索的过程中，其中从量变到质变还有较长的时间。而在二级市场中，许多游戏公司的元宇宙游戏没有贡献太大的营收，目前概念炒作偏多。在憧憬元宇宙的同时，也要谨慎投资风险。