Apple Intelligence的发布标志着苹果正式进入AI时代,硬件全面升级的序幕已经拉开。西部证券报告指出,A17 Pro芯片神经引擎算力达35 TOPS(A16仅17 TOPS),IDC预测16GB RAM将成为新一代AI手机基础配置。芯片功耗提升催生散热系统升级,电池容量持续增长(iPhone 15 Pro Max达4422mAh),快充功率提升潜力巨大。AI手机对零组件的更高要求将给全产业链带来广阔的升级空间。
芯片与存储:AI算力翻倍,16GB RAM成标配
AI大模型的应用对手机芯片和存储提出了前所未有的高要求。苹果A系列芯片的神经引擎算力从A16的17 TOPS跃升至A17 Pro的35 TOPS,实现翻倍增长。算力的提升直接决定了设备端AI模型的运行效率和功能丰富度——不支持Apple Intelligence的机型无法运行设备端AI功能,而搭载A17 Pro及后续芯片的机型将获得完整的AI体验。
存储方面,大内存可以容纳更大规模的AI模型,使设备能运行更复杂、精度更高的算法,从而提升图像识别、自然语言处理、智能推荐等AI功能性能。iPhone 15 Pro/Pro Max已升级至8GB LPDDR5,而IDC预测16GB RAM将成为新一代AI手机的基础配置。内存容量的翻倍升级将直接拉动存储芯片、模组和测试设备的需求。
芯片和存储的升级对制造工艺和设备提出更高要求。更先进的制程(如3nm、2nm)需要更精密的制造设备,更大容量的存储需要更先进的封装和测试设备。果链设备商在芯片制造、封装、测试、模组组装等环节有望获得增量订单。
散热:算力提升催生散热系统升级
随着AI终端行业快速发展,高强度、高精度的运算需求不仅带来高能耗,也产生大量发热问题。苹果A系列芯片的主板功耗随CPU性能提升而持续增加,在算力提升、性能升级趋势下,散热成为制约算力提升的关键因素之一。
传统智能手机散热方案以石墨片、导热凝胶为主,AI手机的高算力需求将推动散热方案向更高端方向演进。VC均热板、热管、石墨烯等新型散热材料的渗透率有望提升,散热系统的价值量有望显著增加。据行业数据,高端手机散热系统价值量可达3-5美元,AI手机有望进一步提升。
散热系统的升级对制造设备提出新要求。VC均热板的焊接、封装,石墨烯薄膜的制备等环节需要专用设备,果链设备商在散热相关设备领域有望受益。同时,散热材料的国产化替代也将带动相关检测设备需求。
电池与充电:大容量+快充双轮驱动
电池容量持续提升是AI手机的明确趋势。通过对2007到2023年间苹果发布的42款手机电池容量对比,容量最大的iPhone 15 Pro Max达4422mAh,对比最小的iPhone 3G多出3272mAh。随着AI功能功耗增加,未来AI终端产品的电池容量有望继续提升。
电池容量提升带来三大影响:第一,手机内部设计方案更新,PCB经历了从L型到三明治结构再到双层结构主板的演变;第二,散热需求提升,大电池需要更多导热石墨片等散热材料;第三,电源管理芯片同步升级。这些变化将带动PCB、散热、电源管理芯片等相关设备的需求。
快充方面,安卓系手机快充向平价机型渗透,全球智能手机快充平均功率从2018Q1的18W提升至2023Q1的34W。苹果手机从iPhone 8开始支持USB-PD快充协议(协议本身支持240W),但目前iPhone 15系列充电功率仍在30W以下,提升潜力巨大。快充功率提升有望带动充电器硬件升级,单机价值量逐步增加。
表2:AI手机硬件升级方向与果链设备受益环节| 硬件环节 | 升级方向 | 果链设备受益环节 |
|---|
| 芯片 | 17 TOPS→35 TOPS(A17 Pro) | 制造、封装、测试设备 |
| 存储 | 8GB→16GB RAM | 存储芯片、模组、测试设备 |
| 散热 | 石墨片→VC均热板/石墨烯 | 散热组件制造、检测设备 |
| 电池 | 容量持续提升(4422mAh+) | 电池组装、PCB、电源管理设备 |
| 充电器 | 30W以下→更高功率快充 | 充电器制造、电源管理芯片设备 |