本文来自方正证券研究所于2023年4月2日发布的报告《智能时代，指向未来—中证人工智能主题指数投资价值分析》，欲了解具体内容，请阅读报告原文，分析师：曹春晓 S1220522030005；刘洋 S1220522100001，联系人：邓璐
摘要
1、人工智能产业市场现状：上中下游协同并进，多行业融合发展（1）人工智能作为解放人类生产力、推动社会进步的重要技术工具，近年来掀起创新高潮；（2）人工智能产业链由上游基础层、中游技术层和下游应用层组成，基础层提供算力和数据，技术层提供算法和技术，应用层提供商业模式；（3）我国人工智能产业技术发展和规模增长均进入快车道，2021年产业规模已达4041亿元，同比增长33.3%。2、人工智能产业未来展望：行业渗透率提升，ChatGPT助推需求增长（1）ChatGPT的横空出世，掀起了人工智能行业的投资热潮， ChatGPT及相关运用在算力和数据上的庞大需求，也将助推人工智能硬件领域发展。（2）人工智能产业以及基础层的芯片产业等均为国家重点扶持产业；（3）2020年AI技术在数字商业核心产业链的渗透率已达到15%，预计于2025年到达30%，在各行业的渗透率也会越来越高。3、中证AI指数涵盖人工智能方向中小优质企业，长期业绩及牛市收益弹性佳。中证AI指数从为人工智能提供基础资源、技术以及应用支持的上市公司股票中选取不超过100只日均总市值较高的股票作为指数样本股；行业覆盖面广泛，研发创新投入高，前十大权重股包括海康威视、科大讯飞、韦尔股份、紫光股份、用友网络等公司，覆盖安防设备、横向通用软件、数字芯片设计、IT服务等人工智能支持产业的不同细分赛道。自2013年以来，指数累计上涨256.37%，长期业绩优于宽基指数，牛市行情收益弹性高。4、平安中证人工智能ETF（512930，简称“AI人工智能ETF”）是国内首只人工智能主题ETF产品。该基金由基金经理钱晶管理，成立于2019年7月12日，管理规模为2.50亿元。公司共发行管理了34只指数产品，涵盖股票指数、债券指数、商品指数、增强指数以及海外指数；合计管理规模（剔除联接基金）达279.41亿元，指数团队着重布局行业主题产品，主动追求产品创新。风险提示：平安中证人工智能ETF是平安基金旗下的产品，平安基金管理有限公司目前是方正证券研究业务的签约客户。本报告基于基金产品的历史数据进行分析，不构成任何投资建议。宏观经济不及预期、海外市场大幅波动、历史经验不代表未来。关联关系披露：2022年12月21日，方正证券发布《关于获准变更主要股东及实际控制人的公告》，根据上述公告，中国平安成为方正证券的实际控制人。根据《上海证券交易所上市规则》《上海证券交易所上市公司关联交易实施指引》规定，平安基金是方正证券的关联方。人工智能是计算机科学的分支之一，是一个能识别复杂情况、获得学习能力和知识，能模拟人类思维并解决问题的智能系统。人工智能领域有着许多细分领域，包括深度学习、自然语言处理、计算机视觉、智能机器人、推荐引擎等。根据学界以及实业界的设想，成熟的人工智能拥有人类的思维模式，可以代替人类使用这些辅助工具，从而将人类真正从单调重复的机械劳动中解放出来，去从事真正有创造性的工作。因此人工智能被视为是推动社会生产力进步，引领新一轮工业革命的重要技术工具。按照人工智能模拟人类思维和解决问题能力的高低，可以将人工智能分为弱人工智能、强人工智能和超人工智能三个层次。弱人工智能是指在单个或单组任务上表现出智能的人工智能系统，比如因击败李世石和柯洁而举世闻名的AlphaGO，它就在下棋这项任务上展现出了类似人类的智能。强人工智能是指能像人类一样在所有任务上表现出智能的人工智能系统。而超人工智能是指能够超越人类智能水平的人工智能系统，截止到目前，世界上所有的人工智能技术都处在弱人工智能阶段。人工智能领域要想取得实质性的突破，进入强人工智能时代，需要在算法、算力和数据三个层面发力，而这样的技术突破必然会带来新一轮的投资机会和全新的商业模式。
人工智能概念诞生已久，近年来掀起新一轮高潮。人工智能的概念提出可以追溯到1956年，美国科学家约翰麦卡锡在达特茅斯会议上正式提出了“人工智能”这个概念。人工智能经历了三个发展阶段：第一个阶段在1956年-1980年代初，这期间机器学习和信息系统为理论主流，社会对于人工智能关注度很高，然而理论的实际表现与预期有一些落差；第二个阶段是1980年初到21世纪初，这期间的理论主流为专家系统，是一个基于知识的推理系统，表明人工智能从理论研究走向实践，这阶段的后期互联网技术的出现，更是为人工智能带来了新的可能；第三个阶段是从21世纪初到现在，这个阶段在算法、数据和算力都有了较快的进步，这一阶段的标志性事件是2006年Hinton教授提出了深度学习，深度学习很快成为了人工智能领域理论的主流。在2011年之后，随着互联网、大数据、云计算等信息技术的发展，人工智能领域真正迎来爆炸性发展，随着人脸识别、声纹识别、个性化推荐、无人驾驶、智能客服机器人等应用场景成为了我们生活中的一部分，人工智能行业也迎来了高速增长。如今我们生活的运转离不开人工智能及其衍生技术，人工智能技术渗透进日常生活的方方面面，人们的衣食住行都离不开人工智能，在可预见的未来，人类对人工智能的依赖性会进一步提高。1.2 人工智能产业链：上中下游协同并进，多行业融合发展人工智能产业链主要由三个部分组成，分别是上游的基础层，中游的技术层和下游的应用层。 上游的基础层主要在数据层面、算力层面和物质层面提供服务，是人工智能产业能够顺利发展的基石。人工智能产业在基础层的主要企业包括云计算领域企业（如浪潮信息、阿里、腾讯和百度），芯片领域企业（如英伟达、寒武纪和中芯国际），IDC领域企业（如中科曙光、万国数据），服务器液冷领域企业（如网宿科技和紫光股份），传感器领域企业（如ASE GROUP和MEMSIC）。在人工智能基础层的相关领域中，云计算领域和IDC领域提供数据服务。云计算和IDC是不同的概念，但有着密切的联系。云计算通过网络提供计算资源和软件服务，而IDC是互联网数据中心（Internet Data Center）的简称，提供服务器托管服务和存储数据服务。云计算需要IDC作为基础设施来提供硬件支撑和网络连接。云计算和IDC相辅相成，共同为人工智能领域企业提供数据服务。而在其他领域企业中，芯片领域企业提供算力支撑，服务器液冷领域企业和传感器领域企业提供物质层面的支持。目前这些企业积累了大量科技和创新资源，行业壁垒较强。
中游的技术层企业是人工智能领域的核心，主要提供算法和技术的实现。目前人工智能领域的热点技术包括多模态技术、NLP、策略生成、代码生成、虚拟现实和视频生成等。多模态技术主要研究的是对多种模态的信息，包括文本、视频、音频和图像等进行数据融合的问题。NLP是自然语言处理的缩写，它利用计算机技术来分析和处理我们日常所说的语言，其目的是让计算机能够理解人类的语言，NLP也是目前运用得最广泛的人工智能技术。虚拟现实利用计算机技术模拟出一个真实感很强的世界，是与元宇宙关系密切的技术。大多数广为人知的人工智能公司，如谷歌、腾讯、微软和英伟达，都可归于技术层企业，这些公司都在算法和技术上拥有深厚的积累，在各自领域有着较强的竞争地位。
人工智能与其他产业的融合情况较为广泛，因此下游的应用层是一个范围很广的概念。如果说上游和中游企业的主要负责解决科技层面的难题，下游企业则催生出了各式各样的商业模式。目前人工智能在各个领域都有运用，在传媒领域，人工智能能够生成文本，能够对影视场景进行合成，能参与后期制作，央视前段时间推出的虚拟新闻主播“AI王冠”和“小C”受到了广泛的关注和一致好评。在电商领域，智能客服机器人已经得到了各大电商的全面应用，人工智能还能自动生成图像和文字来进行营销。游戏领域是另一个人工智能广泛运用的领域，游戏中的NPC搭载了人工智能之后，能给玩家带来更真实的体验，人工智能还能参与游戏开发的关卡生成、地图生成和平衡测试等环节，极大提高了游戏工业的生产效率。人工智能还在金融领域、教育领域、计算机领域、医疗领域、政府治理等等领域做出了较大的贡献，比如基于算法自动编写金融资讯、将2D教材转写为3D教材、智能编写代码、为精神疾病患者提供精神陪伴等等。人工智能在不同场景下的每一次全新运用，都会催生出全新的商业模式，创造新的投资热点。
1.3 人工智能发展状况：技术发展和规模增长均进入快车道人工智能的概念提出已久，但人工智能行业是一个新兴的行业，是典型的朝阳行业和交叉行业，市场空间广阔，行业增速较快。如前所述，人工智能这一概念从1956年就已经提出，但作为一个行业迎来大发展的时点在2011年。伴随着云计算技术、大数据技术的蓬勃发展，人工智能技术的发展也进入了快车道。根据中国信通院数研中心测算， 2021年，中国人工智能产业规模已经达到了4041亿元，同比增长33.3%，我国人工智能产业突破3000亿规模后，仍然能出现30%以上的增长，表明人工智能行业目前仍然有着比较强劲的增长动力。在细分领域中，我国人工智能软件市场增长率远高于产业平均水平。从细分领域来看，人工智能产业中包括核心产业和非核心产业，而核心产业中包括人工智能硬件产业和人工智能软件产业，从各细分领域的行业增速来看：根据中国电子学会的数据，2021年的人工智能核心产业市场规模达1300亿元，同比增长38.9%，增速快于人工智能产业整体水平；根据IDC（国际数据公司）发布的报告，2021年中国人工智能软件市场规模达52.8亿美元（约合330.3亿元），同比增长43.1%。比较各细分产业增速，可以发现人工智能核心产业增速快于人工智能产业整体的增速，而人工智能软件市场增速快于人工智能核心产业增速。这表明人工智能核心市场是当前人工智能市场的发展动能，而人工智能软件是目前人工智能核心行业中发展最快的部分。
我国人工智能市场增长快于世界平均水平。根据IDC提供的数据，2021年全球人工智能市场的总收入为3620亿美元，预计将于2022年同比增长16.4%，总规模达到4330亿美元。将全球人工智能市场增长率和中国人工智能市场增长率比较，可以发现中国的人工智能市场增长率高于世界平均水平。同时，IDC认为全球人工智能市场将于2023年突破5000亿美元的大关，这表明国际市场对于全球人工智能市场的未来发展的信心比较充足。
我国在人工智能领域的科研水平处于全球领先水平。中国在人工智能的很多领域做出了较高的贡献，在芯片技术、机器学习和自然语言处理等10余个领域科研产出仅次于美国，在多媒体和物联网这两个领域的科研产出为全球第一。同时，中国拥有全球领先的人工智能公司，比如腾讯、百度和阿里巴巴，它们在人工智能领域的研发能力可以和谷歌和微软等公司竞争。而世界上绝大多数国家甚至多数发达国家并没有属于本国的有竞争力的人工智能公司，这些国家在人工智能领域往往会被谷歌和微软等美国的人工智能公司所垄断。我国在人工智能公司专利申请的数量方面也处于绝对领先地位，从2010年到2020年人工智能专利的申请量为389571次，占全球申请量的70%以上。从论文数量和人才数量上看，中国在AI领域的论文数量和人才数量仅次于美国，高于其他国家。这些都表明中国在人工智能领域研发成绩斐然。1.4 人工智能未来展望：行业渗透率提升，ChatGPT助推需求增长人工智能技术发展可能已经到达关键节点。ChatGPT的横空出世，引爆了人工智能行业的投资热潮。ChatGPT背后的LLMs（大型语言模型）也引起了广泛的关注。2020年1月，OpenAI发表论文，研究了模型规模和模型效果之间的关系，并得到结论：在模型规模呈指数增长的同时，模型性能可以实现线性增长。这一理论表明，只要数据量足够多，算力支撑足够强大，随着模型训练量的增多，模型性能就一定能实现增长。在2022年8月，Google发表论文，提出了全新的观点，认为模型规模到达某个临界点时，模型效果会突然出现爆发式增长，而不是简单的线性增长。该论文运用了系统工程学中的术语“涌现”来说明这种现象，并命名其为“涌现能力”。也就是说，只要算力支撑和数据跟得上，人工智能的智能水平将在可预见的未来有着长足进步。这种“大力出奇迹”的方式，对人工智能硬件领域的产品，如AI芯片提出了全新的要求。而硬件领域的大厂已经意识到了这一点并有所行动：英伟达在3月20日-3月23日举办了GTC大会，发布了一系列全新产品，包括全新的GPU推理平台，该平台有4种不同的配置，对应4种不同的场景：L4对应AI视频，L4G对应Omniverse、AI图像渲染，Grace Hopper对应推荐系统和大型数据集，而最受瞩目的H100 NVL则是专门对应ChatGPT等LLM模型的，将于今年下半年开始发售。国内的芯片企业和服务器厂商的动向在未来也值得关注，包括寒武纪、浪潮信息、海光信息等公司。人工智能产业是国家重点扶持产业。人工智能首次出现在政府工作报告中是在2017年，此后连续几年都出现在了政府工作报告中。2019年，《国家新一代人工智能创新发展试验区建设工作指引》发布，提出要在2023年布局建设20个左右的试验区。2020年，国务院先后发布《新一代人工智能发展规划》《新一代人工智能治理原则》《新一代人工智能重大项目实施方案》等文件，对人工智能的发展目标、原则和重点领域进行了明确。2022年8月，政府发布《关于支持建设新一代人工智能示范应用场景的通知》，要求研发上下游配合与新技术集成，打造形成一批可复制、可推广的标杆型示范运用场景。
国家加大了对芯片产业的扶持和投入，为人工智能提供算力基础。为了控制人工智能硬件方面的风险，减少对海外制造的芯片的依赖，在芯片领域国务院也出台了一系列文件：2015年5月国务院发布《中国制造2025》，其中明确提出，到2020年我国芯片自给率要达到40%，到2025年芯片自给率要达到70%。而在2021年3月的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中，明确了芯片国产化替代的重要性，指出要加快建设科技强国，加速突破“卡脖子”关键核心技术难题。人工智能产业的发展离不开芯片产业的支持，以芯片产业为代表的上层基础层是人工智能产业链的基础，芯片为人工智能提供算力基础，尤其是在大模型火热的今天，大模型的升级迭代对于芯片产业提出了更高的要求。
人工智能应用的渗透率高，需求会越来越高。AI渗透率是衡量AI技术在各个行业的应用比例的指标。据中关村大数据产业联盟发布的《中国AI数字商业展望2021-2025》报告，在2020年AI技术在数字商业核心产业链的渗透率已达到15%，预计于2025年到达30%。目前人工智能主要运用在互联网、政务处理和金融等行业，但人工智能在其他行业的运用也正方兴未艾，在医疗、传媒、教育、工业等领域已有了运用案例。人工智能技术具有显著的边际成本递减优势，其成本主要来自于硬件和算法开发领域，都是一次性的固定成本，随着生成规模的递增，单位产出的边际成本将逐渐下降直至趋近于0。这表明人工智能在成本方面有着其他技术所无法比拟的优势，在可见的未来，人工智能的需求会越来越高，在各行业的渗透率也会越来越高。2 中证人工智能主题指数：汇聚中小企业，收益弹性优中证人工智能主题指数（930713.CSI，以下简称中证AI指数）从为人工智能提供基础资源、技术以及应用支持的上市公司股票中选取不超过100只日均总市值较高的股票作为指数样本股，以反映人工智能主题公司的整体表现。编制规则方面，指数优先选择日均总市值较高且涉及人工智能的上市公司作为指数样本股，权重因子随样本定期调整而调整，依据公式计算得到指数价格，指数样本每半年调整一次。
2.2 指数特征：集中中小市值优质企业，未来具有良好成长性集中于中小市值成长企业，囊括人工智能龙头公司。市值分布方面，中证AI指数权重以中小市值优质成长企业为主，指数权重股中自由流动市值超过1000亿的超大市值公司权重合计为10.15%，在500-1000亿元的大市值公司权重合计为21.00%，在300-500亿的公司权重合计为27.60%，市值小于300亿的公司权重合计最高，为41.25%。
细分行业覆盖面广泛。参照申万一级行业分类，指数权重股重点覆盖计算机和电子，其中计算机占比68.1%；参照申万二级行业分类，指数权重股重点覆盖软件开发、半导体、IT服务以及计算机设备，其中软件开发占比最大，占比25.8%；参照申万三级行业分类，指数权重股重点覆盖IT服务、横向通用软件、数字芯片设备、其他计算机设备等细分领域优质企业，全面覆盖人工智能领域，立体展现各人工智能基础层、技术层和应用层公司表现。覆盖人工智能全产业链，下游应用层占比高。中证AI指数50家权重股公司中，有30家企业属于人工智能下游应用层，应用领域众多，权重合计为50.74%，占比最高；人工智能基础层与技术层企业数量分别为17家和3家，权重分别为36%和12.36%，囊括人工智能上中游龙头公司。
指数权重股整体主营收入呈增长趋势，未来成长性好于中证800指数。2017年以来，中证AI指数的权重股营业收入逐步提升；2022年上半年指数权重股营业收入总和达到2919.88亿元。展望未来，中证AI指数权重股营业收入同比增速将逐渐超过中证800指数。根据Wind一致预测，中证AI指数2023年预计营收增速和归母净利润增速分别为17.56%和46.52%，2024年预计增速分别为18.32%和30.12%，净利润增速大幅高于中证800指数，体现出良好的业绩成长性。2.3 指数权重股：涵盖优质科技龙头企业，盈收增长稳健前十大汇集行业龙头、优质科技公司，组合集中度较高。指数前十大权重股包括海康威视、科大讯飞、韦尔股份、紫光股份、用友网络等公司，覆盖安防设备、横向通用软件、数字芯片设计、IT服务等人工智能细分产业赛道，前十大权重股合计权重占比为47.53%，组合集中度较高；其中海康威视的比重超过10%，科大讯飞、韦尔股份权重占比超过5%。指数各权重股业绩增长稳健，科研投入高。2019年到2022年，大多数公司营业收入逐步正向增长，展现出了较好的成长性。在研发投入方面，各权重股研发投入比例较大，澜起科技在2021年的研发人员数量占比最高，达到了70.78%，根据2022年中报的数据，深信服的研发费用占营业收入比例为十大权重股中的第一，达到了43.29%，德赛西威的研发费用同比增长为十大权重股中最大，为65.45%。
权重股公司获公募基金青睐，部分公司获较多重仓配置。截至2022年Q4，海康威视和深信服获得主动权益基金的重仓配置，配置次数分别高达161和84次，持仓市值分别为58.75亿元和69.05亿元，分列主动权益基金重仓持仓市值的第77名、第66名；用友网络、澜起科技获较多持仓市值配置，分别位列主动权益基金重仓持仓市值的第183名、第102名。
2013年至2023年3月24日，中证AI指数累计上涨256.37%；相较于中证500、中证800和中证全指的超额收益分别为162.56%、189.42%和172.04%。近10年期间中证AI指数的最大涨幅为461.74%，高于中证500、中证800和中证全指的最大涨幅254.17%，143.04%以及190.61%，收益弹性较强。
2.5 同类指数对比：中证AI指数行业涵盖广泛，牛市收益弹性强与市场其他同类人工智能主题指数权重股比较，中证AI指数权重股集中度低，前5大、前10大、前15大占比分别是31.33%、47.53%和60.25%，这表明中国AI指数权重股更加分散。
与同类指数申万三级行业配置相比较，中证AI指数行业配置更为分散，相关行业达14个，行业数量多于同类行业，涵盖人工智能主题的不同领域，除了IT服务，横向通用软件、垂直应用软件、数字芯片设计等同类指数配置较多的方向外，还少量配置了汽车电子电气系统、其他电源设备等方向，覆盖了人工智能全产业链。
相比于其他同类指数，中证AI指数超额收益显著，长期业绩具备优势。2017年至2023年3月23日，中证AI指数累计收益19.03%，相较于中证沪港深人工智能50指数、中证计算机主题指数以及中证云计算与大数据主题指数的超额收益分别为13.98%、5.57%、11.32%。相较其他同类指数，在两个牛市阶段，中证AI指数收益分别为132.17%、54.44%，牛市行情下弹性较强。分阶段来看，第一阶段牛市（2018年12月18日至2020年7月13日），中证AI指数涨幅达132.17%，明显高于中证沪港深人工智能50指数等其他同类指数；第二阶段牛市（2022年10月10日至2023年3月23日）涨幅为54.44%。
3.1 管理产品情况:差异化布局行业主题，主动追求产品创新平安基金管理有限公司成立于2011年1月7日，是经中国证监会核准的基金管理公司。截至2023年2月底，公司公募产品管理超5000亿元，非货币管理规模超过2000亿元。截至2023年3月，公司共发行管理了34只指数（含联接基金）产品，涵盖股票指数、债券指数、商品指数、增强指数以及海外指数；合计管理规模（剔除联接基金）达279.41亿元。股票指数产品方面，平安基金指数团队共管理了28只权益指数基金，其中包括25只被动指数型基金和3只指数增强型基金，剔除联接后基金的合计规模为105.11亿元。公司行业主题产品种类丰富，旗下产品包括消费、TMT、医药生物、新能源主题、科技主题三大行业板块和两大投资主题。经过多年的实战，平安基金指数团队不断发展，追求创新，对人工智能、新能源汽车、光伏、医药等热门概念主题均有布局，开创了全市场首只成立的新能源汽车ETF，目前平安中证新能源汽车产业ETF规模为59.80亿元，此外平安基金指数团队成立了一只SmartBeta产品——平安MSCI中国A股低波动ETF，布局A股优质资产。
3.2平安中证人工智能ETF：国内首只人工智能主题ETF产品平安中证人工智能ETF（512930）简称“AI人工智能ETF”，为平安基金管理有限公司发行管理的人工智能主题ETF产品，是国内首只人工智能主题ETF产品。该产品于2019年7月12日成立，截至2023年3月24日，管理规模为2.50亿元。该基金由基金经理钱晶管理。钱晶担任投资经理超过7年，目前在管公募基金规模超80亿元，现任平安中证新能源汽车产业ETF（在管规模59.80亿元）、平安港股通恒生中国企业ETF、平安MSCI中国A股低波动ETF基金经理等，具备丰富的ETF管理经验。
平安中证人工智能ETF基金管理费率为0.15%，托管费率为0.05%，是国内费率最低的A股行业主题ETF之一，有效降低了投资者的投资成本。平安基金指数团队采用自主开发智能投研系统——平安Oceanus海神系统实现投资、风控、绩效、研究一体化，指数跟踪风险低，AI人工智能ETF2018年至2023年3月23日期间跟踪指数按周计算的跟踪误差为0.28%，始终紧密跟踪标的指数表现。
平安中证人工智能ETF是平安基金旗下的产品，平安基金管理有限公司目前是方正证券研究业务的签约客户。本报告基于基金产品的历史数据进行分析，不构成任何投资建议。宏观经济不及预期、海外市场大幅波动、历史经验不代表未来。
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