預見2023:《2023年中國智算中心行業全景圖譜》(附市場現狀、競爭格局和發展趨勢等)
智算中心行業主要上市公司:浪潮信息(000977.SZ);中科曙光(603019.SH);商湯-W(00020.HK);光環新網(300383.SZ);科華數據(002335.SZ);奧飛數據(300738.SZ)等
本文核心指標:政府主導的智算中心匯總;企業主導的智算中心匯總;智算中心的投建成本;中國智能算力規模及預測;中國智算中心區域市場份額;中國AI服務器廠商市場份額
行業概況
1、定義
智算中心是基于最新人工智能理論,采用領先的人工智能計算架構,提供人工智能應用所需算力服務、數據服務和算法服務的公共算力新型基礎設施,通過算力的生產、聚合、調度和釋放,高效支撐數據開放共享、智能生態建設、產業創新聚集,有力促進AI產業化、產業AI化及政府治理智能化。
智算中心是伴隨著數據規模指數級增長、算力需求指數級增加、業務服務能力需求不斷升級、AI技術日趨成熟并廣泛落地等內外部環境變化,而逐漸興起的一種新型計算中心。與超算中心、云數據中心相比,智算中心在建設目的、技術標準、具體功能、應用領域和“投-建-運”模式等方面都有所差別,對比如下:
2、產業鏈剖析:上下游內涵廣泛
智算中心產業鏈上游包括土建基礎設施和IT基礎架構,其中,土建基礎設施包括土建及施工承包、制冷系統、供配電系統、電信運營等,IT基礎架構包括AI服務器、網絡設備、存儲設備、數據中心管理系統等;產業鏈中游包括智算服務、IDC服務和云服務;產業鏈下游主要為互聯網、金融、電信、交通等行業的人工智能應用需求,帶動自動駕駛、機器人、元宇宙、智慧醫療、文娛創作、智慧科研等相關產業的發展。
從智算中心產業鏈參與者來看,代表性企業主要分布在產業鏈上游和中游。上游制冷設備供應商包括英維克、高瀾股份、申菱環境等;電信運營商主要有中國電信、中國聯通和中國移動;網絡設備供應商包括中興通訊、共進股份、新華三、紫光集團、銳捷股份、劍橋科技等;數據中心管理系統包括中際旭創、新易盛、天孚通信、華為海思、光迅科技、海信寬帶等。
智算中心中游參與者主要有智算服務供應商、IDC服務供應商和云服務供應,包括阿里云、騰訊云、百度云、華為、商湯、浪潮、曙光、光環新網、科華數據和奧飛數據等。
行業發展歷程:進入行業引導2.0階段
當前,智算中心作為智慧時代承載算力的關鍵基礎設施,在政策、市場的雙重驅動下,進入了高速建設周期,應用前景及賦能潛力逐步凸顯。《智能計算中心2.0時代展望報告》將智算中心的發展劃分為高速擴張1.0階段與行業引導2.0階段。在1.0階段,智算中心大多為規劃牽引,由政府部門統籌規劃、由財政撥款建設,但存在各地政府和企業“各自為戰”的問題,缺少算力資源的統籌規劃;2.0階段則進入引導期,支持智算中心有序發展和優化整合,強調需求牽引,更多以市場化、平臺化模式運營。
行業政策背景:國家政策引導力度漸強
當前,國家已出臺十余項智算中心相關政策,引導智算中心發展。其中,《新型數據中心發展三年行動計劃(2021-2023年)》提出加快高性能、智能計算中心部署,《“十四五”國家信息化規劃》強調統籌建設面向區塊鏈和人工智能等的算力和算法中心,《“十四五”數字經濟發展規劃》提出推動智能計算中心有序發展,打造智能算力、通用算法和開發平臺一體化的新型智能基礎設施。
行業發展現狀
1、智算中心在數字時代承擔著重要使命
智算中心作為信息基礎設施的重要組成部分,為快速增長的人工智能算力需求提供必不可少的基礎支撐,在推進AI產業化、賦能產業AI化、助力治理智能化、促進產業集群化等方面發揮了顯著作用,是數字經濟時代促進產業轉型升級、優化產業結構、提升城市競爭力的關鍵。
2、智算中心采用領先的人工智能計算架構
《智能計算中心創新發展指南》指出,智算中心的發展基于最新人工智能理論和領先的人工智能計算架構,算力技術與算法模型是其中的關鍵核心技術,算力技術以AI芯片、AI服務器、AI集群為載體,而當前的算法模型發展趨勢以AI大模型為代表。在此基礎上,通過智算中心操作系統作為智算中心的“神經中樞”對算力資源池進行高效管理和智能調度,使智算中心更好地對外提供算力、數據和算法等服務,支撐各類智慧應用場景落地。而軟件生態則是智算中心“好用、用好”的關鍵支撐。
3、政府、企業等主體積極建設智算中心
隨著下游算力需求集中的集中爆發和“東數西算”的推進,各級政府、運營商、互聯網企業紛紛開啟智算中心建設計劃。其中,政府主導建設的數據中心通常作為公共基礎設施存在,用于支持地方產業與AI相互融合,推動產業集群化發展。在“十四五”規劃的引領下,目前已有超過30座城市在積極布局和建設智算中心,經典案例包括京津翼大數據智算中心、長沙5A級智能計算中心等。
智算中心建設的企業主體則包括三大電信運營商和部分互聯網企業。運營商推動建設的智算中心具有一定公共服務屬性,成為政府主導的算力基礎設施建設的良好補充。以百度、阿里、騰訊為代表的互聯網企業也紛紛建設智算中心,以推動自身業務發展、更好地推動客戶人工智能場景落地。
4、智算中心投建成本高昂
據國家工信安全中心統計,國內智算中心的平均投資成本高達21.1億元,成都智算中心的投建成本超100億元,整體投建成本高昂。同時,行業價格標準缺失,高昂的投建成本使得后期應用成本增高、投資回收周期增長,給地方政府帶來較大的經濟壓力。具體來看,一方面,高昂的投建成本背離市場經濟基本規則,影響公平競爭,也不利于行業良性發展和生態繁榮;另一方面,高昂的投建成本也給地方造成額外的財政負擔,與國家倡導、市場期待的“降低AI算力成本”初衷相悖。
5、智能算力規模高速增長
5G、工業互聯網、物聯網、人工智能等信息技術加速發展帶動數據量爆炸式增長。隨著人工智能技術的高速發展,智能化正以前所未有的速度重塑各行各業,我國算力結構也隨之不斷演化,對智能算力的需求與日俱增。IDC和浪潮信息聯合發布的《2022-2023中國人工智能計算力發展評估報告》數據顯示,2021年中國智能算力規模達155.2 EFLOPS(FP16)。經測算,2022年中國智能算力規模達268.0 EFLOPS,同比增長72.68%。
行業競爭格局
1、區域競爭:東部地區智算中心數量最多
智算中心建設已成為我國數字經濟高質量發展的重要戰略部署,具有重大發展意義。前瞻結合至頂智庫統計,截至2023年8月,我國已投入運營和在建的智算中心分布在北京、上海、南京、杭州等多個城市。
從區域分布來看,我國智算中心集中于東部地區和中部地區。其中,東部地區智算中心數量達25個,占比62.5%,排名第一,以京津冀和長三角地區為主;中部地區占比17.5%,排名第二;西部和東北地區的智算中心數量占比分別為12.5%和7.5%。
2、企業競爭:浪潮信息在AI服務器市場占比近半
根據《智能計算中心創新發展指南》,AI服務器是智算中心建設中投入比重最大、最為關鍵的設備。AI服務器是智算中心的算力機組。當前AI服務器主要采用CPU+AI加速芯片的異構架構,通過集成多顆AI加速芯片實現超高計算性能。
從AI服務器廠商的競爭格局來看,浪潮信息基于開放OAM架構研發的AI服務器NF5498,率先完成與國際和國內多家AI芯片產品的開發適配,并已在多個智算中心實現大規模落地部署。根據IDC發布的《中國半年度加速計算市場(2022下半年)跟蹤》報告,從AI服務器廠商銷售額角度看,浪潮穩居第一,市場份額達47%;新華三和寧暢位居第二、三位,占比分別為11%和9%。
行業發展前景及趨勢預測
1、發展前景:2028年智能算力規模接近2800 EFLOPS
當前,數據海量增加,算法模型愈加復雜,應用場景的深入和發展,帶來了對算力需求的快速提升。《智能計算中心創新發展指南》提到,未來80%的場景都將基于人工智能,所占據的算力資源將主要由智算中心承載。
根據IDC發布的《中國加速計算服務器市場半年度跟蹤報告》,預計到2026年中國智能算力規模將進入每秒十萬億億次浮點計算(ZFLOPS)級別,達到1271.4 EFLOPS,規模及增速均遠高于通用算力,2022-2026年復合增長率達47.58%。前瞻以此增速測算,到2028年中國智能算力規模將達2769 EFLOPS。
2、發展趨勢:智能算力需求擴張掀起智算中心建設浪潮
算力資源是數字經濟發展的重要底座。隨著數字經濟蓬勃發展,未來智能算力的發展需求將快速擴大,智算中心建設浪潮掀起。同時,通用智能的算法模型快速演進,大模型加速人工智能應用;普適普惠的服務生態逐步構建,算力服務普惠化、算法應用普適化;綠色低碳的發展格局加速形成,節能降耗的液冷技術對于密度高、規模大、散熱需求高的智算中心優勢明顯,將得到進一步推廣應用。
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前瞻產業研究院 - 深度報告 REPORTS
本報告前瞻性、適時性地對智算中心行業的發展背景、供需情況、市場規模、競爭格局等行業現狀進行分析,并結合多年來智算中心行業發展軌跡及實踐經驗,對智算中心行業未來...
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