计算机行业算力深度报告:产业链全梳理.pdf
- 上传者:红四方
- 时间:2024/04/03
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计算机行业算力深度报告:产业链全梳理。算力,AI 大模型时代的能源动力。通用人工智能技术有望启动以算力为主体能源的第四次工业革命,算力需求 有望高增。技术革命是以新一代生产力工具的大范围应用为核心,以主体能源为基础动力的全局性经济范式转 型。历史上共发生过三次技术革命,我们认为,本轮通用型人工智能发展浪潮有望启动第四次技术革命:以 AGI 为新一代生产力工具,以算力为主体能源。历史上历次技术革命中主体能源都会随新一代生产力工具的广 泛应用而需求高增,我们预计 AI 算力需求有望在模型规模、算法创新、海量数据、应用落地等多端推动下高增。
AI 模型训练规模增速超过摩尔定律,进入大模型时代。在 2010 年以前(前深度学习时代),AI 训练计算的增 长与摩尔定律一致,大约每 20 个月翻一倍。2010~2015 年(深度学习时代),AI 深度学习训练所需 FLOPs 相 比之前发生斜率突变,每 6 个月翻一倍,远超摩尔定律。2016 年至今(大模型时代),AI 大模型训练所需 FLOPs 出现断点跳跃,随着能够处理更长序列和更复杂任务的 Transformer 等模型问世,算法的持续创新推动 了对更高计算能力的需求,2022 年训练大模型的算力需求达到了 8×1023 FLOPs。
透视算力产业链——上游:芯片/元器件中游:服务器/网络设施下游:IDC/云服务。
1)上游-芯片/元器件——异构算力蓬勃发展,国产替代空间广阔。随着业界对算力需求的不断提高,越来越多 的计算平台开始引入 CPU、GPU、ASIC、FPGA 等多种不同计算单元来进行加速计算。2020 年我国 MPU 市 场规模达到 2,336 亿元,约占全球 39.7%;2022 年全球 GPU市场规模达 422 亿美元,NV 占全球 GPU 市场份 额 80%以上;2022 年全球 ASIC 市场规模在千亿体量,我国约占全球市场 33.4%;2023 年全球 FPGA 规模近 百亿美元,中国市场约占 37.9%。
2)中游-服务器/网络设备——国内服务器厂商领军全球,光模块市场份额迅速提升。2022 年全球服务器市场 高达千亿美元,我国约占全球市场四分之一,国产厂商浪潮信息在 2023 年 Q3 全球服务器市场份额排名第二, 仅次于戴尔; 2022 年光模块全球前 10 名中国占据 6 家,中际旭创与 Coherent 市占率并列全球第一;2022 年 全球交换机市场规模达 400 亿美元,中国市场约占 17%;而全球存储市场则基本被国外厂商垄断,不过随着 AI Server、AI PC、AI Mobile 持续放量,国内存储市场有望迎来新发展机遇。
3)下游-数据中心/云服务——东数西算铸基,算力租赁牵引。受新基建、数字化转型及数字中国远景目标等国 家政策促进及企业降本增效需求的驱动,我国数据中心市场规模持续高速增长。2021 年我国数据中心市场规模 达到 1,500 亿元,近五年 CAGR 达到 29.96%;中国云计算产业正处蓬勃发展阶段,2022 年中国云计算市场规 模达到 4,552.4 亿元,同比增长 33.5%。
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