《計算機行業“自主可控”系列報告:國產AI算力萬卡集群、多芯混合時代來臨-240723(17頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《計算機行業“自主可控”系列報告:國產AI算力萬卡集群、多芯混合時代來臨-240723(17頁).pdf(17頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、國海證券研究所請務必閱讀正文后免責條款部分2024 年年 07 月月 23 日日行業研究行業研究評級:推薦評級:推薦(維持維持)研究所:證券分析師:劉熹STable_Title國產國產 AI 算力:萬卡集群、多芯混合時代來臨算力:萬卡集群、多芯混合時代來臨計算機計算機“自主可控自主可控”系列系列報告報告最近一年走勢行業相對表現2024/07/23表現1M3M12M計算機-7.1%-9.9%-33.8%滬深 300-1.6%-1.9%-10.0%相關報告計算機“智能駕駛”系列專題一:蘿卜快跑訂單激增,Robotaxi 商業化奇點到來(推薦)*計算機*劉熹2024-07-18多環節驗證算力景氣提速
2、、且 2024Q3 預期樂觀AI 算力月度跟蹤(202407)(推薦)*計算機*劉熹2024-07-12芯片散熱:從風冷到液冷,AI 驅動產業革新AI 算力“賣水人”專題系列(2)(推薦)*計算機*劉熹2024-06-25電力 IT 系列專題(1):能源轉型+電改深化,電力 IT 迎新機遇(推薦)*計算機*劉熹2024-06-23計算機事件點評:英偉達 COMPUTEX 2024:下一代 AI 平臺 Rubin 將推出,擁抱 AI+機器人時代(推薦)*計算機*劉熹2024-06-04投資要點投資要點:美國或加劇對華出口美國或加劇對華出口限制限制,AI 芯片芯片自主可控勢在必行自主可控勢在必行據
3、 7 月 17 日彭博社,美國拜登政府或進一步限制日本京東電子、荷蘭 ASML 等全球半導體公司向中國提供先進技術。美國政府或將考慮采取最嚴厲貿易限制措施,擴大實施“外國直接產品規則”(FDPR)。我們認為,在國際形勢持續不明朗在國際形勢持續不明朗、AI+戰略升級等背景下戰略升級等背景下,我國加大發我國加大發展展AI 芯片自主可控或將成為必然選擇。芯片自主可控或將成為必然選擇。目前,NVIDIA H20 是英偉達可在中國銷售的符合美國規定的最高性能的產品,預計 5-6 月已經開始規?;鲐?。我們認為,在當前我國在當前我國 AI戰略加速推進戰略加速推進,以及以及 H20 可供貨窗口期可供貨窗口期
4、,H20 仍將有持續的需求仍將有持續的需求,2024年或呈現年或呈現 H20 和國產和國產 AI 芯片出貨量同步高增的景象。芯片出貨量同步高增的景象。國產國產 AI 芯片:加速升級迭代,開啟萬卡集群時代芯片:加速升級迭代,開啟萬卡集群時代據中商產業研究院,2024 年中國 AI 芯片市場規模有望增長至 2302億元、同比+91%,其中,國產 AI 芯片市場空間廣闊。廠商方面:廠商方面:華為海思、寒武紀、海光信息、燧原科技、摩爾線程、天數智芯等國產 AI 芯片持續迭代升級,推進萬卡集群建設,阿里/百度等互聯網廠加大發展自研芯片,優化卡間互聯、集群建設、軟件棧等能力,未來未來國產國產 AI 芯片芯
5、片有有望實現從望實現從“能用能用”到到“好用好用”。國家發文推動智算中心建設,昇騰等國產芯片份額領先。2023 年 10月 8 日,工信部、網信辦等六部門聯合印發算力基礎設施高質量發展行動計劃,提出 2025 年,算力規模超 300 EFLOPS,智算中心 50 個,智能算力占比達到 35%。截至 2023 年的 18 個國家新一代人工智能創新發展試驗區中,已有 12 個城市披露采用昇騰 AI 芯片,占比高達 2/3。AI 服務器:積極推進多元異構,將受益于國產服務器:積極推進多元異構,將受益于國產 AI 算力高增算力高增AI 服務器景氣度持續提升服務器景氣度持續提升。根據 Gartner 數
6、據,2024Q1,大中華地區服務器出貨量同比+30.3%;據中商產業研究院,2024 年預計中國 AI服務器出貨量將達到 42.1 萬臺,景氣度高增。據 IDC,2023 年,中國加速服務器下游客戶中互聯網占比近 60%,金融、電信等行業增速領先。我國服務器廠商積極推進多元異構算力,如浪潮信息、紫光股份等;百度、阿里等中國互聯網廠商也開始轉向“多芯片混合”策略。我們認為,多元異構多元異構、多芯混合策略的推動多芯混合策略的推動,將有利于緩解將有利于緩解 AI 芯片供應鏈問題芯片供應鏈問題、降降低對英偉達低對英偉達 AI 芯片的依賴,有望進一步驅動國內芯片的依賴,有望進一步驅動國內 AI 服務器市
7、場增長服務器市場增長。證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分2行業評級及投資策略行業評級及投資策略:在國際形勢持續不明朗、AI+戰略持續升級等背景下,我國發展 AI 芯片自主可控或將是大勢所趨,國產 AI 芯片廠商加速迭代、推進萬卡集群建設,或將驅動國產算力市場持續增長,維持對計算機行業“推薦”評級。相關公司相關公司:1)AI 芯片芯片:寒武紀、海光信息、龍芯中科、景嘉微、英偉達、AMD、Intel;2)服務器:服務器:中科曙光、工業富聯、浪潮信息、華勤技術、紫光股份、中國長城、協創數據、神州數碼、烽火通信、拓維信息、軟通動力、鴻海、緯創、廣達、英業達、緯穎、超微電腦、戴爾、聯想;3)服務器
8、液冷服務器液冷:曙光數創、飛榮達、英維克、同方股份、申菱環境、高瀾股份、網宿科技、奇鋐科技、雙鴻、健策、VERTIV。4)光模塊:)光模塊:新易盛、中際旭創、天孚通信、光迅科技、華工科技。5)數據中心數據中心:云賽智聯、奧飛數據、光環新網、寶信軟件、數據港、電科數字、世紀互聯。風險提示風險提示:宏觀經濟影響下游需求、大模型產業發展不及預期、市場競爭加劇、中美博弈加劇、相關公司業績不及預期等,各公司并不具備完全可比性,對標的相關資料和數據僅供參考。fYaVfVdXaVfYeUeU8OaObRoMnNnPsOlOmMpQkPtRsPbRnNvMwMsOnQNZtOtP證券研究報告請務必閱讀正文后免
9、責條款部分3內容目錄內容目錄1、美國或加劇對華出口限制,AI 芯片自主可控勢在必行.51.1、國際形勢持續不明朗,AI 芯片自主可控勢在必行.51.2、2024 年 NVIDIA H20 或將與國產算力同步增長.52、國產 AI 芯片:加速升級迭代,開啟萬卡集群時代.62.1、國產算力加速迭代,推進 AI 萬卡集群項目.62.2、AI 芯片市場景氣高增,國產化空間廣闊.93、AI 服務器:積極推進多元異構,將受益于國產 AI 算力高增.103.1、“多元異構”或將成為服務器和 AI 用戶主流選擇.103.2、服務器市場規模:通用服務器復蘇,AI 服務器景氣向上.113.3、國產 AI 芯片崛起
10、有望驅動服務器市場增長.134、行業評級及投資策略.145、風險提示.15證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分4圖表目錄圖表目錄圖 1:中國芯片市場規模預期.10圖 2:2023 年,國產 AI 芯片出貨量占比約 14%.10圖 3:異構 AI 算力操作平臺架構.10圖 4:中國服務器市場規模.12圖 5:中國 AI 服務器出貨量.12圖 6:2022 年國內服務器廠商格局.12圖 7:2022 年國內 AI 服務器廠商格局.12圖 8:2022 年,中國分行業 AI 服務器采購比重.13表 1:美國對華半導體限制升級.5表 2:AI 芯片性能與美國禁令情況分析.6表 3:國產 AI 芯片
11、廠商介紹.7表 4:國內主流人工智能芯片性能對比情況.8表 5:部分使用昇騰芯片的智算中心.8表 6:各家芯片廠商也持續推進智算中心建設.9表 7:服務器廠商發展異構算力.11表 8:多芯片混合的主要優勢.11表 9:2023-2024 年運營商 AI 服務器采購情況.14證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分51、美國或加劇對華出口限制美國或加劇對華出口限制,AI 芯片自主可控勢在芯片自主可控勢在必行必行1.1、國際形勢持續不明朗,國際形勢持續不明朗,AI 芯片自主可控勢在必行芯片自主可控勢在必行美國政府或進一步限制中國的先進半導體技術。美國政府或進一步限制中國的先進半導體技術。7 月 1
12、7 日彭博社報道,美國拜登政府向盟友表示,如果日本東京電(Tokyo Electron Ltd.)和荷蘭 ASML 等全球半導體巨頭繼續向中國提供先進的半導體技術,美國政府將考慮采取最嚴厲的貿易限制措施,或擴大實施“外國直接產品規則”(FDPR)。表表 1:美國對華半導體限制升級美國對華半導體限制升級內容內容FDPR“外國直接產品規則”:相當于對外國產品實施“長臂管轄”。即使是在美國境外生產的特定物項,如果開發或制造直接利用了哪怕是最少量的美國特定受管控的軟件或技術,則該物項也將受到出口管理條例(EAR)管轄。過去施行過去施行情況情況2022 年,美國商務部工業安全局對 EAR 進行修訂,新增
13、了針對先進計算和超級計算機的 FDPR,被認為是美國政府近年來針對中國半導體領域最嚴厲的限制措施。此前該規則僅被用于少數被美國商務部列入“實體清單”的企業。近期變化近期變化7 月 17 日彭博社報道,拜登政府正在考慮是否擴大實施“外國直接產品規則”(FDPR)。資料來源:芯智訊,國海證券研究所國際形勢持續不明朗國際形勢持續不明朗,AI 芯片國產化勢在必行芯片國產化勢在必行。美國 2022 年、2023 年 2 次對中國出口 AI 芯片進行了限制,分別導致英偉達高端 AI 芯片不能向中國出口。我們認為,面臨國際環境持續不明朗、中美博弈加劇,英偉達高端 AI 芯片向中國的長期銷售仍具備不確定性,中
14、國市場也將不得不考慮國產化 AI 芯片的路徑。1.2、2024 年年 NVIDIA H20 或將與國產算力同步增長或將與國產算力同步增長美國對中國半導體制裁美國對中國半導體制裁加劇加劇,隨后英偉達推出隨后英偉達推出 H20 等改良版等改良版 AI 芯片芯片。2023 年10 月 17 日,美國商務部發布針對芯片的出口禁令新規,對原有 2022 年 10 月 7日 規 則 進 行 了 修 改,更 加 嚴 格 地 限 制 了 中 國 購 買 英 偉 達A100A800H100H800L40S 等高端芯片。根據根據 IT 之家,之家,2023 年年 11 月月 9 日日,英偉達開發出針對中國區的最新
15、改良版英偉達開發出針對中國區的最新改良版 AI 芯片,包括芯片,包括 HGX H20、L20 PCIe 和和L2 PCIe。H20 采用臺積電的 CoWoS 封裝,理論上等于 H100 的 1/6 綜合算力性能,而且增加 HBM 顯存和 NVLink 互聯模塊以提高算力成本。證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分6H20 在實際使用中具備內存在實際使用中具備內存、生態等優勢生態等優勢。據 SemiAnalysis,雖然 H20 芯片在紙面性能上弱于中國廠商的國產芯片,但憑借 HBM 內存上的優勢,其在實際使用過程中仍有一定優勢。此外,英偉達具備生態優勢,許多公司一開始就使用英偉達的生態系統和
16、軟件來訓練自己的人工智能模型,切換基礎設施也意味著額外的開支和時間。表表 2:AI 芯片性能與美國禁令情況分析芯片性能與美國禁令情況分析型號MemoryCapacity(GB)MemoryBandwidth(Tbps)TeraFLOPsBitlengthTPP(TeraFLOPsx Bitlength)Diesize(mm2)Performancedensity(TPP/Diesize)Rule3A090.aRule3A090.bH100 SXM803.41,979815,83281419.4H20 SXM964.029682,3688142.9L40S480.973385,8646089.6
17、L40480.936282,8966084.8L20480.923981,9126083.1L4240.324281,9362956.6L2240.319381,5442955.2A100 SXM401.6312164,9928266.0V100 SXM160.9125162,0008152.5RTX 4090241.066185,2856098.7RTX 4080160.732082,5603796.8AMD MI210641.6181162,8967703.8AMD MI250X1283.2383166,1281,5404.0AMD MI300X1925.62,400819,2002,38
18、18.1Intel Gaudi2962.570085,6008266.8資料來源:IT 之家,國海證券研究所互聯網廠商系英偉達互聯網廠商系英偉達 H20 購買主力購買主力,2024 年年 H20 或與國產或與國產 AI 芯片同步增長芯片同步增長。據 6 月 27 日科創板日報,目前互聯網廠商是英偉達 H20 購買主力,實際出實際出貨時間在貨時間在 5、6 月份月份,價格對標華為價格對標華為昇昇騰騰 910。目前互聯網廠商們購買的規模不算大,每個廠商大概為上千片 GPU。我們認為,NVIDIA H20 是 NV 目前可在中國銷售的符合美國規定的最高性能的產品,預計 5-6 月已規?;鲐?,在當前
19、我在當前我國國 AI 戰略加速推進,以及戰略加速推進,以及 H20 可以供貨的窗口期,可以供貨的窗口期,H20 仍將有持續的需求,仍將有持續的需求,2024 年或呈現年或呈現 H20 和國產和國產 AI 芯片出貨量同步高增的景象。芯片出貨量同步高增的景象。2、國產國產 AI 芯片芯片:加速升級迭代加速升級迭代,開啟萬卡集群時代開啟萬卡集群時代2.1、國產國產算力加速迭代,推進算力加速迭代,推進 AI 萬卡集群項目萬卡集群項目證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分71)華為海思:華為海思:旗下 AI 芯片為昇騰系列,其中昇騰 910 面向訓練推理場景,昇騰 310 面向推理場景,也研發開源 A
20、I 框架與異構計算框架,并且結合自身通信技術的基礎,昇騰芯片使用效率不斷提升。2)寒武紀寒武紀:目前自研云端芯片,已發布思元 290、370 產品,2022 年 9 月 WAIC大會,寒武紀董事長、總經理陳天石博士透露思元 590 等在研新品信息,其采用 MLUarch05 全新架構,提供更大內存容量和更高內存帶寬,PCIe 接口也較上代實現升級。3)海光信息海光信息:持續迭代深算 DCU,目前已推出深算二號產品,兼容通用的“類CUDA”環境、具備一定生態優勢,并與大股東中科曙光合作拓展集群建設能力。我們認為,隨著海外限制持續升級,發展我們認為,隨著海外限制持續升級,發展 AI 芯片等產業自主
21、可控是大勢所趨芯片等產業自主可控是大勢所趨。國產國產 AI 芯片目前產品迭代升級芯片目前產品迭代升級,并且各家芯片公司聯合服務器并且各家芯片公司聯合服務器、交換機等廠商交換機等廠商提升卡間互聯、集群建設等能力,軟件棧架構也協同優化發展,未來有望實現提升卡間互聯、集群建設等能力,軟件棧架構也協同優化發展,未來有望實現從從“能用能用”到到“好用好用”,國產化比例加速提升。,國產化比例加速提升。表表 3:國產國產 AI 芯片廠商介紹芯片廠商介紹廠商廠商介紹介紹華為海思華為海思華為旗下的半導體與器件設計公司華為旗下的半導體與器件設計公司昇昇騰處理器:騰處理器:是基于華為達芬奇架構的 NPU。2018-
22、2019 年,華為推出昇騰 310、910 NPU。昇騰 310 主要用于推理場景,具有較高的能效比;昇騰 910 芯片在 2019 年推出,面向訓練場景,可實現業界最佳 AI 性能與能效。生態:生態:昇思 MindSpore 開源 AI 框架、CANN 異構計算框架寒武紀寒武紀研發思元系列研發思元系列 AI 芯片。芯片。寒武紀提供云邊端一體、軟硬件協同、訓練推理融合、具備統一生態的系列化智能芯片產品和平臺化基礎系統軟件;云端產品方面發布思元 100 芯片系列,隨后持續迭代至思元 270、思元 290 芯片和思元 370,性能不斷提升海光信息海光信息中科院旗下領先的高端處理器企業中科院旗下領先
23、的高端處理器企業研發海光研發海光 CPU 與深算與深算 DCU,其中深算二號已經發布。,其中深算二號已經發布。海光 DCU 以 GPGPU 架構為基礎,能夠支持全精度模型訓練,實現 LLaMa、GPT、Bloom 等為代表的大模型的全面應用,與國內包括文心一言等大模型全面適配,達到國內領先水平。兼容通用的兼容通用的“類類 CUDA”環境環境天數智芯天數智芯產品包括天垓與智鎧兩大系列產品包括天垓與智鎧兩大系列。天垓系列基于通用 GPU 架構設計,聚焦大模型訓練,天垓 100 支持 200 余種人工智能模型(數量持續增加)。智鎧系列聚焦大模型推理,智鎧 100 芯片支持 FP32、FP16、INT
24、8 等多精度推理混合計算,兼容 CUDA 生態燧原科技燧原科技產品包括邃思產品包括邃思 2.0 訓練芯片訓練芯片、邃思邃思 2.5 推理芯片推理芯片:面向數據中心,可廣泛應用于互聯網、金融、教育、醫療、工業以及政務等行業。推進推進“燎原燎原”生態合作計劃。生態合作計劃。以全國算力一體化布局的智算中心算力網絡為根基,發展云服務、大模型、垂直模型(ISV)、AIDC 集成部署運營運維等戰略生態伙伴,解決誰來建、誰來運與誰來用的問題,打造從算力建設到應用的完整落地閉環。摩爾線程摩爾線程摩爾線程全功能 GPU、大模型智算加速卡 MTT S4000、AI 大模型訓推一體機 MCCX D800、AI 超融
25、合一體機 KUAEFUSION、夸娥(KUAE)萬卡智算集群解決方案和 AIGC 應用在內的全棧 AI 產品資料來源:各公司官網,各公司公眾號,海光信息公告,寒武紀公告,國海證券研究所證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分8表表 4:國內主流人工智能芯片性能對比情況國內主流人工智能芯片性能對比情況華為華為海光海光寒武紀寒武紀壁仞科技壁仞科技型號型號昇昇騰騰 310昇昇騰騰 910深算一號深算一號MLU370-X4壁礪壁礪 104P芯片架構芯片架構HUAWEI Da Vinci HUAWEI Da VinciGPGPUCambricon LUarch03壁立仞架構峰值峰值 INT8 計算性能計
26、算性能16 TOPS640 TOPS-256 TOPS1024 TOPS峰值半精度峰值半精度(FP16)性能性能8 TOPS320 TFLOPS-96 TFLOPS-顯存容量顯存容量-32GB HBM224GB LPDDR532GB HBM2e最大功耗最大功耗8W310W350W75 W300 W發布時間發布時間2018Q42019Q32021H22021Q42022Q3資料來源:各公司官網,海光信息招股書,壁仞科技公眾號,國海證券研究所國家發文推動智算中心建設。國家發文推動智算中心建設。2023 年 10 月 8 日,工信部、網信辦等六部門聯合印發算力基礎設施高質量發展行動計劃,提出計算力、
27、運載力、存儲力、應用賦能等到 2025 年量化指標。到 2025 年,計算力方面,算力規模超過 300EFLOPS,智算中心 50 個,智能算力占比達到 35%,東西部算力平衡協調發展。智算中心建設提速智算中心建設提速,昇昇騰處理器份額領先騰處理器份額領先。昇騰處理器性能國內領先,成為國內智算中心的主流選擇,截至 2023 年的 18 個國家新一代人工智能創新發展試驗區中,已有 12 個城市披露采用昇騰 AI 芯片,占比高達 2/3。此外,海光信息、寒武紀、天數智芯、燧原科技、摩爾線程等國產 AI 芯片公司,也與服務器廠商、地方政府合作建設智算中心,發展自身集群建設能力。表表 5:部分使用部分
28、使用昇昇騰芯片的智算中心騰芯片的智算中心超算中心超算中心項目狀態項目狀態運營時間運營時間算力規劃算力規劃天津人工智能計算中心天津人工智能計算中心已運營2023.3300P重慶人工智能計算中心重慶人工智能計算中心已運營2023.5400P廣州人工智能計算中心廣州人工智能計算中心已運營2022.699P沈陽人工智能計算中心沈陽人工智能計算中心已運營2022.8300P南京人工智能計算中心南京人工智能計算中心已運營2022.540P成都智算中心成都智算中心已運營2022.5300P杭州人工智能計算中心杭州人工智能計算中心已運營2022.5一期 40P,二期 100P資料來源:昇騰社區官網,IDC 圈
29、,云頭條,界面新聞,央視新聞國海證券研究所證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分9表表 6:各家芯片廠商也持續推進智算中心建設各家芯片廠商也持續推進智算中心建設公司公司內容內容寒武紀寒武紀智能計算集群系統智能計算集群系統:2019 年主要系西安灃東、珠海橫琴項目;2020 年主要系江蘇南京、無錫數據湖項目;2021 年主要系江蘇昆山項目;2022 年主要系江蘇南京項目(二期);2023 年參與臺州、沈陽兩地的算力基礎設施建設項目。海光信息海光信息大股東中科曙光持續發展智算中心建設。中科曙光不斷提升智算中心解決方案綜合能力,憑借分布式全閃存儲、浸沒式液冷、計算服務等多項優勢賦能多區域多行業數智
30、化發展天數智芯天數智芯天數智芯與愛特云翔合作建設千卡 GPU 算力集群,可支持千億以上參數大模型的全量預訓練;天數智芯參與建設的中國移動智算中心(呼和浩特)項目已正式上線運營。燧原科技燧原科技目前,燧原科技已在四川成都、湖北宜昌和甘肅慶陽展開智算中心建設及合作。其中,宜昌點軍智算中心僅用 1 年時間完成 300P 國產算力建設和交付,并實現上線全消納,成為智算中心建設標桿案例。摩爾線程摩爾線程7 月 3 日,摩爾線程宣布 AI 旗艦產品夸娥(KUAE)智算集群解決方案實現重大升級,從千卡級別擴展至萬卡規模,其以全功能 GPU 為底座,旨在打造國內領先的、能夠承載萬卡規模、具備萬 P 級浮點運算
31、能力的國產通用加速計算平臺。摩爾線程聯合中國移動、中國聯通、北京德道信科集團等分別就三個萬卡集群項目進行戰略簽約。資料來源:各公司官網,各公司公告,國海證券研究所互聯網廠商也持續推動自研芯片發展互聯網廠商也持續推動自研芯片發展。1)阿里平頭哥阿里平頭哥:是阿里巴巴集團的全資半導體芯片業務主體。平頭哥擁有端云一體全棧產品系列,涵蓋數據中心芯片、IoT 芯片等,實現芯片端到端設計鏈路全覆蓋。2)字節:)字節:表示自研專用芯片,未來將服務于抖音、西瓜視頻等視頻業務,并通過火山引擎視頻云開放給企業客戶。3)百度昆侖芯百度昆侖芯:前身為百度智能芯片及架構部,布局 AI 加速領域,深耕十余年,已發布昆侖芯
32、 1 代與 2 代產品。2.2、AI 芯片市場景氣高增,國產化空間廣闊芯片市場景氣高增,國產化空間廣闊中國中國 AI 芯片市場規??焖僭鲩L。芯片市場規??焖僭鲩L。據中商產業研究院,2023 年中國 AI 芯片市場規模預計為 1206 億元,2024 年有望增長至 2302 億元、同比+91%,行業市場規模不斷增長,景氣度較高。AI 芯片國產化空間廣闊芯片國產化空間廣闊。據 IDC,2023 年,中國加速芯片的市場規模達到近 140萬張,其中 GPU 卡占據 85%的市場份額;從品牌角度來看,中國本土人工智能芯片品牌的出貨量已超過 20 萬張、占比約 14%。據 IDC,2022 年,中國 AI
33、 加速卡(公開市場)出貨量約 109 萬張,其中英偉達市場份額 85%,華為約 10%,百度約 2%,寒武紀和燧原科技均為 1%。因此在國內廠商中,華為市場份額較因此在國內廠商中,華為市場份額較高。高。證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分10圖圖 1:中國芯片市場規模預期中國芯片市場規模預期圖圖 2:2023 年,國產年,國產 AI 芯片出貨量占比約芯片出貨量占比約 14%資料來源:中商產業研究院,國海證券研究所資料來源:IDC,國海證券研究所3、AI 服務器服務器:積極推進多元異構,將受益于國:積極推進多元異構,將受益于國產產AI 算力高增算力高增3.1、“多元異構多元異構”或將成為服務
34、器和或將成為服務器和 AI 用戶主流選擇用戶主流選擇中國的服務器廠商積極推進多元異構算力中國的服務器廠商積極推進多元異構算力。根據中國信通院報告,異構算力是指CPU、GPU、FPGA、ASIC 等多種算力協同的處理體系,能夠滿足不同場景中的應用需求,實現計算效力最大化。我國主流的服務器廠商均在積極推進多元異構算力,以滿足客戶對多樣 GPU 算力的需求。圖圖 3:異構異構 AI 算力操作平臺架構算力操作平臺架構資料來源:中國信通院 CAICT 公眾號證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分11表表 7:服務器廠商發展異構算力服務器廠商發展異構算力公司公司內容內容浪潮信息浪潮信息公司作為算力系統供
35、應商,支持多元異構算力,可適配多種架構的 GPU,與很多國內外服務器部件廠商均保持合作關系紫光股份紫光股份2024 年 5 月,紫光股份旗下新華三集團發布全新多元異構算力平臺 H3CUniServer R5330 G7 和 H3C UniServer R5500 G7,以多元異構、開放包容、靈活高效等多重優勢,提供高性能、高可靠的多元算力資料來源:金融界,新紫光集團官網,國海證券研究所中國中國互聯網廠商也開始轉向互聯網廠商也開始轉向“多芯片混合多芯片混合”策略。策略。7 月 4 日 Digitimes 報道,為解決人工智能(AI)芯片算力問題,中國 AI 公司正實施“多芯片混合”的策略來提高
36、AI 計算能力,并避免供應鏈安全問題。多芯片混合是將不同芯片組成一個訓練集群。例如:百度表示其可組合來自不同供應商的 GPU 并將其用于 AI訓練。阿里巴巴自 2021 年以來一直致力于“一云多芯片”解決方案,且阿里云已開始轉向使用基于以太網的高性能網絡。表表 8:多芯片混合的主要優勢多芯片混合的主要優勢公司公司內容內容提升訓練速度提升訓練速度利用多個不同型號的 GPU 并行訓練,來共同提高大語言模型(LLM)訓練速度更好利用內存更好利用內存同時可以處理更多數據,可更好利用內存降低使用成本降低使用成本中國廠商可降低對于更昂貴的英偉達芯片的依賴,降低成本資料來源:芯智訊微信公眾號,國海證券研究所
37、3.2、服務器市場規模:通用服務器復蘇,服務器市場規模:通用服務器復蘇,AI 服務器景服務器景氣向上氣向上2024Q1 服務器產業持續高景氣。服務器產業持續高景氣。據中商產業研究院,我國服務器市場規模由2019年的1315.82億元增長至2023年的2226.78億元,復合年均增長率達11%。根據 Gartner 數據,2024Q1,全球服務器市場銷售額 407.5 億美元,同比增長59.9%,出貨量 282.0 萬臺,同比增長 5.9%。從地域來看,隨著宏觀經濟的復蘇,Q1 出貨量上,成熟亞太地區、新興亞太地區、拉丁美洲、大中華地區同比增速分別為 12.5%、6.5%、3.9%、30.3%。
38、中國中國 AI 服務器市場規模高速增長服務器市場規模高速增長。據中商產業研究院,2023 年約為 35.4 萬臺,2024 年預計中國 AI 服務器出貨量將達到 42.1 萬臺。證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分12圖圖 4:中國服務器市場規模中國服務器市場規模圖圖 5:中國中國 AI 服務器出貨量服務器出貨量資料來源:中商產業研究院,IDC,國海證券研究所資料來源:中商產業研究院,國海證券研究所浪潮、新華三、寧暢在國內加速服務器市場份額領先。浪潮、新華三、寧暢在國內加速服務器市場份額領先。2023 年,從廠商銷售額角度看,浪潮、新華三、寧暢位居前三,占據了近 70%的市場份額;從服務器
39、出貨臺數角度看浪潮、坤前、新華三位居前三名,占有超過 50%以上的市場份額。據華經產業研究院,2022 年我國 AI 服務器市場(按銷售額),浪潮以 46.6%份額占據首位,新華三、寧暢分別以 11%和 9%占據第二、第三名。圖圖 6:2022 年國內服務器廠商格局年國內服務器廠商格局圖圖 7:2022 年國內年國內 AI 服務器廠商格局服務器廠商格局資料來源:IDC,中商產業研究院,國海證券研究所資料來源:華經產業研究院,國海證券研究所加速服務器采購:互聯網采購量級大,金融、電信等行業增速領先。加速服務器采購:互聯網采購量級大,金融、電信等行業增速領先。據 IDC,2023 年,從行業的角度
40、看,互聯網依然是最大的加速服務器采購行業,占整體加速服務器市場近 60%的份額,此外金融、電信、交通和醫療健康等多數行業均有超過一倍以上的增長。國內互聯網廠商服務器需求較高。國內互聯網廠商服務器需求較高。據 7 月 1 日 Trendforce,在 CSPs 動能上,ByteDance 因新業務的需求,拉大全年服務器采購;Alibaba 與 Tencent 也因換機周期,紛紛于近期上修服務器整機訂單。證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分13圖圖 8:2022 年,中國分行業年,中國分行業 AI 服務器采購比重服務器采購比重資料來源:觀知海內,國海證券研究所3.3、國產國產 AI 芯片崛起有
41、望驅動服務器市場增長芯片崛起有望驅動服務器市場增長算力是我國算力是我國 AI+戰略的重要支撐,國產戰略的重要支撐,國產 AI 芯片崛起將加速服務器市場增長。芯片崛起將加速服務器市場增長。面對發展人工智能的迫切需求以及英偉達供應鏈的不確定性,國內市場積極尋找算力的“第二選擇”。隨著國產 AI 芯片性能迭代、互聯能力與集群建設能力增強,被互聯網、運營商、政企客戶等廣泛接受,我國昇騰、海光、寒武紀等國產算力需求有望激增。目前,中國移動、中國電信均已規劃針對國產算力的萬卡算力集群,且在不斷加大在國產 AI 算力的投入。我們認為,隨著國產隨著國產 AI 芯片的出貨量芯片的出貨量增長,相關服務器廠商有望持
42、續受益。增長,相關服務器廠商有望持續受益。證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分14表表 9:2023-2024 年年運營商運營商 AI 服務器采購情況服務器采購情況公司公司項目名稱項目名稱總數量總數量總金額總金額AI 服務器服務器數量數量國產化比例國產化比例中國移動中國移動2023 年至2024 年新型智算中心(試驗網)采購標包1-11人工智能服務器 1204 臺、高性能無損交換機 324 臺(含集群管理軟件 2050 端口)、集群管理服務器 2 臺、RoCE 交換機204 臺、分布式文件存儲119PB、智算資源池化軟件(虛擬化軟件)608 套-人工智能服務器1204 臺-標包 12扣卡風
43、冷型特定場景 AI 訓練服務器 106 臺,扣卡液冷型特定場景 AI 訓練服務器 1144 臺24.74 億元人工智能服務器及配套產品1250 臺-2024 年至 2025 年新型智算中心采購招標7994 臺人工智能服務器及配套產品、60 臺白盒交換機,總計8054 臺設備191 億元訓練服務器 7994臺中標候選人:昆侖技術 21.05%;華坤振宇 17.54%;寶德計算機份額 15.79%;百信份額 14.04%;長江計算份額 12.28%;神州鯤泰份額 10.53%;湘江鯤鵬份額 9.77%中國聯通中國聯通2024 年中國聯通人工智能服務器集中采購項目2503 臺人工智能服務器,688臺
44、關鍵組網設備RoCE交換機,總計 3191 臺20.46 億元人工智能服務器2503 臺昆侖、寶德、虹信和長江 4 家入圍中國電信中國電信AI 算力服務器(2023-2024 年)集中采購項目AI 服務器 4175 臺84.63 億元AI 服務器4175 臺I 系列規模為 2198 臺,G 系列規模為 1977 臺。I 系列 CPU 采用Intel 至強可擴展處理器,G 系列CPU 采用鯤鵬處理器服務器(2024-2025年)集中采購項目服務器 15.6 萬臺-GPU 服務器13135 臺G 系列(國產化系列)數量達10.53 萬臺,占比達 67.5%;GPU 服務器中,A 系列 6295臺,
45、G 系列 6840 臺資料來源:中國移動采購與招標網,C114 通信網,中國聯通采購與招標網,中國電信陽光采購網,IT 之家,國海證券研究所4、行業評級及投資策略行業評級及投資策略在國際形勢持續不明朗、AI+戰略持續升級等背景下,我國發展 AI 芯片自主可控或將是大勢所趨,國產 AI 芯片廠商加速迭代、推進萬卡集群建設,或將驅動國產算力市場持續增長,維持對計算機行業“推薦”評級。相關公司:相關公司:1)AI 芯片:芯片:寒武紀、海光信息、龍芯中科、景嘉微、英偉達、AMD、Intel。2)服務器服務器:中科曙光、工業富聯、浪潮信息、紫光股份、華勤技術、中國長城、協創數據、神州數碼、烽火通信、拓維
46、信息、軟通動力、鴻海、緯創、廣達、英業達、緯穎、超微電腦、戴爾、聯想。3)服務器液冷服務器液冷:曙光數創、飛榮達、英維克、同方股份、申菱環境、高瀾股份、網宿科技、奇鋐科技、雙鴻、健策、VERTIV。證券研究報告請務必閱讀正文后免責條款部分154)光模塊:光模塊:新易盛、中際旭創、天孚通信、光迅科技、華工科技。5)數據中心數據中心:云賽智聯、奧飛數據、光環新網、寶信軟件、數據港、電科數字、世紀互聯。5、風險提示風險提示1)宏觀經濟影響下游需求宏觀經濟影響下游需求:宏觀經濟環境下行,將影響客戶對信息化基礎設施的采購需求;2)大模型產業發展不及預期大模型產業發展不及預期:行業的核心驅動力是人工智能大
47、語言模型的訓練和推理對算力的需求,如果大模型行業發展不及預期將會影響 AI 算力相關需求;3)市場競爭加劇市場競爭加?。篒T 產品和服務行業是成熟且完全競爭的行業,新進入者可能加劇整個行業的競爭態勢;4)中美博弈加劇中美博弈加?。簢H形勢持續不明朗,美國不斷通過“實體清單”等方式對中國企業實施打壓,若中美緊張形勢進一步升級,將可能導致中國半導體供應鏈供應受到影響;5)相關公司業績不及預期相關公司業績不及預期:市場環境變化、公司治理情況變化、其他非主營業務經營不及預期等原因或將導致相關公司的整體業績不及預期。6)各公司并不具備完全可比性,對標的相關資料和數據僅供參考。)各公司并不具備完全可比性,
48、對標的相關資料和數據僅供參考。國海證券股份有限公司國海證券研究所請務必閱讀正文后免責條款部分【計算機小組介紹】【計算機小組介紹】劉熹,計算機行業首席分析師,上海交通大學碩士,多年計算機行業研究經驗,致力于做前瞻性深度研究,挖掘產業投資機會。新浪金麒麟新銳分析師、Wind 金牌分析師團隊核心成員?!痉治鰩煶兄Z】【分析師承諾】劉熹,本報告中的分析師均具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格并注冊為證券分析師,以勤勉的職業態度,獨立,客觀的出具本報告。本報告清晰準確的反映了分析師本人的研究觀點。分析師本人不曾因,不因,也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收取到任何形式的補償?!緡?/p>
49、證券投資評級標準】【國海證券投資評級標準】行業投資評級推薦:行業基本面向好,行業指數領先滬深 300 指數;中性:行業基本面穩定,行業指數跟隨滬深 300 指數;回避:行業基本面向淡,行業指數落后滬深 300 指數。股票投資評級買入:相對滬深 300 指數漲幅 20%以上;增持:相對滬深 300 指數漲幅介于 10%20%之間;中性:相對滬深 300 指數漲幅介于-10%10%之間;賣出:相對滬深 300 指數跌幅 10%以上?!久庳熉暶鳌俊久庳熉暶鳌勘緢蟾娴娘L險等級定級為 R3,僅供符合國海證券股份有限公司(簡稱“本公司”)投資者適當性管理要求的客戶(簡稱“客戶”)使用。本公司不會因接收人收
50、到本報告而視其為客戶??蛻艏?或投資者應當認識到有關本報告的短信提示、電話推薦等只是研究觀點的簡要溝通,需以本公司的完整報告為準,本公司接受客戶的后續問詢。本公司具有中國證監會許可的證券投資咨詢業務資格。本報告中的信息均來源于公開資料及合法獲得的相關內部外部報告資料,本公司對這些信息的準確性及完整性不作任何保證,不保證其中的信息已做最新變更,也不保證相關的建議不會發生任何變更。本報告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可能會波動。在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的報告。報告中的內容和意見僅供參考,在
51、任何情況下,本報告中所表達的意見并不構成對所述證券買賣的出價和征價。本公司及其本公司員工對使用本報告及其內容所引發的任何直接或間接損失概不負責。本公司或關聯機構可能會持有報告中所提到的公司所發行的證券頭寸并進行交易,還可能為這些公司提供或爭取提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等服務。本公司在知曉范圍內依法合規地履行披露義務?!撅L險提示】【風險提示】市場有風險,投資需謹慎。投資者不應將本報告視為作出投資決策的唯一參考因素,亦不應認為本報告可以取代自己的判斷。在決定投資前,如有需要,投資者務必向本公司或其他專業人士咨詢并謹慎決策。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見均不構成對任何人的投資建議
52、。投資者務必注意,其據此做出的任何投資決策與國海證券股份有限公司國海證券研究所請務必閱讀正文后免責條款部分本公司、本公司員工或者關聯機構無關。若本公司以外的其他機構(以下簡稱“該機構”)發送本報告,則由該機構獨自為此發送行為負責。通過此途徑獲得本報告的投資者應自行聯系該機構以要求獲悉更詳細信息。本報告不構成本公司向該機構之客戶提供的投資建議。任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或口頭承諾均為無效。本公司、本公司員工或者關聯機構亦不為該機構之客戶因使用本報告或報告所載內容引起的任何損失承擔任何責任?!距嵵芈暶鳌俊距嵵芈暶鳌勘緢蟾姘鏅鄽w國海證券所有。未經本公司的明確書面特別授權或協議約定,除法律規定的情況外,任何人不得對本報告的任何內容進行發布、復制、編輯、改編、轉載、播放、展示或以其他任何方式非法使用本報告的部分或者全部內容,否則均構成對本公司版權的侵害,本公司有權依法追究其法律責任。