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文檔簡介

證券研究報告通信行業(yè)/行業(yè)分析報告評級:領(lǐng)先大市(維持)2024年6月16日AI景氣賽道,國產(chǎn)全鏈受益通信行業(yè)分析報告目錄1AI算力三要素2國產(chǎn)算力產(chǎn)業(yè)鏈受益目錄contents3

算力產(chǎn)業(yè)趨勢和重點標的4風險提示AI三要素:算力,超摩爾定律迭代u

3月,英偉達推出Blackwell芯片,6月初,英偉達公布整體芯片計劃,預計將于2025年推出BlackwellUltra,2026年推出名為“Rubin”的下一代AI平臺,該平臺將采用HBM4內(nèi)存。u

海光深算二號已經(jīng)發(fā)布并實現(xiàn)商用,深算二號實現(xiàn)了在大數(shù)據(jù)處理、人工智能、商業(yè)計算等領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用,具有全精度浮點數(shù)據(jù)和各種常見整型數(shù)據(jù)計算能力,性能相對于深算一號實現(xiàn)了翻倍的增長。深算三號研發(fā)進展順利。圖表1英偉達新一代產(chǎn)品序列圖表2海光產(chǎn)品序列資料:英偉達官網(wǎng),海光信息官網(wǎng),界面新聞,華金證券研究所3AI三要素:應(yīng)用,垂直和通用選擇u

大模型趨于分化,通用和垂直兩條道路。美國模型聚焦通用,國內(nèi)模型聚焦垂直行業(yè)。u

通用大模型:參數(shù)普遍達上千億甚至萬億,需要高算力進行模型訓練,適用性廣,如谷歌“BERT”、OpenAI“GPT”等。u

垂直大模型:參數(shù)普遍幾十到上百億,所需算力小于通用模型,但對數(shù)據(jù)的專有性要求高,行業(yè)客戶更易接受,能夠看到明顯受益。如

“盤古”大模型。圖表4礦山大模型邊緣算力圖譜梳理全景視頻拼接圖表3

GPT性能比較智能選洗煤AI煤流檢測智能應(yīng)用梅安森

云鼎科技

龍軟科技

科達自控

山源科技華夏天信華洋通信

陽光三極

精英數(shù)智

江蘇三恒系統(tǒng)礦鴻OS系統(tǒng)AI模塊數(shù)字平臺AI服務(wù)器智能小站AI硬件紫光股份

拓維信息三旺通信卓易信息資料:知乎-OpenCompass,官網(wǎng),華金證券研究所整理4AI三要素:能耗,催生能源供應(yīng)趨緊u

2022年中國數(shù)據(jù)中心耗電量2700億千瓦時,其中智能算力總規(guī)模已達到197EFLOPS,年耗電量約730億度電:到2027年,全國數(shù)據(jù)中心的耗電量將達到1.1萬億千瓦時,占全社會用電量的比重將達到8.6%。u

2024年至2030年,我國GPU算力集群年度總耗電量將增長約10倍,年復合增長率為49.8%,新增的GPU算力集群功耗遠低于我國新能源裝機容量的增長。圖表5數(shù)據(jù)中心交換芯片吞吐量高速演進圖表6全球GPU算力集群電力消耗及占比的測算202350%1100202450%1650202550%2475202650%3713202750%5569智能算力年均漲幅GPU算力集群電力消耗(TWh)占全球電力消耗的比重(%)1200100080060040020003.23.53智能算力數(shù)據(jù)中心耗電量(億千瓦時)2.81058通用算力及存儲類數(shù)據(jù)中心年均漲幅18%2321342118%2738438818%3231570618%3813752618%44992.32.529061.7通用算力及存儲類數(shù)據(jù)中心耗電量(億千瓦時)7051.511.1503數(shù)據(jù)中心總耗電量(億千瓦時)100680.63160.3850.50同比增長27%922413.7%28%977754.5%30%1036425.5%32%1098616.9%34%1164528.6%0.129175全社會用電量(億千瓦時)62023年2024年2025年2026年2027年2028年2029年2030年數(shù)據(jù)中心耗電量占比資料:

浙能產(chǎn)業(yè)研究院,阿里研究院,華金證券研究所5目錄1AI算力三要素2國產(chǎn)算力產(chǎn)業(yè)鏈受益目錄contents3

算力產(chǎn)業(yè)趨勢和重點標的4風險提示算力產(chǎn)業(yè)鏈全景圖u

算力核心產(chǎn)業(yè)包括以軟硬件的方式對外提供計算與服務(wù)能力,硬件主要包括AI芯片、光模塊、高速銅纜、服務(wù)器、交換機、智算中心、可視化運維、液冷等。AI芯片服務(wù)器光模塊高速銅互聯(lián)數(shù)據(jù)中心可視化運維?

中科曙光?

海光信息?

寒武紀算力云?通訊?

中際旭創(chuàng)?

光迅科技?

華工科技?

天孚通信?

源杰科技?

博創(chuàng)科技?

新易盛?

新亞電子?

沃爾核材?

神宇股份?

兆龍互連?

潤澤科技?

首都在線?

數(shù)據(jù)港?

恒為科技?

亞康股份?

新炬網(wǎng)絡(luò)?

亞康股份液冷?

紫光股份?

神州數(shù)碼?

拓維信息?

工業(yè)富聯(lián)?

浪潮信息?

寶信軟件?

奧飛數(shù)據(jù)?

潤建股份交換機?

首都在線?

優(yōu)刻得?

英維克?

紫光股份?

菲菱科思?

共進股份?

青云科技?

云賽智聯(lián)?

佳力圖?

申菱環(huán)境?

高瀾股份7資料:華金證券研究所算力芯片:美國限制先進芯片出口中國u

2023年10月,美政府出臺新的芯片出口

規(guī)定,阻止美國芯片制造商規(guī)避政府限制向中國出售半導體,對性能滿足以下條件的芯片實施出口

:u

(1)總計算能力TPP達到或超過4800的芯片;(2)TPP達到或超過1600且PD達到或超過5.92的芯片;(3)2400≤TPP<4800,且1.6≤PD<5.92的芯片;(4)1600≤TPP,且3.2≤PD<5.92的芯片。u

受此影響,英偉達無法向我國出口高算力AI芯片。A10080GB

PCleA80080GB

PCleH10080GB

PCle性能參數(shù)V100

PCleFP64FP327TFLOPS9.7TFLOPS19.5TFLOPS312TFLOPS80GBHBM2e1935GB/s是26TFLOPS51TFLOPS756.5TFLOPS80GB14TFLOPSFP16TensorCoreGPU顯存32/16GBHBM2900GB/s否GPU顯存帶寬是否被限制2TB/s是8資料:CSDN,英偉達產(chǎn)品數(shù)據(jù)表,騰訊網(wǎng),華金證券研究所算力芯片:國內(nèi)設(shè)立安全可靠等級支持國內(nèi)芯片u

據(jù)《華爾街日報》報道,中國推動替代外國技術(shù)的重點是將美國芯片制造商從中國電信系統(tǒng)中剔除。電信運營商在2027年前逐步淘汰作為其網(wǎng)絡(luò)核心的外國處理器,此舉將打擊美國芯片巨頭英特爾和AMD。u

23年12月26日,中國信息安全測評中心公布了安全可靠測評結(jié)果公告一級獲證企業(yè)名單,其中在獲批的18款處理器全部來自中國企業(yè),包括鯤鵬、飛騰、龍芯、海光等芯片,英特爾和AMD均不在列。圖表8中央處理器(CPU)可靠測評結(jié)果圖表7華爾街日報安全可靠等級安全可靠等級序號產(chǎn)品名稱送測單位序號產(chǎn)品名稱送測單位123鯤鵬920龍芯3C5000L申威1621深圳市海思半導體有限公司龍芯中科技術(shù)股份有限公司無錫先進技術(shù)研究院I級I級I級1011飛騰FT-2000+盤古M900飛騰信息技術(shù)有限公司海思技術(shù)有限公司I級I級飛騰騰云S250012飛騰信息技術(shù)有限公司I級龍芯3A4000/3B400045龍芯中科技術(shù)股份有限公司龍芯中科技術(shù)股份有限公司I級I級131415161718麒麟9006C海光C86-3G麒麟990深圳市海思半導體有限公司海光信息技術(shù)股份有限公司深圳市海思半導體有限公司海光信息技術(shù)股份有限公司上海兆芯集成電路股份有限公司上海兆芯集成電路股份有限公司I級I級I級I級I級I級龍芯3A5000/3B50006789申威SW421申威3231無錫先進技術(shù)研究院無錫先進技術(shù)研究院飛騰信息技術(shù)有限公司飛騰信息技術(shù)有限公司I級I級I級I級海光2號C86兆芯ZX-E飛騰騰銳D2000飛騰FT-2000兆芯ZX-D9資料:華爾街日報,中國信息安全測評中心,華金證券研究所算力芯片:昇騰+鯤鵬,國產(chǎn)AI算力替代u

昇騰芯片—AI算力:320TFLOPS,最大功率310W,基于自研

達芬奇架構(gòu)3DCube技術(shù),實現(xiàn)業(yè)界最佳AI性能與能效,架構(gòu)靈活伸縮,支持云邊端全棧全場景應(yīng)用。u

鯤鵬芯片—通用算力:基于ARM架構(gòu)授權(quán),由

自主設(shè)計完成,采用開放生態(tài)模式,為合作伙伴提供主板等部件,鯤鵬產(chǎn)業(yè)生態(tài)穩(wěn)步發(fā)展,硬件伙伴出貨占比已達95%以上圖表10

海思

Ascend910圖表9FusionSphere

2?

大規(guī)模的超級計算機集?

1024顆昇騰910AI處理器進行協(xié)同?

ResNet-50v1.5模型和ImageNet-1k數(shù)據(jù)集上的訓練時間僅為59.8秒?

相當于200臺英偉達的H100顯卡版本:Ascend-910DaVinci架構(gòu):最大功耗:310W工藝:N7+半精度算力:320TeraFLOPS整數(shù)精度算力:640TeraOPS資料:CSDN、云社區(qū)、海思官網(wǎng)、上海證券報、華金證券研究所整理10光模塊:高速率、低功耗、低成本趨勢明顯u

算力對互聯(lián)需求倍增,帶動光模塊整體需求提升,隨著光模塊在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)中的成本占比不斷攀升,高速率、低功耗、低成本成為行業(yè)主流趨勢。u

800G/1.6T將成為行業(yè)主流。數(shù)據(jù)中心交換芯片吞吐量2023年達到51.2Tb/s,2025年之后達到102.4Tb/s,800Gb/s和1.6Tb/s更高速率將成為實現(xiàn)高帶寬數(shù)據(jù)交換的重要選擇。u

CPO/LPO/LRO等新形態(tài)將是長期迭代方向。CPO/LPO/LRO差異點主要是封裝模式的不同,低功耗方面,相比于可插拔光模塊,LPO的功耗下降明顯,與CPO的功耗接近。圖表11

數(shù)據(jù)中心交換芯片吞吐量高速演進圖表12

LRO內(nèi)部結(jié)構(gòu)資料

:《5G承載與數(shù)據(jù)中心光模塊白皮書》,credo,中際旭創(chuàng)年報,華金證券研究所整理11光模塊:海外800G批量應(yīng)用,未來將配備1.6T光模塊u

根據(jù)Lightcounting預測,光模塊的全球市場規(guī)模在2022-2027年或?qū)⒁訡AGR11%保持增長,2027年有望突破200億美元,增長驅(qū)動力主要來自800G、1.6T、3.2T光模塊需求,太網(wǎng)光模塊銷售的預測,將從2023年的12億美元增至2024年的30億美元和2025年的50億美元。u

根據(jù)英偉達GTC大會資料,HGXH100集群需要400GIB網(wǎng)絡(luò),GB200NVL72液冷集群需求800GIB網(wǎng)絡(luò),1.6T光模塊需求有望放量。Marvell公司市場業(yè)務(wù)將從23年的34億美金增長到28年的111億美金,CAGR為27%,包括數(shù)據(jù)中心內(nèi)部互聯(lián)光互聯(lián),CAGR為25%;

數(shù)據(jù)中心內(nèi)部有源電纜DSP,CAGR為59%圖表13

GB200NVL72

網(wǎng)絡(luò)需求圖表14

高速光模塊技術(shù)路線圖12資料:中際旭創(chuàng)年報,英偉達官網(wǎng),光纖在線,華金證券研究所光模塊:中國之光供應(yīng)全球高端光模塊u

LightCounting公布了最新版2023年全球光模塊TOP10榜單,到2018年,大部分日本和美國廠商退出了這一市場,具體來看,2023年旭創(chuàng)科技首次排名第一,Coherent(Finisar)排名第二,中國廠商的整體表現(xiàn)來看,共有7家廠商入圍。2023年,旭創(chuàng)科技(排名第1)、(排名第3)、光迅科技(排名第5)、海信寬帶(排名第6)、新易盛(排名第7)、華工正源(排名第8)、索爾思光電(排名第9)。u

800G/1.6T/LPO/CPO齊發(fā)力,光模塊演進進入落地新階段。從2024OFC大會看來,1.6T光模塊、硅光、LPO、CPO、相干通信、高速連接器等多項前沿創(chuàng)新技術(shù)在大會展現(xiàn),國內(nèi)企業(yè)中際旭創(chuàng)、新易盛、天孚通信、光迅科技、華工科技等在前沿高端領(lǐng)域均有布局,技術(shù)實力和量產(chǎn)能力全球領(lǐng)先。圖表15

2023年光模塊全球前十大公司圖表16

OFC2024

新產(chǎn)品展示現(xiàn)場演示1.6T-LPO-DR8OSFP模塊展示業(yè)界首款4x200GLPO并宣布8x100GLPO進入量產(chǎn)階段展出適配800G/1.6T和CPO光引擎系列組件產(chǎn)品13資料:C114通信網(wǎng),光纖在線,華金證券研究所銅互連:數(shù)據(jù)中心低成本短距離連接方案u

DAC高速線纜(Direct

AttachCable)也可譯為直接電纜或直連銅纜,由一根銅纜和兩端的連接器模塊組成,廣泛應(yīng)用于短距離存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心和高性能計算機連接。DAC包括無源銅纜(PCC)、有源銅纜(AAC)和有源電纜(AEC)。u

AOC有源光纜(ActiveOpticalCable),將2只光模塊與光纜封裝在一起,實際上就是帶光模塊的光纖跳線。AOC一般長度比較短,最多也就幾百米,最大的特點是光模塊和光纖做成了一體,不可分離。圖表17

AOC/DAC比較圖表18

典型數(shù)據(jù)中心

CLOS

網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)對比項傳輸

傳輸

傳輸

重量

傳輸介質(zhì)

距離

信號

體積

性能功耗重量AOC有源

光纖光纜100m

光信1/4

誤碼體積

率低1/2高低以內(nèi)號短距離重量1

低體積1

長距離高DAC高速

銅線纜低壓脈沖7m左右資料:易天光通信、《下一代數(shù)據(jù)中心高速銅纜技術(shù)白皮書》,華金證券研究所14銅互連:英偉達新一代架構(gòu)技術(shù)路線選擇u

英偉達于2024年3月發(fā)布最新一代Blackwell

架構(gòu)GPU,在專為AI和高性能計算任務(wù)設(shè)計的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器架NVIDIA

GB200NVL72

大機柜中采用了大量的銅連接方案,主要用于連接機柜內(nèi)的GPU和Switch,確保數(shù)據(jù)在不同處理單元間的迅速和準確傳輸。u

單臺GB200NVL72架構(gòu)中利用5000根NVLink銅纜進行交換機和GPU之間的連接,總長度接近2英里,銅連接技術(shù)的顯著優(yōu)勢主要在于其高效散熱性能、成本效益以及低能耗特點,單臺服務(wù)器采用銅互連方案后的價值量也更突出。圖表19

英偉達GPU內(nèi)部

銅互連情況圖表20

英偉達GPU外部

線纜情況資料:英偉達官網(wǎng),AIGC開放社區(qū),21世紀經(jīng)濟,華金證券研究所15銅互連:銅互聯(lián)方案獲共識,打開國產(chǎn)高速連接空間u

銅互聯(lián)在短距通信領(lǐng)域有相對優(yōu)勢,英偉達已在新產(chǎn)品大量采用銅互聯(lián)方案,是當下以及未來許多應(yīng)用中最具成本效益的解決方案,根據(jù)LightCounting,全球無源直連電纜DAC和有源電纜AEC的市場規(guī)模將分別以25%和45%的年復合增長率增長。u

國內(nèi)高速互聯(lián)廠商有華豐科技、兆龍互聯(lián)、神宇股份、金信諾等。華豐科技目前取得了與國際化連接器大廠的專利授權(quán)合作,已完成正交架構(gòu)的112G高速背板產(chǎn)品開發(fā)及小批量生產(chǎn),開發(fā)并持續(xù)優(yōu)化224G產(chǎn)品,已達到樣品試制合格的狀態(tài)圖表21

英偉達GPU內(nèi)部

銅互連情況圖表22

英偉達GPU內(nèi)部

銅互連情況16資料:華豐科技招股說明書,訊石光通訊網(wǎng),華金證券研究所服務(wù)器:中國AI算力市場高速發(fā)展,將成為第二增長極u

算力持續(xù)增長,AI服務(wù)器應(yīng)用場景更加廣泛。Trendforce預估,預估2024年全球服務(wù)器整機出貨量約1,365.4萬臺,年增約2.05%。同時,市場仍聚焦部署AI服務(wù)器,AI服務(wù)器出貨占比約12.1%。我們認為,主要受惠于北美云端數(shù)據(jù)中心業(yè)者訂單帶動,AItraining芯片的出貨量將會增長。u

中國AI算力市場高速發(fā)展,將成為第二增長極。根據(jù)IDC預測,到2027年中國加速服務(wù)器市場規(guī)模將達到164億美元。其中非GPU服務(wù)器市場規(guī)模將超過13%。智慧城市、智能機器人、智能家居、工業(yè)領(lǐng)域?qū)⒊蔀橹饕獞?yīng)用領(lǐng)域。圖表24

中國加速服務(wù)器市場預測圖表23

全球AI服務(wù)器出貨量預測(千臺)2502251952001651501451501005002022年2023年E2024E2025E2026E17資料:

TrendForce集邦,觀研報告網(wǎng)、IDC中國、華金證券研究所服務(wù)器:運營商智算集采落地,國產(chǎn)服務(wù)器廠商受益u

AI服務(wù)器較通用價值量提升明顯。以AI服務(wù)器NF5688M6為例,該服務(wù)器采用2顆第三代IntelXeon可擴展處理器+8顆英偉達A800GPU的組合,每顆A800售價104000元,故該服務(wù)器芯片成本約96萬元,相比于通用服務(wù)器NF5280M6,貴出近8倍。u

運營商集采落地,國產(chǎn)受益。中國移動公示的2024年至2025年新型智算中心集采項目采購包1的中標結(jié)果,昆侖技術(shù)、華鯤振宇、寶德計算機、長江計算等7家中標;此外,之前據(jù)C114簡單測算,中國電信集采以G系列服務(wù)器為代表的國產(chǎn)化服務(wù)器規(guī)模占比超過47%,接近50%。圖表25

中國電信集采情況圖表26

中國移動智算中心集采情況中國移動2024-2025年新型智算中心集采標包涉及的主要評估產(chǎn)品品類產(chǎn)品名稱數(shù)量(臺)投標報價(億元,不含稅)標包中標人中標份額21.05%17.54%主設(shè)備-訓練型風冷服務(wù)器(Ⅰ系列)配套設(shè)備-InfiniBand交換機主設(shè)備-訓練型液冷服務(wù)器(Ⅰ系列)配套設(shè)備-InfiniBand交換機訓練型風冷服務(wù)器(G系列)20731129125第1名河南昆侖技術(shù)有限公司190.97190.971Ⅰ系列服務(wù)器第2名四川華鯤振宇智能科技有限責任公司第3名寶德計算機系統(tǒng)股份有限公司190.97191.36191.1615.79%14.04%12.28%2Ⅰ系列服務(wù)器G系列服務(wù)器標包1特定場景AI訓練服務(wù)器53第4名百信信息技術(shù)有限公司第5名武漢長江計算科技有限公司341048929第6名神州鯤泰(廈門)信息技術(shù)有限公司191.16190.5810.53%G系列服務(wù)器訓練型液冷服務(wù)器(G系列)第7名湖南湘江鯤鵬信息科技有限公司8.77%18資料:浪潮信息官網(wǎng)、愛道數(shù)科,C114網(wǎng),華金證券研究所交換機:算力網(wǎng)絡(luò)的底座u

交換機相當于一臺特殊的計算機,由硬件和軟件組成,負責構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)進而實現(xiàn)所有設(shè)備的互聯(lián)互通,是算力網(wǎng)絡(luò)底座的主要組成部分。u

數(shù)據(jù)中心交換機的功能:1、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量分發(fā);2、處理大帶寬數(shù)據(jù)。u

數(shù)據(jù)中心交換機按照位置分類可分為接入層交換機、匯聚層交換機和核心層交換機。u

數(shù)據(jù)中心交換機按照形態(tài)分類可分為盒式交換機(多位于接入層和匯聚層)和機框式交換機(多位于核心層)。圖表27

按位置分類交換機特點圖表28

按形態(tài)分類交換機示意圖·端口數(shù)量較少·支持高速連接·數(shù)據(jù)傳輸?shù)脱舆t接入層·承載大量的流量·連接方式靈活·支持上行、下行鏈路連接匯聚層核心層·高性能和高可用性·大容量的交換能力·高速的轉(zhuǎn)發(fā)能力盒式交換機框式交換機19資料:知乎-弱電學堂、碼農(nóng)家園、華金證券研究所交換機:國產(chǎn)廠商快速崛起,800G高端交換機已突破u

2022年中國交換機行業(yè)市場規(guī)模為591億元,同比增長17.96%,預計2023年市場規(guī)模達到685億元。u

國產(chǎn)設(shè)備商快速崛起。2022年中國市場數(shù)據(jù)中心交換機前三廠商為龍頭格局特征顯著,

占比36%、新華三占比32%u

我國主要廠商突破技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)快速發(fā)展。新華三旗下S10500、S12500等系列交換機,多采用CLOS架構(gòu),提供Seerblade高性能AI計算模塊,目前已形成了完整的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品體系。

主推CloudEngine系列數(shù)據(jù)中心交換機,系列基于

新一代的VRP8操作系統(tǒng),2023Q1該系列以34.6%的份額排中國數(shù)據(jù)中心交換機市場第一,其中16800-X為全球首款800GE數(shù)據(jù)中心核心交換機。、新華三和銳捷網(wǎng)絡(luò)。從份額占比來看當前國內(nèi)交換機市場雙圖表30

2019-2024年中國交換機市場規(guī)模趨勢(單位:億元)圖表31800G交換機圖表29

2023年中國交換機各公司市場份額8007006005004003005%12%32%36%15%u

CloudEngine

16800-X支持288*800GE端口,3.5微秒跨板轉(zhuǎn)發(fā)時延,支持三網(wǎng)融合,總運營成本可降低36%。2001000新華三其他星網(wǎng)銳捷思科201920202021202220232024E20資料:新華三官網(wǎng)、銳捷官網(wǎng)、官網(wǎng)、搜狐、、華金證券研究所交換機:400G放量元年,國產(chǎn)交換機廠商受益u

據(jù)研究院分析師預測,2024年中國交換機市場規(guī)模將增至749億元。我們認為,24年交換機市場放量的主要原因是數(shù)據(jù)中心類交換機增加所致,隨著三大運營商、互聯(lián)網(wǎng)智算中心建設(shè)加速,AI算力服務(wù)器將帶動400G交換機的放量。u

國內(nèi)能夠批量供應(yīng)高端交換機的廠商有紫光股份、菲菱科思、共進股份等。目前菲菱科思已具備100G/400G數(shù)據(jù)中心主流的接口速率、高帶寬、大容量交換機的硬件開發(fā)能力,以及2.0T/8.0T數(shù)據(jù)中心交換機形成量產(chǎn)交付,12.8T等其他數(shù)據(jù)中心交換機在穩(wěn)步小批量驗證中。圖表32

2019-2024年中國交換機市場規(guī)模預測趨勢圖(億元)圖表33

2021年單機柜功率增長速度u

12.8T數(shù)據(jù)中心交換機21資料:研究院,菲菱科思年報,華金證券研究所液冷:液冷應(yīng)用逐步滲透,高端算力配液冷成必須u

電信運營商提出三年規(guī)劃,

液冷滲透加速。國內(nèi)三大運營商聯(lián)合發(fā)布《電信運營商液冷技術(shù)白皮書》,2024年開展規(guī)模測試,新建項目10%規(guī)模試點液冷技術(shù)。2025年開展規(guī)模應(yīng)用,2025年及以后50%以上項目規(guī)模應(yīng)用液冷技術(shù)。u

英偉達HGXB200單芯片功率達1000瓦;GB200NVL72集群采用液冷方式,將多個由GB200驅(qū)動的系統(tǒng)整合到一個液冷機架中,每個采用液冷技術(shù)的機架配備36個NVIDIAGB200GraceBlackwellSuperchips。圖表34

電信運營商液冷技術(shù)白皮書圖表35

2021年單機柜功率增長速度技術(shù)驗證領(lǐng)先標桿規(guī)模試驗開展技術(shù)驗證,引領(lǐng)形成解耦標準,主流廠家解耦液冷產(chǎn)品研發(fā)完成新建項目10%規(guī)模試點液冷技術(shù),推進生態(tài)成熟50%以上項目規(guī)模應(yīng)用,技術(shù)、生態(tài)、應(yīng)用全面領(lǐng)先22資料:GPU計算,英偉達官網(wǎng),《電信運營商液冷技術(shù)白皮書》,華金證券研究所液冷:數(shù)據(jù)中心以冷板式為主,包含一二次設(shè)備u

液冷:以液體為冷卻介質(zhì),將設(shè)備發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量直接帶走的一種冷卻方式。u

數(shù)據(jù)中心應(yīng)用以冷板式為主,浸沒式逐步增加:目前國內(nèi)液冷數(shù)據(jù)中心技術(shù)主要為冷板式,其次是浸沒式,目前冷板式液冷是主流形式。u

液冷結(jié)構(gòu)包括一次、二次設(shè)備:一次側(cè):包含冷卻塔、一次倒管網(wǎng)、一次側(cè)冷卻液。二次側(cè):包含CDU、液冷機柜、二次側(cè)管網(wǎng)和二次例冷卻液。主要通過冷卻液溫度的升降實現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)移;兩個部分通過CDU中的板式換熱器發(fā)生問壁式換熱;圖表36

液冷整體示意圖圖表37

冷板式液冷示意圖23資料:《圖解液冷技術(shù)》,曙光數(shù)創(chuàng)招股說明書,華金證券研究所液冷:液冷市場將迎高復合增長,國產(chǎn)廠商布局全面u

中國液冷服務(wù)器市場在2023年繼續(xù)保持快速增長。2023全年中國液冷服務(wù)器市場規(guī)模達到15.5億美元,與2022年相比增長52.6%,其中95%以上均采用冷板式液冷解決方案。IDC預計,2023-2028年,中國液冷服務(wù)器市場年復合增長率將達到45.8%,2028年市場規(guī)模將達到102億美元。u

國內(nèi)專業(yè)液冷溫控供應(yīng)商主要有英維克、申菱環(huán)境、佳力圖、高瀾股份、同飛股份等,其中英維克機柜溫控收入占比41%,截止2024年3月公司在液冷鏈條的累計交付已達900MW。合作模式為綁定服務(wù)器廠商如超聚變、寧暢、新華三等推出定制化液冷解決方案。圖表38

中國液冷服務(wù)器市場規(guī)模及預測,2023-2028(單位:百萬美元)

圖表39

全鏈條液冷解決方案12000100008000600040002000020232024E2025E2026E2027E2028E24資料:英維克官網(wǎng),金融界,IDC,華金證券研究所目錄1AI算力三要素2國產(chǎn)算力產(chǎn)業(yè)鏈受益目錄contents3

算力產(chǎn)業(yè)趨勢和重點標的4風險提示產(chǎn)業(yè)趨勢一:大模型向端側(cè)推理演進u

邊緣終端嵌入大模型。高通在驍龍芯片上成功推理stablediffusion

模型,

推出基于手機算力的“智能搜圖”功能。u

大模型轉(zhuǎn)小模型是必須之路?;诖竽P烷_發(fā)的小模型針對性更強,可以迅速地應(yīng)用到各行各業(yè),給用戶提供多種服務(wù),常用的方法有知識蒸餾、剪枝、壓縮、量化模型裁剪。圖表40

特斯拉自動駕駛大腦FSD拆解圖表41

大模型轉(zhuǎn)小模型例子參數(shù):1750億6000萬1300億238MB480GB帶寬:896GB/sALexNetTransformer內(nèi)存:16顆鎂光GDDR6存儲空間:175GBu

AlexNet用于視覺識別神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),Transformer用于視覺應(yīng)用模型。u

目前自動駕駛L3/L4瓶頸不在AI計算,而在儲存帶寬。以特斯拉FSD例子所示,每秒可加載5.12次權(quán)重模型。即使算力可達10萬TOPs,每秒運算次數(shù)不會超過6次。u

ALexNet在卷積層的參數(shù)量為34944,全連接層到卷積層參數(shù)量為37752832;Transformer在Embedding層參數(shù)量為31782912。u

經(jīng)計算可得6000萬大模型可轉(zhuǎn)換為238MB小模型,1300億大模型可轉(zhuǎn)換為480GB小模型。26資料:佐思汽車研究、電子發(fā)燒友、知乎專欄-ZOMI醬、華金證券研究所產(chǎn)業(yè)趨勢二:算力/帶寬/內(nèi)存提升硬件支撐u

目前面向行業(yè)的模型已實現(xiàn)邊緣嵌入,如圖像識別、人臉識別、簡單交互,但這些算法都是基于CV算法、CNN算法,模型的參數(shù)上限有限,非生成式transform架構(gòu);u

未來大模型趨勢將由作坊式向工業(yè)式轉(zhuǎn)變,降低門檻。在醫(yī)藥研發(fā)、衛(wèi)星遙感、災害評估、自然生態(tài)監(jiān)測等場景、醫(yī)療、金融、工業(yè)、教育等多個領(lǐng)域發(fā)揮作用。u

目前實現(xiàn)大模型的運行需要具備三個要素:1、算力;2、帶寬;3、內(nèi)存。其中硬件是急需解決的瓶頸,在AI算力逐漸突破的背景下,所需硬件耗費將越來越多,難以實現(xiàn)對帶寬和內(nèi)存的支撐。圖表42

不同參數(shù)的大模型需求圖表43

相關(guān)硬件價格驍龍8Gen2CPU1134元/顆英偉達A100GPU15萬元/個216元/顆美光GDDR6X16G內(nèi)存27資料:佐思汽車研究、愛采購、華金證券研究所產(chǎn)業(yè)趨勢三:DCI算力互聯(lián)u

算力互聯(lián)提供國內(nèi)頂級的高性能AI算力支持。算力互聯(lián)啟動新一輪自營AI算力資源池大規(guī)模集群擴容,包括H800AI算力服務(wù),采用ACMCube?一體化算力基礎(chǔ)設(shè)施解決方案,核心計算節(jié)點HGX單主板八個H80080GGPU

NVSwitch,使用Nvme高速本地數(shù)據(jù)盤和全新的PCIE5.0IB網(wǎng)絡(luò),由多種最新技術(shù)構(gòu)建了目前最為強大的AI算力節(jié)點。u

市場空間巨大,產(chǎn)業(yè)布局加速。2022年全球數(shù)據(jù)中心互連(DCI)技術(shù)市場規(guī)模達到54.02億美元。中國移動2023年建設(shè)了長達5000KM的400GOTN線路測試;華工科技發(fā)布400GZR/ZR+/ZR+Pro系列相干光模塊。圖表44

國家“東數(shù)西算”工程驅(qū)動算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展圖表45

算力互聯(lián)AI/圖形計算節(jié)點標準型價格表(部分)28資料:中國聯(lián)通《算力時代的全光底座白皮書》、訊石光通訊網(wǎng)、通信世界、算力互聯(lián)官網(wǎng)、華金證券研究所紫光股份——新一代云計算基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)先者u

公司看點:紫光股份是全球新一代云計算基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和行業(yè)智慧應(yīng)用服務(wù)的領(lǐng)先者,提供技術(shù)領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲、云計算、安全和智能終端等全棧ICT基礎(chǔ)設(shè)施及服務(wù),在國內(nèi)交換機和服務(wù)器領(lǐng)域的市場份額名列前二。u

業(yè)務(wù)增速:2023年營業(yè)收入773.08億元,同比增長4.39%;凈利潤36.85億元,同比下降1.53%。2024年一季度營業(yè)收入170.06億元,同比增長2.89%;凈利潤6.99億元,同比下降9.85%。公司加快“云-網(wǎng)-算-存-端”布局和數(shù)智創(chuàng)新,主動把握新一輪技術(shù)發(fā)展方向,在“AIinALL”技術(shù)戰(zhàn)略指引下,推出多款服務(wù)器、交換機等數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。圖表48

紫光股份2020-2023營業(yè)收入、凈利潤及增速(單位:億元)圖表47

紫光股份子公司新華三服務(wù)器圖表46

紫光股份子公司新華三交換機營業(yè)總收入凈利潤營業(yè)收入增長率凈利潤增長率900800700600500400300200100030252015105u

紫光股份旗下服務(wù)器主要分為機架式、刀片、u

紫光股份旗下交換機主要分為數(shù)據(jù)中心交換機、園區(qū)網(wǎng)交換機、全光網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)和安防交換機。塔式、高密度、邊緣和關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器。0u

旗下有H3C(新華三)服務(wù)器品牌及HPE(惠普)-52020202120222023服務(wù)器代理品牌。29資料:紫光股份年報、新華三官網(wǎng)、wind、華金證券研究所華豐科技:受益國防建設(shè)+

,打開連接器成長空間u公司看點:全球光電連接器及互連方案提供商。研制的連接器從低頻到高頻、從電口到光口,從標準型到特殊定制,能適應(yīng)深海環(huán)境、高壓環(huán)境、高振動沖擊環(huán)境、電磁波干擾環(huán)境、高低溫環(huán)境、太空宇航環(huán)境等多種特殊環(huán)境。為用戶提供互連解決方案一站式服務(wù)。致力于向全球防務(wù)裝備、通訊裝備、軌道交通裝備和新能源汽車提供更專業(yè)、更可靠、更智能的互連技術(shù)和產(chǎn)品。u重點客戶:

、

等移動通信設(shè)備制造商,航天科工、中國電科、中國兵工等航空航天及防務(wù)集團下屬單位以及上汽通用五菱、比亞迪等汽車制造廠商。u業(yè)績增速:2023年營業(yè)收入9.04億元,同比下降8.17%;凈利潤0.67億元,同比下降30.36%。2024年一季度營業(yè)收入2.26億元,同比上升26.48%;凈利潤877.36萬元,同比下降21.26%。在連接器行業(yè)加速化的背景下,公司有望開拓成長空間,實現(xiàn)快速增長。圖表49:公司主流產(chǎn)品及應(yīng)用場景圖表50:2020-2023營業(yè)收入、凈利潤及增速(單位:億元)類別

主流產(chǎn)品產(chǎn)品產(chǎn)品圖應(yīng)用場景防務(wù)

系統(tǒng)互連產(chǎn)

J29M矩形盲插連類連

品、防務(wù)連

接器、CPBS無纜接產(chǎn)

接器、組件

化母板組件、樹應(yīng)用領(lǐng)域主要為航天、船舶、電子、防務(wù)裝備等領(lǐng)域的信息系統(tǒng)電子設(shè)備與設(shè)備間、設(shè)備內(nèi)部、模塊與板卡間、印制板間的系統(tǒng)互連。主要用于點對點及點對多點傳輸接口、背板交換應(yīng)用、數(shù)據(jù)通信、營業(yè)總收入凈利潤營業(yè)收入增長率凈利潤增長率121089008007006005004003002001000品型拓撲結(jié)構(gòu)線纜組件通訊

高速連接器、

P系列、I/O連接類連

印制板連接

器等、PCB板上接產(chǎn)

器、光通訊

電源連接器、光6品連接器、線

模塊等纜組件等網(wǎng)、光纖通道、InfinibandQDR等場合4工業(yè)

軌道交通類

軌道交通連接器、類連

產(chǎn)品、新

電氣車鉤總成、接產(chǎn)

能源汽車

BDU/PDU充配電廣泛應(yīng)用于高速列車、電力機車及地鐵輕軌的電氣控制與集成布線系統(tǒng)中,為不同設(shè)備或功能單元之間的電氣或信號提供電連接。202020202120222023品類產(chǎn)品系統(tǒng)總成等-2-10030資料:華豐科技官網(wǎng)、招股說明書、wind、華金證券研究所菲菱科思:中高端交換機突破,長期受益國產(chǎn)算力爆發(fā)u公司

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