哪些因素驱动AI算力需求增长？

AI 算力时代正当时，多因素驱动迎新增长空间。

1、 云计算：AI 算力需求爆发式增长，云计算基础设 施价值凸显

1.1、 深度受益于大模型浪潮，AI 服务器需求实现快速增长

ChatGPT 出道即巅峰，掀起大模型“储备竞赛”。美国 OpenAI 公司于 2022 年 11 月 30 日正式推出的对话式 AI 模型 ChatGPT，是基于 GPT 技术和大量的语 料训练，达到可以理解和学习人类的语言并且跟人类进行交互的聊天机器人。据 VezaDigital 报道，OpenAI 网站今年 3 月独立用户量突破 8.47 亿，成为史上用 户增长最快的网站。ChatGPT 的火爆出圈开启了 AI 大模型赛道的大爆发，以谷 歌、微软、百度为代表的科技公司纷纷加速布局 AI 大模型。

AI 大模型发展基石，算力需求持续增长。AI 大模型的实现包含核心三大要素： 大算力、多数据、强算法，其中算力作为 AI 大模型完成训练和推理过程的基石 起到关键作用。AI 大模型算力需求与大模型参数数量成正比，随着模型参数量 呈指数型增长，算力需求大幅提升。 根据中国信通院 2022 年 11 月发布的《中国算力发展指数白皮书（2022 年）》， 2021 年全球计算设备算力总规模达到 615EFLOPS，同比增速达到 44%，其中 智能算力规模为 232EFLOPS。结合华为 GIV 预测，2030 年全球算力规模将达 到 56ZFLOPS，2021-2030 年 CAGR 达到 65.08%，其中受益于 AI 爆发的智能 算力将达到 52.5ZFLOPS，2021-2030 年 CAGR 高达 82.65%，占比总算力规 模将达到 93.75%。 此外，中国算力总规模持续增长，根据 IDC 和浪潮信息联合发布的《2022-2023 年中国人工智能计算力发展评估报告》，2020 和 2021 年算力总规模同比增速达 136.6%、106.9%，连续两年突破 100%。其中，我国 2022 年算力总规模达 268.0 EFLOPS，位居世界前列，并保持高增长速度。在政策及产业双重引擎驱动下， 预计我国算力规模将继续稳步提升，在 2026 年达 1271.4 EFLOPS。

在算力时代下，AI 服务器性能凸显，为 AI 大模型提供强大算力支持。不同于采 用 CPU 串行架构的普通服务器，AI 服务器主要采用由 CPU 和加速芯片（GPU、 FPGA、ASIC 等）组合的异构式架构，拥有图形渲染和快速并行运算海量数据 的优势，能够满足 AI 大模型所需要强大的算力需求，因此 AI 服务器和 GPU 芯 片等核心零部件等市场需求剧增。据集微网，GPU 芯片产能有限导致 AI 服务器 出货量受到牵制，服务器价格持续上涨并且交货周期不断延长。 2022-2026 年全球 AI 服务器出货量 CAGR 达 22.6%。据 IDC 数据显示，2022 年全球服务器出货量突破 1516 万台，市场规模约 1216 亿美元，分别同比增长 12.01%和 18.61%，预计 2026 年出货量达 1885 万台，市场规模近 1665 亿美 元，2022-2026 年 CAGR 分别为 5.59%和 8.18%。未来 AI 服务器将成为全球服 务器市场增长的主要推动力，根据 TrendForce 数据，2022 年全球 AI 服务器出 货量达到 85.5 万台，预计 2026 年全球 AI 服务器出货量为 236.9 万台，2022- 2026 年 CAGR 高达 29.02%，远超全球整体服务器市场增速，预计 AI 服务器出 货量占整体服务器比重将显著提升。中国市场方面，根据 IDC 和浪潮信息联合 发布的《2022-2023 年中国人工智能计算力发展评估报告》，2021 年中国 AI 服 务器市场规模 59.2 亿美元，预计到 2026 年将达到 123.4 亿美元，2021-2026 年 CAGR 达 15.82%。

1.2、 云服务市场规模持续增长，算力基础设施发展成为重要驱动力

云服务基础设施作为算力 AI 服务资源价值凸显，带动云服务市场实现快速增长。 云服务是一种以互联网为基础，通过云计算基础设施提供服务的模式。随着云计 算基础设施不断迭代更新，市场产品的形态不断丰富以及提供丰富的场景化人工 智能市场，云服务市场越来越被用户接受。云服务的三种最常见的模式分别为 IaaS（基础架构即服务）、PaaS（平台即服务）和 SaaS（软件即服务）。全球云 计算市场中 SaaS 占比最高，三种服务模式均呈现上涨趋势。据艾媒咨询统计， 2021 年全球云计算整体市场规模为 2654 亿美元，同比增长 18.22%，2022 年 增长近 17%，其中 SaaS 规模达 1661 亿美元，PaaS 规模达 636 亿美元，IaaS 规模为 808 亿美元。

数字经济强势增长背景下，云计算领头作用明显。根据《数字中国发展报告（2022 年）》中中国信息通讯研究院统计，中国数字经济规模在过去 6 年发展强劲，2022 年达 50.2 万亿元，占 GDP 比重达 41.5%，在政策支持下对经济增长作用占比 高。云计算在中国企业数字化进程中起到决定性意义，在数字经济增长中有明显 的领头作用。艾瑞咨询数据显示，2021 年我国云服务市场规模为 3280 亿元， 同比增长 45.39%，预计直至 2024 年市场规模将维持 40%以上的增速，2025 年 将达到 12683 亿元。我国云服务规模中 PaaS 占比最高，SaaS 有较大增长空 间。根据艾瑞咨询预计，2022 年我国 IaaS、PaaS 和 SaaS 及其他类别云服务 市场规模分别为 3021 亿元、636 亿元和 1112 亿元。未来 3 年三种服务模式均 将维持正增长，其中 SaaS 增速最快，PaaS 紧随其后。

2、 通信及移动网络设备：5G、网络设备需求持续扩 张，智能手机受益于金属外观升级

2.1、 5G：商用需求走高，“千兆城市”实现跨越式建设

全球 5G 网络商用加速进程，基础设施建设持续推进。根据 GSA，截至 2022 年 末，全球共计 96 个国家的 243 家运营商已经商用兼容 3GPP 的 5G 服务(移动 或固定无线接入)。5G 催生垂直行业的创新应用场景，培育出的新业务进一步推 动 5G 网络技术的演进和发展，对运营商 5G 网络提出更高的要求，运营商必须 大幅提升其承载量。根据 IHS 统计，2022 年全球 4G 和 5G CPE 销售量将分别 达到 70 万和 456.3 万，合计同比增速达到 38.7%，未来 5G CPE 市场将保持快 速增长，预计 2025 年全球 5G CPE 销售量达到 1873.9 万，2022-2025 年 CAGR 达到 42.35%。此外，IHS 数据显示 2022 年将达到全球 5G 基础设施市场产值 达 307 亿美元，同比增长 4.53%，预计 2026 年达到 355 亿美元，CAGR 达3.70%。

“千兆城市”建设全力加速，5G 基站扩建稳步推行。根据工信部，截至 2022 年 10 月底，全国共有 110 座城市达到千兆城市建设标准。中国工信部 2022 年统 计公报亦显示，我国 1000Mbps 及以上接入速率的固定宽带用户 9175 万户， 规模是上年末的 2.7 倍，取得跨越式发展。我国 5G 基站建设持续推进，根据工 信部数据，2022 年我国 5G 基站新增 88.7 万个，同比增长 62%。根据工信部数 据，截至 2023 年 2 月末，我国 5G 基站总数达 238.4 万个。

2.2、 消费电子：智能手机与可穿戴市场修复可期，精密机构件受益 外观升级

2023 年中国智能手机市场预期触底见升，预计明年市场需求将持续回暖。据 IDC 数据统计，受智能手机市场需求低迷影响，2022 年全年中国智能手机市场出货量同比下降 13.2%，达到约 2.86 亿台，2023Q1 维持低迷表现，出货量 6500 万 台，同比下降 12%。在经历了连续几个季度的需求疲软后，全球和中国智能手机 市场需求或将触底反弹，出货量有望回暖。据 IDC 数据统计，2024 年全球和中 国智能手机出货量将分别达到 12.63 亿台和 3 亿台，同比增长 5.87%和 6.01%， 按此数据计算，IDC 预测 2023 年后几个季度智能手机出货量降幅开始收窄，出 货量开始回暖。

受益智能手机外观升级，钛合金有望成为高端机型新宠。自 2013 年 iPhone5 采 用全铝合金外壳开启金属风潮之后，智能手机厂商金属外壳渗透率保持高增长态 势。目前智能手机市场增速放缓，进入存量竞争时代，金属中框逐步成为中低价 非旗舰手机的主要选择。据 MacRumors，今年即将发布的 iPhone 15 机型预计 采用钛合金中框，钛合金材料相比 iPhone 14 Pro 使用的铝合金材料，具有更高 的机构强度，并且抗刮擦能力得到增强。同时，由于钛合金材质相较于铝合金单 价更高，因此使用钛合金中框会提高手机厂商及供应商产品 ASP。未来，智能手 机高端精密机构件将迎来新的增长空间。

消费复苏叠加新兴市场需求开拓推动可穿戴设备市场持续成长。据 IDC 数据统计，受宏观经济环境以及大流行的头两年急剧增长影响，2022 年全球可穿戴设 备（含耳机、智能手表及智能手环）出货量达 4.92 亿台，同比下降 7.7%。据 IDC 数据统计，2023 年随经济条件改善，以及新兴市场需求开拓，有望迎来健康增 长，预计全年出货量将达到 5.232 亿台，预计 2027 年全球可穿戴设备出货量有 望到达 6.445 亿部，2022-2027 年 CAGR 约达 5.4%。

2.3、 网络设备：流量增长+政策扶持，网络设备市场发展前景乐观

网络设备是连接到网络中的网络连接设备和传输介质，主要包括路由器、交换机 和无线产品等。网络设备是互联网最基本的物理设施层，属于信息化建设所需的 基础架构产品，在政府、商业及企业组织的应用极其广泛，根据应用领域分为电 信级、企业级和消费级。电信级网络设备主要应用于电信运营商市场，用于搭建 核心骨干互联网；企业级网络设备主要应用于非运营商的各种企业级应用市场， 包括政府、金融、电力、医疗、教育、制造业、中小企业等市场；消费级网络设 备主要针对家庭及个人消费市场。

流量需求叠加新兴数字技术更迭，推动全球网络设备市场稳步增长。随 5G、云 计算、大数据、人工智能、区块链等数字技术快速更迭，应用场景不断丰富，使 网民数量及互联网设备接入数量快速增加，引发全球数据流量需求暴增，驱动网 络设备市场高速成长。根据 IDC 数据，全球数据总量由 2019 年的 45ZB 将增长 至 2025 年的 175ZB，CAGR 达到 25.4％。根据 IDC 数据统计，2021 年全球网 络市场规模（含交换机、无线产品和路由器）为 542.1 亿美元，同比增长 10.61%， 其中交换机、路由器和 WLAN 市场均有稳固增长，市场规模分别为 307.3、158.6 和 76.5 亿美元，同比增速为 10.8%、6.5%和 20.4%。

网络扩容需求显现，带动中国网络设备市场稳步增长。中国网络设备市场规模整 体呈增长趋势，且增速高于全球市场。根据 IDC 数据统计，预计 2026 年中国网 络设备（包含交换机、路由器、无线 WLAN）市场规模将达 170. 6 亿美元，2020- 2026 年 CAGR 为 8.7%。

2.4、 智能家居：智能家居蓝海市场，多品类产品出货量逐年提升

智能家居是以住宅为平台，在家居设备中融合线路综合布置等技术而形成的智 能化住宅设备集成管理系统。随着物联网、云边计算、人工智能等技术迭代更新， 智能家居市场规模持续扩张。随着家庭数字化需求增加，消费者对家居智能化及 方便性的意识提升，人均可支配收入的增长，刺激智能家居服务的需求，智能家 居渗透率有望持续提升。根据 IDC 预测，2022 年全球智能家居出货量达 8.74 亿 台，预计在 2026 年达到 11.89 亿台，2022-2026 年 CAGR 达 8.0%。

3、 工业互联网：工业互联网助力企业智能升级，我国 产业规模增幅显著

工业互联网是指将物联网、云计算、大数据等信息技术与制造业等实体经济融合 的一种新型经济形态。工业互联网实现产业链智能化升级，企业借助工业互联网 可以降低运营成本、提升资源利用效率，实现高质量发展。据前瞻研究院数据， 全球工业互联网市场规模将平稳上升，于 2022 年突破 1 万亿美元，预计到 2025 年，全球工业互联网市场规模将达到 1.2 万亿美元。

我国工业互联网产业增加值规模持续攀升，占 GDP 比重呈上涨趋势。据中国工 业互联网研究院发布的《中国工业互联网产业经济发展白皮书（2022 年）》，2021 年我国工业互联网产业增加值规模升至 4.1 万亿。2022 年增加值规模达 4.45 万 亿元。工业互联网产业增加值规模占 GDP 比重由 2018 年的 3.03%增至 2021 年的 3.58%，2022 年占比达 3.64%。 中国工业互联网产业增幅在各工业大国中脱颖而出。根据中国工业互联网研究 院发布的《中国工业互联网产业经济发展白皮书（2021 年）》及《全球工业互联 网创新发展报告》，2021 年美、中、日、德的工业互联网规模占 59 个全球主要 工业国家比重分别为 23.68%、15.14%、8.17%、6.62%，四国总的工业互联网 规模之和占比超 50%。2020 年至 2021 年，受全球经济增长放缓影响，美国工 业互联网产业增幅基本维持不变，德、日两国增幅略有下降，仅中国工业互联网 产业增加值由 5664.56 亿美元升至 6485.92 亿美元，实现大幅度增长。

政策推动工业互联网产业建设，促进企业数字化转型。2020 年 12 月 22 日，中 国工信部印发《工业互联网创新发展行动计划（2021-2023 年）》，在其中提出了 五方面、11 项重点行动和 10 大重点工程，着力解决工业互联网发展中的深层次 难点、痛点问题，推动产业数字化。2021 年 12 月 12 日国务院印发《十四五” 数字经济发展规划》，强调工业互联网基础设施的建设，以提升产业链关键环节 竞争力。