三年后嘉楠耘智能否成功实现矿机和人工智能业务收入 1:1 的目标?

原文标题:《「矿机第一股」嘉楠科技的上市「芯」征程》
作者:照生、雨林、赵越

11 月 19 日晚间,在杭州钱江新城首届灯光秀上,嘉楠耘智把钱塘江畔涂上了一层「嘉楠蓝」。这是一个值得嘉楠人记住的夜晚,因为两天后这家企业将在美国纳斯达克上市,成为「矿机第一股」。

10 月底,嘉楠耘智向美国证券交易委员会递交了招股说明书,11 月 14 日经过第三次更新招股书,嘉楠耘智计划于 11 月 21 日在纳斯达克挂牌上市,股票代码「CAN」。最新的招股书显示,嘉楠耘智此次拟募集的资金由此前最高不超过 4 亿美元调整至 9000 万-1.1 亿美元,每股定价 9-11 美元,较此前其在港交所 IPO 申请时大幅缩水,大约减少七成。

此外,虽然嘉楠耘智的营收超过 99% 是由售卖比特币矿机贡献的,但嘉楠耘智此次在申请 IPO 的过程中始终都将自己定位为一家聚焦 AI 芯片研发生产的「半导体公司」和「领先的超级计算解决方案提供商」。

「矿机第一股」和纳斯达克的首度相遇能产生什么样的化学反应?

1 回首嘉楠耘智往事

嘉楠耘智的故事,从八年前的南瓜张(ngzhang)开始。

或许当初,张楠赓并不会想到,「南瓜张」和「嘉楠耘智」会成为他两个不同阶段最重要的标签。

他同样不会想到的是,从第一代 FPGA 矿机、第一台 ASIC 矿机,到全球首个 7nm 量产芯片,再到成为首家向港交所递交招股书的矿机厂商,他和他的嘉楠耘智看似始终走在所有人的前面,踩着正确的风口,但却因为种种原因,一直没有成为真正的行业「先行者」,直到此次赴美上市。

起点: 「南瓜张」与 FPGA 时代的开启

2011 年,新生的比特币开始进入古老的中国大地。在北京航空航天大学攻读计算机博士学位的张楠赓,也在这时第一次接触到比特币。

那时的张楠赓,一边在浩瀚书海中穷经皓首,一边沉迷于动漫中热血的异次元世界。他沉迷 B 站,甚至有传言他一年能看 500 多部动漫。

技术男、宅男,这些现在看起来有些恶趣味的字眼,却是当时张楠赓最真实的生活写照。直到 2011 年,自由魔幻的比特币闯进他的生活,让他看到了改变一个比动漫的异次元世界更真实的平行世界的可能。

2011 年,技术出身的张楠赓开始研究比特币矿机,并以「ngzhang」的 ID 现身比特币社区 bitcointalk.org,一个由中本聪参与创造并经常发言讨论的比特币早期论坛。

这年 11 月,ngzhang 在社区中发表了《FPGA development board - Icarus》,向比特币世界的信徒展示了他所研发的 FPGA (现场可编程门阵列)矿机 Icarus,这是比特币挖矿进入 FPGA 时代的第一个产品。而 Icarus,是张楠赓喜欢的动漫《天降之物》中一位女主角的名字。

至此,比特币挖矿经历最初的电脑 CPU 挖矿和 GPU 挖矿,在 2011 年正式迈入 FPGA 时代。比特币世界里,也从此多了一个「南瓜张」。

信仰: 捍卫比特币世界的自由与 ASIC 时代的到来

声名鹊起的「南瓜张」,在继续读博和动漫「大业」的同时,靠着出售 FPGA 矿机勤工俭学。如果故事只到这里,或许就没有后来的嘉楠耘智和矿圈江湖。

但意外,总是不期而至。2012 年 6 月,美国蝴蝶实验室对外宣布,准备研发一种性能远胜于当时主流 FPGA 矿机的专用集成电路式(ASIC)矿机。如果成功,蝴蝶实验室就能凭借新型矿机,对市场上的其他矿机进行降维打击,并有机会掌控比特币网络超过 51% 的算力,获得对自由的比特币世界的控制权。

即便蝴蝶实验室不对比特币网络发动 51% 算力攻击,潜在的威胁已经让比特币社区惴惴不安。想要粉碎这种威胁,要么蝴蝶实验室的研制彻底失败,要么其他人更快地研制出 ASIC 矿机,将整个比特币挖矿产业带入 ASIC 时代。

为了保卫比特币世界,当时中国币圈「四大天王」中的「南瓜张」张楠赓和「烤猫」蒋信予先后宣布研发 ASIC 矿机。

张楠赓也在此时遇到了另一个关键人物:美籍华裔程序员郭逸夫(Yifu Guo)。两人一拍即合,决定共同研制 ASIC 矿机。

同年 9 月,张楠赓和郭逸夫展示了他们制造的 ASIC 矿机样品。热衷动漫的张楠赓将新型矿机命名为「阿瓦隆」。

阿瓦隆,是日本动漫《Fate》中的最强防御武器,也是亚瑟王传说中,威尔士极乐世界的别称,亚瑟王最终的栖息之地。对南瓜张来说,阿瓦隆,将是他「维护世界和平」、抵御蝴蝶矿机的最强武器,更是他心灵的栖息之所,倾注了他的期望与梦想。

为了筹集研发资金,张楠赓和郭逸夫决定预售矿机,并定下了现在看起来有些不可思议的「霸王条款」:任何情况下不退款、发货时间和售后没有保障等。

如此的「不平等条款」,并未吓退当时对算力偏执的矿工。首批售价 1299 美元的 300 台矿机很快售罄。

然而,ASCI 矿机的研制没有想象中容易。虽然蝴蝶实验室一再推迟 ASIC 矿机交付时间,给了张楠赓们喘息之机。但张楠赓和郭逸夫原定于 2012 年年底亮相的阿瓦隆,也遇到了未知的技术瓶颈。

踌躇良久,张楠赓希望向导师申请休学一年,专心攻克 ASIC 矿机的技术难题,但遭到了无情拒绝。多次沟通无果后,张楠赓做了一个大胆的决定:既然如此,那就退学吧。

29 岁的张楠赓,就这样怀揣着捍卫比特币世界的信念,离开了无数人梦想中的象牙塔。

之后虽几经风波,在 2012 年农历新年来临之际,全球第一台 ASIC 矿机——阿瓦隆正式问世,并陆续交付用户。

据后来圈内人士回忆,当时每台阿瓦隆矿机能挖出 5-7 枚比特币,一天可以获得数万元的收益。一时间,洛阳纸贵,很多矿工在阿瓦隆发售前后的数天里夜不能寐地守候在电脑前。

阿瓦隆成功后,南瓜张逐渐淡出人们的视野,张楠赓则开启了新的嘉楠耘智征途。

转折: 硬件方案的开源与不期而至的监管

2013 年 4 月,北京。

张楠赓和他的合伙人李佳轩各出资 10 万元,创立「北京嘉楠耘智信息科技有限公司」。

「嘉楠」两字,源于李佳轩名字中的「佳」和张楠赓名字里的「楠」。

得益于「南瓜张」和阿瓦隆积累的名气,公司的矿机业务蒸蒸日上。但这时张楠赓又做了一个惊人的决定:放弃矿机整体组装销售,专注于芯片研发生产。同时,嘉楠耘智宣布开源除芯片之外所有的矿机硬件方案。

嗅到了利益味道的商人,蜂拥而入,利用嘉楠耘智的开源,开始分食张楠赓放弃的矿机组装市场,赚得盆满钵满。日后创立了矿机霸主比特大陆的吴忌寒,那时也是阿瓦隆芯片的众多代理商之一。

但阿瓦隆芯片的预售模式很快遭遇了滑铁卢。嘉楠耘智多次未能按期交付芯片,致使众多代理商的中小企业也因此无法按期向用户交付矿机,面临经营危机,甚至倒闭。嘉楠耘智和阿瓦隆的口碑,一时间差到了极点。

吴忌寒当时也预购了一批阿瓦隆芯片,原想着大赚一笔,没想到却被张楠赓「坑」了一把,素来性傲的他也只能向客户和投资者点头哈腰地请求原谅。这件事,让张楠赓成为了吴忌寒口中的「骗子」,也在吴忌寒的心里种下了自己做矿机的种子。当然,这是后话。

后来,重新经营矿机组装业务的嘉楠耘智,凭借第二代阿瓦隆矿机一度在矿机市场挽回颓势。但在 2013 年年底,央行等五部委发布《关于防范比特币风险的通知》表示,比特币不是由货币当局发行,不具有法偿性与强制性等货币属性,并不是真正意义的货币。

监管来临,比特币价格快速下跌,矿机市场随之愈加冷清,嘉楠耘智的日子难过了。

同年 12 月,刘向富增资 5 万元加入嘉楠耘智,成为第三位股东。

而这一年的 5 月,吴忌寒和詹克团创立比特大陆。

式微: 残酷的矿机业生存法则

矿机世界的生存法则很简单,算力为王,时间取胜。

在矿机芯片技术的高速迭代中,一旦投入大量资金和人员研发的产品落后于竞争对手,就意味着所有努力都有可能付诸东流。而矿机的核心竞争力在于算力和功耗比(即挖一枚比特币所需的电力)。

嘉楠耘智的芯片技术不输比特大陆,但当初却被时间击败。2015 年 8 月,比特大陆开始预售蚂蚁 S7 矿机,功耗仅为 257.3 (W/Ths)。两三个月之后,嘉楠耘智的阿瓦隆 A6 矿机才开始发售,功耗为 300 (W/Ths)。

凭借着短暂的时间优势和微弱的性能优势,比特大陆迅速抢占市场,市场占有率达到了 80%。随即,比特大陆又推出了迄今为止最受欢迎的蚂蚁 S9 矿机,一举拉开了与嘉楠耘智的距离,成为矿机世界的霸主。

2015 年下半年,是阿瓦隆和嘉楠耘智最困难的时间。此前一直负责阿瓦隆矿机销售的郭逸夫,也已经离开了团队,逐渐淡出人们的视野。此时,张楠赓的嘉楠耘智,既要应对来自比特大陆等对手的压力,同时需要组建新的销售团队,快速消化当初遗留的矿机库存。

为了不再吃时间的亏,2018 年 8 月 8 日,嘉楠耘智在杭州举行发布会,抢在比特大陆之前,正式发布全球首个量产的 7 纳米(nm)芯片。

但据一本区块链报道,虽然抢先发布 7nm 芯片,但实际在市场上,几乎没有矿工见过嘉楠的 7nm 芯片矿机。发布 7nm 芯片后推出的 A10 矿机,也并未采用 7nm 芯片,反而退回到 16nm。而据招股书透露,嘉楠推出的最新矿机 A11 也并未搭载 7nm 芯片,而疑似采用的是三星的 8nm 芯片。

而它的对手们,早已实现了 7nm 和 8nm 芯片的商用。7nm 芯片,最终没能成为嘉楠耘智「超车」的利器。

曙光: 融资努力与艰辛上市之路

烤猫失踪、比特币大跌、监管收紧……熊市那几年,矿机市场的风波从未止歇。

熬过了寒冬的嘉楠耘智,急需融资发展。前期融资进程过慢,以至于有人将其视为「郁金香泡沫」,但时间给了嘉楠耘智证明的机会。

2015 年到 2017 年,嘉楠耘智迎来了快速融资发展的阶段。

而如今担任嘉楠耘智董事会联席主席的孔剑平就是在这个时间段加入了嘉楠耘智。

随后,孔剑平在 2016 年 2 月收购了姚永杰以及盈澜投资手中的股权共计 3.5% 的股份,并在 2019 年 6 月收购了刘向富手中的部分股份,一步步成为了仅次于张楠赓和李佳轩的第三大股东。

而此前的第三大股份刘向富,由于与公司整体战略存在分歧,在 2019 年 1 月份退出嘉楠耘智的高级管理层。

除了频繁接受外部融资,嘉楠耘智也积极寻求上市机会。而这一切,都发生在孔剑平加入嘉楠耘智之后。

2016 年 6 月,A 股上市 1 年零 4 个月的鲁亿通(300423.SZ)开始谋划第一次重大资产重组,而重组对象就是嘉楠耘智。

鲁亿通计划以现金支付 10.61 亿元、发行股份支付 19.99 亿元的方式,从嘉楠耘智的 14 名股东手中,收购全部股权,合计交易价格为 30.6 亿元。但这项收购案最终由于国内市场环境、监管政策等客观因素而终止。

登陆 A 股失败后,嘉楠耘智开始备战新三板。2017 年 8 月,嘉楠耘智申请挂牌新三板。但当年 9 月,对加密货币及交易的规范监管之风骤然袭来。经过三轮问询后,2018 年 3 月,嘉楠耘智最终折戟新三板。

2018 年 5 月,嘉楠耘智重整旗鼓,正式向港交所递交招股书,成为首家申请登陆港交所的矿机企业。亿邦国际和比特大陆随后相继向港交所提交 IPO 申请。但三大矿机厂商,全都被港交所拒之门外。

2018 年 11 月 15 日,嘉楠耘智在港交所的 IPO 申请失效,上市再次搁浅。

休整了近一年之后,嘉楠耘智将目光放在了美股,于北京时间 2019 年 10 月 29 日向美国 SEC 递交招股书,计划在纳斯达克上市。

这次,胜利的曙光就在眼前。嘉楠耘智即将成为真正意义上的矿机第一股。

2 摆在嘉楠耘智面前的现实

2019 年 10 月,深圳华强北赛格广场,售卖矿机的商铺仍有很多,但已经没人知道这些商铺是第几批入驻的了,赚快钱是大部分做矿机生意的商铺老板的主要目的。据媒体报道,5 楼电梯口刘永的商铺今年年初就撤掉了,接手铺位的老板据说很看好比特币的未来,而对刘永来说,他只想快点拿到转让费去做点别的。

10 月下旬区块链产业的利好消息带动比特币价格的上涨,价格在短时间内就突破了 1 万美元关口。但华强北的矿机生意却依然冷清,在一些矿机经销商看来,比特币短期内的涨幅还没到提振整个矿机市场生意的程度,大家其实都处于观望状态。

矿业江湖生变

就在这样一个不冷不热的关头,嘉楠耘智向美国 SEC 秘密提交了 IPO 申请。 在许多人眼中,这是嘉楠耘智一次绝好的「自救」机会,据估计嘉楠耘智 2019 年的营收大约只能达到比特微的四分之一、比特大陆的十分之一。或许抓住了在纳斯达克成为「矿机第一股」的机会,嘉楠耘智才能逐渐夺回「矿业霸主」的地位。

矿机行业的竞争一直以来都非常激烈,每一个市场参与者都有如被卷入一场「军备竞赛」,厂商生产的矿机性能在不断地提升,同时还要兼顾市场行情及时调整售价以及控制成本。伴随矿机行业无休止的市场竞争的是竞争格局的瞬息万变,曾经的矿机三巨头中比特大陆和嘉楠耘智还艰难地维持在前两位,如今亿邦国际的地位大有被后起之秀比特微和芯动科技取代之势。

主营业务优势较弱

比特币矿机的销售是嘉楠耘智的主要营收来源。 2017 年、2018 年和 2019 年前 9 个月,嘉楠耘智的比特币矿机和其他矿机零部件的销售收入分别占其总收入的 99.6%、99.7% 和 98.3%。

但是嘉楠耘智售卖比特币矿机的这项业务并没有带来盈利,反而从 2018 年下半年开始就一直处于亏损状态,也就是说嘉楠耘智近一年一直在主营业务上做赔本的买卖。可以说众多比特币矿机厂商的业务直接会受到比特币价格波动的影响,因此业绩就具有极大的周期性和不可持续性。

区块链风险投资机构 BlockVC 创始人徐英凯曾在接受采访时就表示,数字资产的周期性过强导致矿机厂商的永续经营能力具有不确定性,对矿机厂商来说,矿机的研发升级、供应链整合、矿机渠道销售和资金链的管控能力是核心。

7 纳米矿机折戟

嘉楠耘智是一家无晶圆厂模式的公司,也被称为 IC 设计商,仅从事芯片的设计、研发、应用和销售,芯片的制造、封装和测试则交给第三方合作企业完成。 嘉楠耘智的合作伙伴包括了台积电、三星、星科金朋、日月光和矽品科技等芯片制造和封测企业。

2018 年,嘉楠耘智在芯片设计上取得了重大突破,实现全球首个基于自研 7 纳米芯片的流片量产。但是目前我们尚未在任何阿瓦隆矿机上见到 7 纳米芯片的影子,最新的阿瓦隆 A11 系列矿机也没有用上 7 纳米 ASIC 芯片,在矿机的技术实力对比中,嘉楠耘智已经落后于比特微的神马系列矿机和比特大陆的蚂蚁系列矿机。

此外,嘉楠耘智的招股书显示,截至 2019 年 6 月末,其预付款达到了 5.3 亿元,较 2018 年末增长了近三倍。外界普遍认为这是嘉楠耘智大量向芯片供应商下单的迹象,不过有媒体指出,由于融资能力不及竞争对手比特大陆,因此嘉楠耘智在与台积电合作的过程中话语权较弱。在招股说明书中,嘉楠耘智称,「业内领先的晶圆厂台积电生产能力有限,会有限供货给预付货款的客户。比特大陆凭借融资优势提供了更多的预付款,因此能获得更多台积电的产线,比特大陆也因此卖出了更多产品。」据传闻,台积电与比特大陆签署了 7nm 芯片的秘密对赌协定,因此 7nm 芯片不再供货给其他矿机厂商。

招股书还透露,嘉楠耘智最新产品 A11 产品采用的是疑似三星的 8nm 芯片,也没有使用 7nm 芯片。而三星由于受到日韩贸易战影响,光刻胶遭禁运,因此产品出货有所影响。因此嘉楠耘智在台积电和三星两大芯片供应商处都无法获得足够的优质产能。

为冲业绩去库存?

嘉楠耘智招股书显示,嘉楠耘智在 2018 年下半年与 2019 年上半年共卖出了 54.6 万台矿机,但其中有 46.8 万台是老款 A8 系列。 在 2019 年第一季度,这些 A8 矿机均价仅为 800 元。此外,今年上半年嘉楠耘智对旗下矿机进行了高达 5.1 亿元的存货减记。

而近期在嘉楠耘智的官网,A8、A9 和 A10 矿机有大量现货,可以实现 7 个工作日内发货。大额存货减计和大幅缩短的发货时间似乎是嘉楠耘智为提高营收筹备上市所做的努力。

3 AI 加持的未来,是否值得期待

奋力摆脱「矿机巨头」的头衔,在最新公布的招股书中,嘉楠耘智将自身定位为「超级计算解决方案的供应商」、「人工智能芯片公司」。

2019 年 5 月 17 日,嘉楠耘智创始人张楠赓在 2019 年世界半导体大会上向媒体透露,嘉楠耘智目前在 AI 芯片上的投入和在矿机上的投入相差不多,2019 年,嘉楠耘智的人工智能芯片营收预计是几千万元级别,计划用 3 年时间,实现矿机和人工智能业务收入比例达到 1:1,两者达到基本平衡,并表示非常看好人工智能市场。

芯片是「真爱」,抢滩 AIoT 市场

嘉楠耘智在人工智能芯片领域的探索源于 2015 年。2015 年以前,嘉楠耘智的芯片只适用于比特币矿机。

在嘉楠耘智的办公展厅中,首先印入眼帘的不是阿瓦隆矿机,而是搭载最新芯片的 3D 裸眼电视机。芯片对于嘉楠耘智是「真爱」。

根据应用场景的不同,人工智能芯片主要分为云端芯片和端侧芯片两类。端侧 AI 芯片对能耗比要求较高,一方面性能要求高,另一方面成本和功耗要低。对做矿机芯片起家的嘉楠耘智来说,聚焦端侧 AI 芯片似乎更具优势。

2016 年,随着阿尔法狗引爆人工智能,嘉楠耘智向外界表示正在研发人工智能端侧计算芯片。据联席董事长孔剑平透露,从 2016 年开始,嘉楠耘智在人工智能芯片上的投入已经超过了区块链部分。

2018 年 9 月,嘉楠耘智发布旗下的第一代人工智能芯片勘智 K210,并于 2018 年第四季度实现量产,勘智 K210 利用其完全自主研发的神经网络加速器 IP,同时具备机器视觉和语音识别能力,可以在超低功耗下进行高速卷积神经网络计算。自此,勘智 K210 成为嘉楠耘智在人工智能芯片上的明星产品。目前,这款芯片主要应用于 AIoT (AI+IoT)领域,可为智能家居、智能社区、智慧教育等领域提供解决方案。

2019 年 9 月,嘉楠耘智联合上海海尔智谷和海纳云科技成立人工智能研究院,继续加深人工智能边缘化计算芯片在 AIoT 领域的应用。

目前,AIoT 也深受巨头企业的追捧,华为首次公布 AIoT 战略、京东将其 IoT 业务整合升级为小京鱼 AIoT 生态、小米将未来五年的战略定位为「手机+AIoT」双引擎驱动战略。

据招股书透露,嘉楠耘智人工智能芯片的目标客户是物联网行业的公司,并计划加大销售投入,以覆盖物联网领域的主要客户群体。

「矿机第一股」后,能否抢占人工智能芯片高地?

在 AIoT 领域的布局显示了嘉楠耘智在发展 AI 业务上的前瞻性。但前瞻性布局背后,嘉楠耘智的发展似乎并未达到预期目标。

根据最新招股书披露情况,截至 2019 年第三季度,嘉楠耘智在人工智能产品上的收入仅 140 万元,这与张楠赓口中的「2019 年,人工智能芯片营收预计是几千万元级别」的目标相差甚远。此外,截至 2019 年第三季度,嘉楠耘智的人工智能产品收入占比不足 0.15%,区块链产品收入超 99.85%,收入高度依赖矿机。

三年后,嘉楠耘智能否成功实现矿机和人工智能业务收入 1:1 的目标?

不管是从全球市场发展状况看,还是从国内相关政策环境看,人工智能芯片是嘉楠耘智面临的一片潜力巨大的蓝海市场。

根据研究机构 Frost&Sullivan 数据,到 2023 年年底,全球人工智能芯片市场预计将达到约 2216 亿元人民币,比 2018 年的 344 亿元增长 45.1%。

2018 年 4 月,中国证监会副主席姜洋在调研嘉楠耘智时曾说道,「不管你们芯片用于什么,本质上都还是一家芯片公司,希望你们在国内上市。」

近期,张楠赓在接受《中国企业杂志》采访时也表示,未来的芯片中心在中国,目前国内芯片大环境比较好,很多政策倾斜,包括国家的产业计划等都在芯片行业上投入了很多。

但从矿机芯片研发转道至人工智能芯片研发对嘉楠耘智来说似乎也面临着巨大的风险。

正如招股书中提到,「由于 ASIC 可能无法发展成为 AI 技术和应用的主流解决方案,我们可能无法利用 ASIC 实现在 AI 技术和应用市场的增长。如果 AI 市场不像目前预期的那样发展,并且我们无法渗透到新的应用市场,我们未来的收入和利润可能会受到重大和不利的影响。」

张楠赓在公开场合也曾表示,人工智能芯片的设计和制造需耗费巨大精力,最终的应用场景也尤为重要。

人工智能芯片需投入巨大的研发投入,根据招股书的披露情况,嘉楠耘智却并没有加大研发投入,截至 2019 年第三季度,嘉楠耘智研发投入为 1.05 亿元,较 2018 年同期的 1.38 亿元下降 24%。

相关媒体曾利用嘉楠耘智 2018 年矿机收入保守估算三年后的人工智能业务收入,根据三年后矿机和人工智能业务收入 1:1 的目标,三年后,嘉楠耘智的人工智能业务收入需达到 26.98 亿元,而国内人工智能独角兽企业旷视科技 2018 年的收入才略超 14 亿元。

这样看来,对嘉楠耘智来说,抢占人工智能芯片的赛道也并非易事。

观察目前人工智能芯片领域的实际发展情况,不管是英伟达、Google、Intel 等科技巨头,还是寒武纪、旷视科技等独角兽企业,亦或是比特大陆这类正面竞争对手,纷纷发力人工智能芯片领域,人工智能芯片的赛道已变得十分拥挤。

虽然政策环境利好,发展潜力巨大,但面对高额的研发投入和强劲的竞争对手,嘉楠耘智在占领「矿机第一股」后,又能否继续突出重围,抢占人工智能芯片发展高地?

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