2024年通信行业中期投资策略：重点关注确定受益AI和国产算力需求的核心标的

1. 大模型持续迭代，继续考验高速光模块研发和交付能力

1.1 中美 AI 大模型持续迭代

展望 2024 年下半年至 2025 年，我们认为通信行业有三个最主要的产业趋势： 第一：英伟达的产品迭代在加速、B200 发货预期提前、配套的网络连接能力同 步提升； 第二：电信运营商和华为主导的国内算力产业不断进步，但是美国的禁令没有放 松，我国 AI 产业自主可控之路道阻且长； 第三：发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点，量子信息、 未来网络等未来产业有望成为通信产业发展新方向。 聚焦这三大产业趋势，我们从需求、政策、技术三个维度整理投资框架： 第一：围绕英伟达产业链，研发和交付能力依然是核心竞争力。同时关注围绕超 大集群、低时延、低成本、低功耗，不断演进的技术变化； 第二：在政策指导下，运营商追求经营质量、加大算力网络投资。卫星互联网、 低空经济、车路云均有望获得持续的政策加持，迎来长足的产业发展机会； 第三：随着技术进步，国产交换芯片、光芯片均有望成为国产算力网络建设的最 优选。同时 5G-A 和新质生产力产业联动，新场景、新频段有望带来新的增长机会。

5 月 14 日，OpenAI 宣布推出 GPT-4o 大模型。GPT-4o 能够接受并生成文本、音 频和图像三者组合、处理 50 种不同的语言，提高了速度和质量，在 232 毫秒内对音 频输入做出反应，与人类在对话中的反应时间相近，并能够读取人的情绪。

5 月 15 日，谷歌在 I/O 大会发布了 Gemini Pro 1.5、对标 Sora 的视频生成模 型 Veo，以及文生图大模型 Imagen 3。Gemini 1.5 Pro 最大支持上下文窗口从 100 万 Tokens 升级到 200 万，同时支持 35 种语言，能够分析更长的文档、代码库、视频 和音频录音，以及处理更加复杂和细微的指示；Veo 能够根据文本、图像创建超过 60 秒的高质量 1080p 视频，用户可对光照、镜头语言、视频颜色风格等进行设定；Imagen 3 处理文本的能力比上一代产品更好，在处理长提示词的细节方面也更智能。

腾讯、阿里巴巴、商汤、幻方、科大讯飞等国内公司在 2024 上半年更新了 AI 产 品进展，国产大模型快速迭代升级，性能持续提升，创新成果不断涌现，如商汤日日 新 SenseNova 5.0 综合性能全面对标 GPT-4 Turbo，阿里云通义千问 2.5 OpenCompass 得分追平 GPT-4Turbo。 腾讯混元大模型全面升级，最高拓展至万亿参数规模，总体性能相比上一代提升 50%。在多模态能力方面，腾讯云开源中文原生 DiT 架构文生图模型，混元支持单图 可 30s 生成 3D 模型，视频生成时长达到 16s。5 月 30 日，腾讯发布基于升级版混元 大模型的 AI 产品“元宝”，支持图片、文件、音频等多模态输入格式。

资本开支方面，北美大型云厂商仍维持增长态势。根据各公司财报，2024Q1 谷 歌、微软、亚马逊、Meta 四家云厂商合计资本开支为 432.99 亿元，同比增长 31.98%， 环比增长 3.66%。 国内 BAT 资本开支增幅较大。2024Q1，百度、阿里巴巴、腾讯三家公司合计资本开支为 275.51 亿元，同比增长 199.98%，环比增长 37.47%。其中百度资本开支为 20.38 亿元，同比增长 57.37%，环比下降 44.32%；阿里巴巴资本开支为 111.53 亿元， 同比增长 220.67%，环比增长 25.92%；腾讯资本开支为 143.60 亿元，同比增长 225.50%， 环比增长 90.80%。

1.2 英伟达继续保持产品领先优势

2024 年 5 月 22 日，英伟达发布 2025 财年一季报。英伟达 2025Q1 数据中心收入 达到 225.63 亿美元，同比增长 427%，环比增长 23%；其中计算收入为 194 亿美元， 同比增长 478%，环比增长 29%，主要原因为 Nvidia Hopper GPU 计算平台出货量增 加；网络业务收入为 32 亿美元，同比增加 242%，主要原因为 InfiniBand 端到端解 决方案显著增加。公司预计 2025 财年 Q2 营业收入为 280 亿美元，浮动 2%左右;GAAP 和非 GAAP 毛利率分别为 74.8%和 75.5%，上下浮动 50bp，全年毛利率预计在 75%左 右。

英伟达 GPU 产品需求的主要驱动因素为下游 AI 大模型迭代以及云厂商资本开支 的增长。大型云厂商仍为数据中心业务最大客户，根据英伟达 Q1FY25 财报，来自大 型云厂商的收入占数据中心收入的 45%左右。

供给侧来看，英伟达计算卡技术迭代速度加快。在 2024 年以前，英伟达平均 2 年推出新一代 GPU 架构，2020 年发布 Ampere，2022 年发布 Hopper，2024 年发布 Blackwell。 2024 年 6 月 2 日，英伟达 CEO 黄仁勋在台湾大学发表主题为“开启产业革命的全 新时代”的现场演讲，演讲中梳理并介绍了英伟达的最新产品和成果，以及对未来产 品的规划。黄仁勋宣布 Blackwell 芯片已经投产，预计将于 2025 年推出 Blackwell Ultra AI 芯片，2026 年推出下一代 AI 平台“Rubin”，2027 年推出 Rubin Ultra，更 新节奏将变为“一年一次”。黄仁勋称，8 年内，英伟达 GPU 产品运算能力增长了 1000 倍，几乎超越了摩尔定律在最佳时期的增长。

算力方面，黄仁勋称从“Pascal”P100 GPU 一代到“Blackwell”B100 GPU 一 代，8 年间 GPU 的性能提升了 1053 倍，从 19 TFLOPS 提升到 20000 TFLOPS。功耗 方面，Blackwell 在 Token 生成能耗上大幅降低。在 Pascal 时代，每个 Token 消耗 的能量高达 1.7 万焦耳，Blackwell 使得生成每个 Token 只需消耗 0.4 焦耳的能量。 散热方面，根据科创板日报，从 B100 开始，英伟达产品的散热技术将从气冷技术转 换为液冷技术。

通过加快产品迭代，英伟达得以保持明显的产品性能优势。在各大 GPU 厂商 2024 年新推出产品中，英伟达 Blackwell 系列 GPU 在性能上高于 AMD 的 Instinct MI325X 和谷歌的 Trillium 芯片，叠加 Blackwell 芯片已经量产，英伟达依然维持较大优势。

英伟达不仅保持了单卡能力的竞争优势，也在通过 NVLink 和 InfiniBand 网络 提升算力集群能力。英伟达在 GTC 大会上发布 NVIDIA DGX SuperPOD，用于处理万亿 参数模型，保证超大规模生成式 AI 训练和推理工作负载的持续运行。NVIDIA DGX SuperPOD 采用新型高效液冷机架级扩展架构，每个液冷机架配备 36 个 NVIDIA GB200 Grace Blackwell 超级芯片（36 个 NVIDIA Grace CPU 和 72 个 Blackwell GPU），与 NVIDIA NVLink 连接为一体。

在GTC大会上，英伟达推出X800系列交换机，包括适用于InfiniBand的QuantumX800 和适用于以太网的 Spectrum-X800。NVIDIA Quantum-X800 对比上一代 Quantum9700 交换机设备尺寸提升了一倍，是英伟达第一款使用 200Gb/s-per-lane SerDes 方案的交换机设备，通过 72 个 OSPF 1.6T 光模块提供 144 个 800G 端口。英伟达指 出，基于 Quantum-X800 的高性能，两层胖树网路拓扑就可以连接 10386 个网络接口 卡。 Spectrum X800 交换机能够以每秒 51.2TB 的速度和 256 路径（radix）的支持能 力，配置 64 个 OSPF 800G 光模块。黄仁勋在台湾大学的演讲中介绍，英伟达计划在 2025 年推出 Spectrum X800 Ultra，将支持高达 512 路径的 512 radix，进一步提升 网络容量和性能；计划在 2026 年推出 Spectrum X1600，速率达到每秒 102.4TB。

1.3 研发和交付能力继续主导光模块竞争

展望 2024 年 H2，英伟达 GPU 芯片的快速迭代，NVLink、InfiniBand、以太网连 接方案同步演进。NVIDIA Quantum-X800 是英伟达第一款使用 200Gb/s-per-lane SerDes 方案的交换机设备，通过 72 个 OSPF 1.6T 光模块提供 144 个 800G 端口，明 确了 1.6T 光模块需求。 产业链方面，博通在官网发布了基于单通道 200G 光通信技术的网络架构图。根据博通的方案，单通道 200G 光通信技术可以适配 51.2T/102.4T 两个代际的交换机 芯片。单通道 200G 光网络包括了 EML、VCSEL、CW 光源、基于单通道 200G 方案的 1.6T 光模块、线缆等。

随着数据中心的不断扩大和对高速连接需求的增加，收发器的功耗已成为关键 问题。传统的重定时收发器集成了 DSP 芯片，增加了整体功耗和发热量，需要强大的 冷却系统，进一步增加了能源需求和运营成本。线性驱动可插拔(LPO)收发器和共封 装光学器件(CPO)无需 DSP 芯片，与内置 PAM4 DSP 芯片的标准重定时收发器相比， 显著降低了功耗。根据 LightCounting 预测，LPO/CPO 端口将占 2026-2028 年部署的 800G 和 1.6T 端口总数的 30%以上。

硅光调制器目前是线性驱动设计的最佳选择。GaAs 直接调制激光器(DML)和 InP 电吸收调制激光器(EML)是更“非线性”的器件，因此除 VCSEL 外，LPO/CPO 器件都将基 于硅光平台。根据 LightCounting，英伟达正在优先考虑将硅光子技术用于下一代收 发器。LightCounting 预计，基于硅光光调制器收发器的市场份额将从 2022 年的 24% 上升到 2028 年的 44%。 Yole 指出，2022 年，硅光芯片市场价值为 6800 万美元，预计到 2028 年将超过6 亿美元，2022—2028 年的复合年均增长率为 44%。推动这一增长的主要因素是用于 高速数据中心互联和对更高吞吐量及更低延迟需求的机器学习的 800G 可插拔光模块。 薄膜铌酸锂和其他材料相比，具备大带宽、低损耗和低驱动电压等优势。当光模 块迈向 1.6T 甚至 3.2T 的阶段，并向单波 200G 或 400G 的更高标准迈进时，薄膜铌 酸锂的大带宽优势将愈发显著，有望成为高速光模块技术发展的主流方向之一。

LightCounting 预计，基于砷化镓（VCSEL）和 InP 的收发器的市场份额将逐步 下降，硅光（SiP）和薄膜铌酸锂（TFLN）的份额将有所上升。LPO 和 CPO 的采用也 将促进硅光甚至薄膜铌酸锂器件市场份额的增长。

国内光模块龙头公司在上述领域均有布局。中际旭创拥有全面的 1.6T OSFP 系 列光模块产品，并在业界率先推出 1.6T-DR8 OSFP224 LPO。新易盛已成功推出基于 VCSEL/EML、硅光及薄膜铌酸锂方案的 400G/800G/1.6T 系列高速光模块产品，以及基 于 100G/lane 和 200G/lane 的 400G/800G LPO 光模块产品。天孚通信拥有 1.6T 光模 块及配套应用光引擎产品和解决方案。 参照 2023 年及 2024 年 Q1 我国光通信行业主要企业的业绩表现，可以明显看出 AI 带来的高速光模块订单对企业业绩的拉动作用。 根据中际旭创 2024 年 4 月 22 日发布的《中际旭创投资者关系记录表 240421》，截至 2024Q1，中际旭创的 1.6T 光模块海外重点客户已进入送样测试环节，预计在 2024H2 完成认证，进入到客户下单环节；800G 光模块仍会扩建。根据新易盛 2024 年 5 月 9 日发布的《新易盛投资者关系管理 0509》，新易盛的 800G 光模块已实现批量 出货。

我们统计国内光模块相关上市公司，其中营收实现正增长的仅有中际旭创和天 孚通信两家，2023 年分别同比增长 11.16%/62.04%；新易盛与博创科技的营收降幅较 低，2023 年分别同比下降 6.43%/0.57%。2024Q1，中际旭创、新易盛、天孚通信的营 收增幅较大，分别同比增长 163.59%/85.41%/154.95%。因此，光模块领域营收的确 定性主要体现在切入英伟达产业链的中际旭创、新易盛、天孚通信三家公司上。

展望 2024H2 至 2025，我们认为 1.6T 光模块的研发和交付能力依然会主导光模 块厂商的竞争格局，有利于头部企业强化竞争优势。同时低时延、低成本、低功耗的 CPO、LPO、硅光、薄膜铌酸锂方案有望给新企业带来破局机会。

2. 国产算力保持追赶态势，算力网络建设有望提速

2.1 国产交换芯片、光芯片支持自主可控的算力网络

中美两国政府同样高度重视 AI 产业发展。美国从 2022 年开始不断加强 AI 芯片 对华出口管制，限制中国用户对美国 IaaS 产品的访问。

在美国的科技封锁下，中国的科技产业迎难而上，寻求新的发展机会。随着国内 AI 产业发展，运营商逐步加大算力的建设投资，特别是智算方面的投资。2024 年， 中国移动的智算规模累计至少达到 17 EFLOPS，中国电信的智算规模累计至少达到 21 EFLOPS。

英伟达的 GPU 在海外市场处于垄断地位，在国内市场，以华为昇腾 Atlas AI 芯 片为代表的国产算力芯片，正在引领国产算力的发展。

截至 2024 年 5 月，华为共有 13 家昇腾整机合作伙伴，昇腾整机合作伙伴分为 四个等级：战略级，领先级，优选级，认证级。

2024 年 4 月 18 日，中国移动招标了新型智算中心集采项目，总中标金额约为 191.04 亿元，共有 7 家国产算力的服务器厂商中标，其中昆仑技术以 21.05%的份额 获得第一。

除华为之外，寒武纪、景嘉微、海光信息、昆仑芯等国内其他芯片厂商也在持续推进国产算力芯片的自主研发，保障国内 AI 大模型的快速发展。

高端国产交换芯片开始进入 AI 算力市场

受益于数据流量的不断增加，全球和国内数据中心市场规模稳步提升，国内市场 在全球的份额占比持续提升。根据盛科通信招股说明书披露的数据，2020 全球以太 网交换设备市场规模为 1807 亿元，预计至 2025 年市场规模将达到 2112 亿元，5 年 CAGR 为 3.2%。2020 年国内以太网交换设备的市场规模为 343.8 亿元，占全球以太网 交换设备市场规模的 19%，预计 2025 年市场规模将达到 574.2 亿元，5 年 CAGR 为 10.8%，将占全球市场规模的 27.2%。

以太网交换芯片为交换机的核心部件，决定了以太网交换机的功能、性能和综合 应用处理能力，用于交换处理大量数据及报文转发。交换芯片内部的逻辑通路由数百 个特性集合组成，在协同工作的同时保持极高的数据处理能力，架构较为复杂，实现 有一定难度。交换芯片在逻辑层次上遵从 OSI 模型，主要工作在物理层、数据链路 层、网络层和传输层，提供二层转发、三层路由、ACL 以及流量调度、管理等数据处 理能力。

根据盛科通信招股说明书披露，灼识咨询预测全球商用以太网交换芯片市场 2020-2025 年的 5 年 CAGR 为 5.3%，增速高于全球自用以太网交换芯片。数据中心网 络所用交换芯片有望成为未来中国商用交换芯片增长的主要驱动力，数据中心所用 交换芯片市场 2020-2025 年的 5 年 CAGR 达到 18%，到 2025 年数据中心用交换芯片规 模占比为 70.2%。

交换芯片技术门槛较高，行业呈现出寡头垄断的市场格局。交换芯片行业集中 度较高，少量海外厂商占据了大部分的市场份额。2020 年中国商用交换芯片市场格 局：博通、美满和瑞昱分别以 61.7%、20.0%和 16.1%的市占率排名前三位，盛科通信 的排名第四，占据 1.60%的市场份额，在国产厂商中排名第一。2020 年中国自用交换 芯片市场格局：主要参与者是华为和思科，分别以 88%和 11%的市场份额排名前两位， 合计占据了 99%的市场份额。

数据中心交换芯片容量持续演进提升，博通于 2022 年 8 月推出 Tomahawk5 交换 芯片，交换容量达到 51.2Tbps，为 800G 交换机升级奠定基础。

国内厂商产品与海外巨头相比存在代际差异。从高端芯片性能角度，以交换容量 为例，博通、Mellanox、Marvell、思科均已推出 51.2Tbps 的高端产线，国产厂商产 品虽与之相比仍有代差，但积极布局。盛科通信目前已经量产 2.4Tbps 交换芯片，其 12.8T 和 25.6T 的产品已向客户送样，交换容量和端口速率等性能将达到国际竞品水 平，此外华为也基于自研的交换芯片开发交换机产品，助力国产智算网络的建设。

国产 CW 光源率先突破，国产替代进程加速

根据 ICC 预测，2021 年 2.5G 及以下国产光芯片占全球比重超过 90%，10G 光芯 片方面国产光芯片占全球比重约 60%，国产光芯片在低端市场展现出来较强的竞争优 势。

根据 ICC 的资讯，博通在 OFC2024 上演示了 200G VCSEL、200G EML、200G 硅光 子调制的 CW 激光器等产品，将用于最新的 1.6T 光收发器。 随着 800G 光模块需求的不断增长，国产光芯片迎来进入数据中心光模块市场的 良机。其中包括用于 100G 光模块的 25G DFB、用于 400G/800G 的 53/56G/112G PAM4 EML 芯片、用于硅光光模块的 CW-DFB 光源。

国内光芯片企业以国产替代为目标，以源杰科技、仕佳光子、光库科技、铌奥光 电为代表，研发成果显著，为算力自主可控提供有力保障。

2.2 算力网络建设加速长距离光通信需求增长

国内算力网络和海外 DCI 需求共同拉升长距离光通信需求

“东数西算”工程于 2022 年 2 月 17 日全面启动,我国在全国范围内设置了 8 大 枢纽共 10 个国家级数据中心集群，推动东部温/冷数据率先西迁，或向周边区域转 移。“东数西算”、“东数西训”、“东数西存”和“东数西渲”是东数西算的四大类典 型业务场景。四大类典型业务场景本质差别在于使用的“算力类型”不同，对承载网 络 SLA 存在差异。

参考 2022 年东数西算八大枢纽申报的未来几年机架规模，八大枢纽总共上报规 划了 400 万+机架（2.5KW 等效机架）。预计到 2027 年，骨干传送网累积新增流量将 达到 1900Tbps，超大带宽是下一代全光骨干传送网核心能力之一。

400G 骨干网带来新技术、新机会

根据 C114 通信网的资讯，2023 年 11 月 24 日 “中国移动省际骨干传送网 400G OTN 新技术试验网设备集中采购项目”已完成评标工作，华为技术有限公司和华为技 术服务有限公司联合体获得标包 1（400G OTN 试验网一平面）；中兴通讯股份有限公 司获得标包 2（400G OTN 试验网二平面东部）；烽火通信科技股份有限公司和武汉烽 火技术服务有限公司联合体获得标包 3（400G OTN 试验网二平面西部）。

作为下一代骨干网的核心承载技术，400G 与 100G OTN 相比，系统带宽提升了 4 倍，将传输“单车道”变成“四车道”，功耗节省 10％以上，时延降低 10％，相当于 在“算网高速”铺设了一座“高架桥”，实现算力跨区域高效循环，真正做到以网强 算。面向算力时代的骨干传送网络，需要 80×400G 超大带宽能力。 400G 产业链的完善和成熟，为 400G 的大规模商用提供了可能。同时，新波段、 新器件、新光纤等全面支撑 400G 传输技术实现广泛应用。400G 各子系统面临的技术 挑战和技术突破方向：

100G 骨干网波分系统采用 C80 方案，200G 骨干网波分系统采用 C120 方案，400G 骨干网波分系统采用 C120+L120 方案。800G 骨干网波分系统如果仍采用 QPSK 调制， 为实现系统传输容量的升级， 需要扩展到 S+C+L+U 波段；如果采用 PS-16QAM 调制， 需要扩展到 S+C+L 波段。

400G 及以上高速光传输使用与长距离、城域网、DCI 等场景，覆盖从 40km 到省 际上千公里的覆盖要求。

互联网公司是 DCI 场景的主要需求方。亚马逊、谷歌、微软和其他云公司预计将 在新的人工智能应用开发方面发挥主导作用。它们需要对其 AI 集群进行重大升级， 而该集群使用大量 400G 和 800G 以太网收发器和 AOC。DC 集群连接的升级也在加速， 这意味着 2024-2025 年 400ZR/ZR+的出货量将增长，之后是 800ZR/ZR+。长距离的 WDM 光模块市场也是高速增长的细分市场。

在长距离光通信市场，华为、中兴通讯、烽火通信成为第一批参与中国移动省际 骨干传送网 400G OTN 新技术试验网的主设备商。400G OTN 新技术要求给我国众多的 长距离光通信企业带来参与增长机会。

2.3 AI 算力需求增长有利于优质 AIDC 项目

数据中心以支撑经济社会数字化转型、智能升级、融合创新为导向，以 5G、工 业互联网、云计算、人工智能等应用需求为牵引，运用绿色低碳技术，提供高效算力 服务，赋能各行业新型基础设施。目前传统 IDC 行业市场增速放缓，行业发展进入转 型期。根据科智咨询，截止 2023 年底，中国整体 IDC 业务市场规模为 5078.3 亿元， 较 2022 年增长 25.6%。传统 IDC 市场需求下降，智算中心开始起步，整体 IDC 市场 增速放缓。

截至 2023 年，IDC 行业供大于求趋势暂未缓解

供给端；2023 年，中国规模以上在运营 IDC 机房存量达到 2059 个，新增机房 152 个。在运营 IDC 自然机柜数量达到 270.4 万架，折合 IT 负载 12545MW，平均单 机柜功耗为 4.6kW 左右，机柜数量较 2022 年同比增长 12.1%，供给增速有所回升。 需求端：2023 年，中国传统 IDC 需求市场规模达到 152.5 万架，总计 IT 负载 7059MW，同比增长 10%，平均功耗为 4kW 左右。中国传统 IDC 需求结构基本稳定，公 有云、互联网 IDC 需求占比达到 86%，分别为 42%和 44%，传统行业需求占比为 14%。

AI 算力有望带动需求增速超过供给增速

我国数据中心较全球数据中心发展起步较晚，依次经历网络中心阶段（2000 年以前）、IT 中心阶段（2000-2010 年）、云中心阶段（2010-2020 年）和算力中心阶段 （2021 年至今）。在目前算力中心阶段,需求呈现向“超大型 IDC+智能计算数据中心” 转变，规模化智算与行业智算并行的需求特征显现。根据科智咨询预测，2025 年中 国 IDC 市场规模将达到 10096.9 亿元，2021-2025 年 CAGR 为 34.97%。

智能算力是面向人工智能应用，提供人工智能算法模型训练与模型运行服务的 计算机系统能力。根据浪潮信息发布的《2023-2024 年中国人工智能计算力发展评估 报告》，预计2024-2027年中国通用算力规模达到117.3 EFLOPS，3年CAGR为17.78%； 预计 2024-2027 年中国智能算力规模达到 1117.4 EFLOPS，3 年 CAGR 为 31.00%。

智能算力需求拉动产业技术升级

在大模型客户对于智能算力需求不断增加的背景下，AI 处理器较传统处理器功 耗大幅提升。AI 服务器目前多采用异构架构，既包括传统的 CPU 处理器又包括 GPU 处理器，传统的 CPU 功耗往往小于 300W，而 GPU 处理器的功耗显著高于 CPU 处理器， 例如英伟达 H100 处理器的功耗为 700W，显著高于传统处理器。因此 AI 算力需求的 拉升，带来了更高的处理器功耗管理需求。

华为 Atlas 800 AI 服务器最大功耗为 5.6kW，Atlas 900 PoD 最大功耗为 46kW； 2024 年 GTC 大会上英伟达发布的 NVL72 服务器功耗预计达到 120kW。目前的行业机 柜平均功率 4.6kW 供给不能满足于未来的 AI 服务器功耗需求。

高功率机柜对数据中心液冷设计提出新需求。高功耗服务器对数据中心设计提 出了更高的要求，一方面双碳政策推动数据中心绿色化、低碳化等，多数城市对数据 中心 PUE 提出了要求。另一方面，华为《2024 数据中心能源十大趋势白皮书》指出， 相比较于通用服务器，智能算力需要庞大的推演算法，其内置的智能计算芯片导致其 功率密度普遍较高，往往需要采用液冷方式进行冷却。液冷机柜通过高效散热能有效 实现算力建设和降低电力消耗，液冷机柜发展确定性不断增强。 AI 服务器 IT 设备功耗提升，液冷技术价值量不断提升。从市场角度看，根据 IDC 数据，2023 全年中国液冷服务器市场规模达到 15.5 亿美元，预计 2023-2028 年， 中国液冷服务器市场年复合增长率将达到 45.8%，2028 年市场规模将达到 102 亿美 元。从技术角度看，华为 Altas 800 服务器已经完成液冷设计及配置，搭配 8 块液 冷散热器，有效保证 AI 服务器操作温度。

IDC 产业链受智算需求重新构建

IDC 产业链上游主要包括 IT 设备（服务器、交换机、光模块）、供电设备、温控设备等，下游客户主要包括大模型客户、互联网客户、金融类客户、云服务客户。随 着下游客户推理和训练大模型，由传统的云服务转换为 MaaS，其对智能算力有了更 高的需求。AIDC 上游由传统的服务器转换为 AI 服务器，对数据中心液冷也有了更高 的需求。

目前行业平均功率 4.6kW 机柜的供给，和 10kW 以上的 AI 服务器功耗需求之间 的不匹配，决定了有大量的 IDC 现有供给无法受益 AI 算力增长带来的机柜需求。我 们认为当下行业供大于求，现有供给和新增需求的不匹配会加速落后 IDC 机房的淘 汰。同时具备 AIDC 机房专业化设计能力、具备算力网络运维能力、具备液冷系统建 设能力的 IDC 企业，有望充分抢占 AI 算力部署带来上架需求，从而实现领先行业的 上架率水平、IDC 行业呈现马太效应。

3. 5G 半程，5G-A 从连接你我走向赋能未来产业

3.1 5G 半程，电信运营商盈利水平有望稳健提升

我们认为分析国内电信运营商未来的经营发展趋势，需要从企业经营目标和产 业发展阶段这两个最重要维度去思考。

高质量发展的经营目标

2020-2022 年，为推动中央企业加快实现高质量发展，国资委探索建立了中央企 业经营指标体系。2023 年开始，国资委将中央企业 2023 年主要经营指标由原来的 “两利四率”调整为“一利五率”，提出了“一增一稳四提升”的年度经营目标，推 动中央企业提高核心竞争力，加快实现高质量发展，建设世界一流企业。

从快速追赶进入到引领探索阶段

全球的移动通信网络大概每十年更新一代。回顾我国的移动通信网络建设，1987 年中国正式进入 1G 模拟时代，经历了 2G 跟随、3G 突破、4G 同步，2019 年迈入 5G 时代，并开始引领行业发展。特别是我们用 10 年的时间完成了 3G 突破、4G 同步， 追上了全球移动通信网络发展节奏。 我们分阶段来看运营商的经营指标，也可以从中发现产业发展阶段和运营商主 要经营目标对业绩的影响。 第一阶段（2012 年前）：我国的移动通信网络从无到有，用户数快速增长，手机 终端形态快速发展的阶段。2005-2012 年，三大运营商营业收入 8 年 CAGR 为 12.18%， 营业总支出 8 年 CAGR 为 13.58%，资本支出 8 年 CAGR 为 9.28%，净利润 8 年 CAGR 为 8.63%。行业高速发展阶段，收入增速显著高于利润增速。 第二阶段（2013-2018 年）：智能手机兴起，微信开始替代短信，通信服务价值 开始从运营商向互联网公司迁移。叠加 4G 投资、提速降费政策，运营商开始面对流 量增长，利润不增长的剪刀差。2013-2018 年，三大运营商营业收入 6 年 CAGR 为 4.29%，营业总支出 6 年 CAGR 为 5.37%，资本支出 6 年 CAGR 为 3.97%，净利润 6 年 CAGR 为-0.23%。这一阶段收入增速放缓，利润出现负增长。 第三阶段（2019-2024 年）：5G 部署的 5 年，同时 2020 年开始建立新的中央企 业经营指标体系。2020-2024 年，三大运营商营业收入 4 年 CAGR 为 7.61%，营业总 支出 4 年 CAGR 为 8.15%，资本支出 4 年 CAGR 为 0.45%，净利润 4 年 CAGR 为 6.91%。 这一阶段呈现出收入和利润同步增长，资本开支总量保持稳定。

延续高质量发展态势，继续提高盈利水平

从 2023 年新的经营指标看： 用净资产收益率替换净利润指标，有利于引导中央企业更加注重投入产出效率， 加大亏损企业治理力度，盘活存量资产，提高资产使用效率，提升净资产创利能力和 收益水平。 用营业现金比率替换营业收入利润率指标体现国资委“要有利润的收入和要有 现金的利润”的监管要求，有利于落实国有资产保值增值责任，有利于推动中央企业 在关注账面利润基础上，更加关注现金流的安全，更加关注可持续投资能力的提升， 从而全面提高企业经营业绩的“含金量”，真正实现高质量的发展。 展望 2024 年，三大运营商积极布局 AI，打造第二成长曲线。5G 后半段资本开支 有望持续下降，有效提升行业盈利水平。

3.2 5G-A，赋能未来产业发展的 5G 下半场

5G-A 是 5G 的自然演进，对 5G 能力和应用场景进行增强和扩展。2021 年 4 月， 3GPP 正式将 5G 的演进从 R18 开始命名为 5G-Advanced（5G-A），标志着全球 5G 技术 和标准的发展进入了新的阶段。5G-A 将面向六大主要应用场景，包括沉浸实时，智能上行、工业互联、通感一体、千亿物联和天地一体，从网络、终端、云等端到端的 关键方面进一步演进，构建数字、智慧、绿色低碳社会的基础设施。 在通信感知一体化的技术发展过程中，通信与感知将分阶段、分层次融合演进， 其技术趋势主要包括“业务共存、能力互助、网络共惠”三个阶段。首先原先分立的 通信系统与感知系统已经集成在同一物理平台中；然后，能力互助作为发展阶段，通 信能力与感知能力互助配合，实现感知辅助通信或通信辅助感知，技术方案重点关注 波形设计、收发处理算法等。最后，网络共惠作为成熟阶段，通信与感知将实现频谱 资源、硬件设备、波形设计、信号处理、协议接口、组网协作等全方位、多层次的深 度融合，通信网络与感知网络共惠双赢，技术方案重点关注多点感知、协作组网等。

感知服务是 5G-A 智能网络升级和扩展行业应用的关键支撑能力，通信感知融合 已成为 5G-A 的一个重要演进方向。通信感知融合意味着通信和感知功能的空口及协 议将联合设计，软硬件设备共享，通过使用相同的频谱资源，同时实现通信和感知功 能的融合共生。这意味着无线网络在传输数据的同时，还能通过分析无线通信信号的 直射、反射和散射，感知目标对象或环境信息，实现定位、测距、测速、成像、检测、 识别及环境重构等功能。这为提高频谱效率、设备复用率以及通信网络价值带来了全 新的维度。

通感一体化的工作模式主要区分为：独立感知涉及到单一基站的操作，其中该基 站独自发射探测信号并接收从目标反射回来的回波，用以进行感知测量和评估。另一 方面，协作感知依靠在移动通信网络广泛分布的多个节点共同协作和相互作用。在这 个过程中，一个节点利用通信参考信号充当探测信号并向覆盖区域发射，当目标反射 这些信号时，多个方向上的多个接收节点能够捕获来自同一个目标的回波。通过对这 些信号进行综合处理，多个节点的数据融合后能够实现增益，类似于在通信过程中采 用的空间分集技术，从而增强感知的准确性。

网络基础设施的智能化升级除了传统的增加基站数量外，还应考虑利用人工智 能技术优化网络资源分配，如智能调度算法可根据无人机飞行路线预测网络负载，动 态调整网络资源，以保障关键任务的通信需求。为了提高数据处理的效率和降低延迟， 需要将边缘计算深度集成到低空经济的信息化架构中。通过在无人机或近地面站点 部署边缘计算节点，可以实现数据的快速处理和响应，同时结合云计算的强大计算能 力进行深度分析和存储。

通信感知一体化网络架构是支持无线通信与无线感知功能、服务和应用的系统 架构，需要考虑到云原生、虚拟化和微服务等先进技术理念，以实现通感（算）资源， 功能服务和数据之间的有效组织和联动，其总体框架分为资源层、能力层与应用层。

以中兴通讯的低空通感一体化方案为例： 首先通过采用大规模天线阵列等技术实现对低空区域的网络覆盖，利用基站可 组网的特性为低空提供稳定、连续、高速可靠的无缝覆盖通信网络。 其次通过提升发射功率和天线增益来提升通感一体设备的感知距离；通过采用 5G 大带宽和提升天线收发隔离度来提高通感一体设备的感知精度。通感一体的引入 使得 5G 基站能感知到低空无人机的位置、速度、轨迹等，从而使得 5G 网络在提供低 空通信的基础上，具备定位，导航、轨迹监测等能力。 此外通过算力基站提供的算力，可实现感知数据计算，包括感知计算、目标识别、 轨迹预测、监测控制和视频处理等，并且通过能力开放，可将感知数据共享给低空管 理平台。最终中兴通讯通感一体化方案能为低空飞行提供更精准、更可靠的服务，满 足低空应用的 CNS（通信、导航、感知）需求。

2021 年 7 月 IMT-2020(5G)推进组成立通感任务组，推动在场景、架构、空口技 术、仿真和原型验证等多方面的工作。通信与感知融合技术方向已经于 2022 年一季 度在 3GPP SA1 Rel-19 立项。5G-A 通感融合产生了多个潜在的增强方向以实现感知 能力。这些技术可以涉及到波形、多天线技术、时频域资源分配技术、AI、组网、信 道建模等六个方向。基于这六方面关键技术，5G-A 能够在蜂窝网络上轻量化的构建高精度组网感知能力，辅助诸多行业进行更高效的管理和更安全的保障。

其中多天线技术方向包括： 高隔离大规模天线阵列：对于小型目标，基站需要具备足够大的发射功率和波束 增益才能对其进行远距离的有效探测和跟踪。考虑到基站处于感知模式下，其天线工 作在同时同频全双工模式。因此在硬件上需要高隔离天线技术，尤其是在大发射功率 下。同时，在对目标跟踪的过程中，其位置精度也是关键需求指标之一。方位向的位 置精度受限于天线阵列的孔径，因此需要采用大规模的天线阵列以提升方位向的位 置精度和波束增益。 天线分组和虚拟子阵列：天线分组是指将现有的 MIMO 天线分成两组或多组，通 过指定各组天线的通信或感知任务，实现多组天线的优化设计，同时满足通信和感知 的业务需求；虚拟子阵列是指在不改变 MIMO 天线的物理形态和排布结构的情况下， 可大幅提高阵列的有效孔径，在不增加成本的情况下提高信噪比，尤其是对感知检测 能力的提升非常有效。 稀疏 MIMO 阵列：稀疏 MIMO 阵列是指将给定数量的天线最优地放置在更大数量 的天线网格上。稀疏阵列在发射端的排布是满足稀疏特性的，不一定是均匀排布的， 如互质数阵列。通过在通感一体化系统中使用稀疏 MIMO 阵列设计，可以获得更多的 自由度，提高系统性能，并降低成本。

低空经济有望为电信运营商提供新的业务增长点

我们认为低空经济和 5G-A 通感一体化有望形成相互促进，协同发展的良好局面： 通感一体为无人机监管、入侵检测、飞行路径管理提供了重要的信息化支撑手段；低 空经济为 5G-A、6G 通感一体功能提供了一个充满发展潜力的应用场景。通过通感一 体化能力支持低空经济发展为电信运营商提供了参与低空经济有力抓手，低空经济的规模发展有望为运营商带来新的业务增长点。 我们认为实现通感一体化功能，基站需要具备足够大的发射功率和波束增益才 能对其进行远距离的有效探测和跟踪，需要采用大规模的天线阵列以提升方位向的 位置精度和波束增益。包括天线、射频、滤波器等领域的企业均有望受益低空经济和 5G-A 通感一体互相促进发展过程中带来的需求增长、技术进度等产业机会。

3.3 5G-R 试验频率批复打开铁路通信成长空间

目前，国内铁路使用的专网通信技术为 GSM-R，采用的是 900MHz“黄金频段”， 上行 885-889MHz，下行 930-934MHz，2×4MHz 带宽，最大覆盖距离可达 6-9km。GSMR 以语音业务为主，频率效率低，窄带数据带宽最多只略高于 100 KB。时至今日，基 于 2G 技术构建的 GSM-R 标准早已无法满足现代铁路的发展需求。 2023 年 10 月，工业和信息化部向中国国家铁路集团有限公司批复基于 5G 技术 的铁路新一代移动通信系统（5G-R）试验频率，支持其开展 5G-R 系统外场技术试验。 5G-R 基于 5G 技术，具备超大带宽、超低时延、海量连接的特点，网络性能优于 GSMR，在安全性和可靠性上也有较大提升。5G-R 主要承载未来铁路特别是高速铁路列车 控制、指挥调度通信等核心业务，是保障铁路行车安全、顺畅的关键性基础设施。

根据轨道世界的信息，国际铁路联盟基本确立了直接由基于 2G 技术的 GSM-R 到 5G 的技术演进路线，按 FRMCS 工作组规划，欧洲会在 2025 年后逐步启动 5G 验证部 署，2030 年后规模推广。按照相关规划，我国将在 2024 年正式启动 5G-R 规模建设。 根据中国铁路发表的《国外铁路 5G 技术发展现状与趋势》，GSM-R 系统将于 2030 年 左右面临全面淘汰。

我们采用铁路新建+改造里程数相较于 2022 年新增铁路里程数的倍数，估算 5GR 带来的价值量增长弹性。截至 2022 年，我国铁路营业里程 15.50 万公里，2022 年 投产新线 4100 公里。根据《国家综合立体交通网规划纲要》，2023-2035 年，我国将 建设约 4.50 万公里的铁路，平均年增长 3462 公里。 我们分别从乐观、中性、保守三种情况进行估算，假设三种情况的 5G-R 覆盖率 分别为 100.00%/80.00%/60.00%。我们测算，5G-R 有望带来 4.08-6.25 倍的价值量 增长空间。

4. 发射能力提升有望打开卫星互联网产业空间

4.1 Starlink 之道：降成本、规模化和全球市场

Starlink（星链）是由 SpaceX 提出的一个巨型低轨卫星互联网星座项目，通过 由约 1.2 万颗卫星组成的星链网络提供全球覆盖、大容量、低延迟的高速互联网接 入服务。根据 SpaceX 的计划，2033 年，Starlink 将扩展至拥有 4.2 万颗卫星，成为 全球最大的近地轨道卫星星座。截止 2024 年 6 月 5 日，星链卫星总数已达 6571 颗。

长久以来，航天发射成本居高不下，和运载火箭仅支持一次性使用有很大关联。 目前世界上最便宜的猎鹰 9 号火箭总造价约为 5000 万美元，其推进剂成本仅占总成 本的 0.4%。因此，简单维修回收后的火箭再重复使用，是降低发射成本的重要路径。 在芯一级使用 10 次，整流罩使用 2 次的情况下，猎鹰 9 号进行 4 次商业发射与 6 次 星链发射能够盈利 225 万美元。截至 2024 年 4 月，猎鹰 9 号火箭的芯一级已成功实 现了 300 次着陆回收，单枚火箭的重复使用次数最高达 19 次。

“三步走”计划拟实现火箭的全重复使用，发射成本将实现数量级的下降。 Starlink 作为背靠 SpaceX 的星座部署计划，其成本优化路径可追溯于 SpaceX 火箭 发射端的成本不断降低。第一步，研发制造一次性小型火箭猎鹰 1 号；第二步，研发 制造一级可重复使用、二级一次性使用的中大型火箭猎鹰 9 号与猎鹰重型，同时实 现整流罩的重复利用；第三步，研发制造一级和二级均可重复使用的大型运载火箭系 统星舰。据 SpaceX 估计，待星舰成功发射，每公斤发射成本有望降到 200 美元以下。

“一箭多星”不断演进，共同助力 Starlink 成为最经济的卫星星座。通过一次 发射任务，将多颗卫星送到预定轨道，可充分利用火箭的运载能力，降低卫星发射成 本，快速扩大卫星部署规模。2021 年 1 月，猎鹰 9 号火箭曾携带 143 颗卫星进入太 空，创下单次发射卫星数量的世界最高纪录。2023 年全年，猎鹰系列运载火箭共实 施 96 次发射，占全球的 43%,占美国的 83%,是目前美国的主力运载火箭。据艾瑞咨 询公开信息显示，其平均发射成本仅占俄罗斯联盟号火箭发射成本的 15%。

Starlink 成功实现商业模式闭环。2024 年 1 月，Starlink 实现了卫星与手机的 连接，通过 T-Mobile 网络频谱发送和接收了第一条短信；5 月 22 日，视频通话功能 已基本实现，并计划在 2025 年全面提供语音、数据和物联网(loT)服务。2024 年 5 月 21 日，马斯克在 Starlink 的官方账号发文称：Starlink 在近 100 个国家、地区 和其他市场的用户数已突破 300 万。其中以 C 端用户为主，结合终端（599 美元/台） +流量套餐（基础 120 美元/月）的收费方式，预计今年星链业务的销售额将占 SpaceX 总收入的大部分，且 SpaceX 总销售额有望达到 150 亿美元。

4.2 中国卫星互联网产业发展迅速

“空天地一体”布局，卫星互联网将与 5G/6G 加速融合。华为在《6G：无线通信 新征程》中指出，6G 将整合地面网络和非地面网络，提供全球覆盖，给当前未联网 的区域提供网络连接。随着卫星制造和发射成本的降低，众多低轨或超低轨卫星将应用于非地面网络，大型超低轨卫星星座极有可能成为 6G 的重要组成部分。

中国正积极抢占频率轨道资源，稳步推进宽带卫星通信网络部署。地球近地轨 道可容纳约 6 万颗卫星，资源稀缺性强。且根据国际电信联盟（ITU）的规定，卫星 频率及轨道使用权采用“先登先占”规则。近年来，中国多个近地轨道卫星星座计划 相继启动。 2023 年 10 月 19 日，上海市人民政府印发《上海市进一步推进新型基础设施建 设行动方案（2023-2026 年）》提出布局“天地一体”的卫星互联网，分阶段发射规 模化低轨通信卫星，构建低轨星座，建设测控站、信关站和运控中心等地面设施，促 进天基网络与地面网络融合应用。 2024 年 5 月 24 日，鸿擎科技向 ITU 提交的备案中概述了一个名为 HONGHU-3（鸿 鹄三号）的星座计划，它将在 160 个轨道平面上发射 1 万颗卫星。鸿鹄三号也是国内 继星网 GW 计划和 G60 星座实体计划后的第三个超万颗卫星巨型星座。

民营商业航天快速发展，卫星互联网应用已实现验证。2023 年，民营火箭共计 发射 13 次，成功 12 次，占中国总发射任务的 20%左右。2023 年 9 月，华为发布首款支持卫星通话的智能手机 Mate60 Pro 引发全球关注。2024 年 5 月 21 日，银河航天 公开消息称在泰国马汉科理工大学建成了基于我国首个低轨宽带通信试验星座“小 蜘蛛网”的地面试验站，用于观测毫米波频段卫星信号在当地气象条件下的通信能力。

国内商业航天降本增效空间显著，垂直回收大推力液体火箭是关键。液体火箭 相比固体火箭具备高比冲、推力可调节等特点。其动力系统占总成本构成的 70%，作 为大推力运载任务的更优选，液体火箭也具备更高的回收价值。2023 年 7 月，朱雀 二号已成功实现世界范围内液氧甲烷火箭的首飞，但中国商业航天目前还未实现液 体可回收火箭真正的入轨发射，目前多方均在研发攻关。星际荣耀和蓝箭航天曾公开 表示将在 2025 年达成这一愿景，星河动力正在研发的“智神星一号”每公斤发射成 本不到 2 万元人民币，未来有望降到 1 万元以下，低于当前 SpaceX 猎鹰 9 号的发射 成本。

4.3 星上相控阵技术与星间激光技术是核心看点

卫星互联网产业链的四大环节经拆解后如下：上游为基础设施建设，包括卫星制 造与卫星发射；中游为地面基础设施，包含固定站、移动站和用户终端；下游为卫星 互联网运营及服务，包括卫星移动通信服务、宽带广播服务和卫星固定服务。

卫星制造环节市场壁垒较高，星上相控阵技术与星间激光技术是核心看点。互 联网通信卫星的制造环节主要包括卫星样机的设计、制造和批量生产。此领域对专业 技术和资质要求较高，与卫星的整体设计和仿真测试有密切关联。航天科技、航天科 工集团、中科院等相关研究机构和所属企业仍然扮演重要角色，民营企业主要专注于 提供零部件和电子元器件等支持产品。其中，T/R 芯片和组件是相控阵雷达的核心元 器件，激光终端与 FPGA 芯片也是占据制造成本较高的核心部件。铖昌科技推出的星 载相控阵 T/R 芯片系列产品已实现了大规模应用，从元器件层面助力我国卫星互联 网快速、高质量、低成本发展。国博电子是目前国内能够批量提供有源相控阵 T/R 组 件及系列化射频集成电路产品的领先企业，核心技术达到国内领先、国际先进水平。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）