ICT新基建专题报告:5G、边缘计算、量子通信、区块链等

  • 来源:未来智库
  • 发布时间:2020/05/28
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新基建之技术基础设施以人工智能、云计算、区块链等为代表。我们认为新基建背 景下,相关技术产业将广泛受益,核心关注 5G、边缘计算、量子通信、区块链以及融 合基础设施(智能交通、智慧医疗、智能制造和工业互联网)领域的机会,其中部分技 术尚处发展早期,需持续关注技术进展和产业应用。

1.新基建赋能产业,成经济发展新动能

1.1新基建的定义与涵盖领域

“新基建”全称新型基础设施建设,区别于传统的基础设施建设。中央层面多次在会 议及文件中提及“新基建”的概念,“新基建”成为了热点词语。

根据国家发改委的定义,新型基础设施是以新发展理念为引领,以技术创新为驱动, 以信息网络为基础,面向高质量发展需要,提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的 基础设施体系。传统的基础设施建设主要集中于投资铁路、公路、桥梁、机场和水利等领 域,而“新基建”则聚焦支持新兴产业、高技术产业的基础施建设(如 5G网络)以及利用 新技术实现传统基础设施的转型升级。

国家发改委定义的“新基建”主要包括三方面的内容:

1)信息基础设施。主要是指基于新一代信息技术演化生成的基础设施,比如,以 5G、 物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施,以人工智能、云计算、区 块链等为代表的新技术基础设施,以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等。

2)融合基础设施。主要是指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术,支撑传统基 础设施转型升级,进而形成的融合基础设施,比如,智能交通基础设施、智慧能源基础设 施等。

3)创新基础设施。主要是指支撑科学研究、技术开发、产品研制的具有公益属性的基 础设施,比如,重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等。

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1.2新基建的政策思路回顾

早在2018年12月的中央经济工作会议上,“新基建”的概念雏形就已经被提出,在 随后的中央与国家级别的会议中多次被提及。

在不同的时期,高层领导对“新基建”的认识和关注度也不尽相同,可以据此把关于 新基建的政策思路分成三个阶段:

第一阶段:概念萌芽

2018 年12 月的中央经济工作会议上首次提到“新型基础设施”,就其内涵列举出“5G、 人工智能、物联网、工业互联网”四项内容,同时指出新型基础设施建设是扩大投资的着 力点之一,列入来年的工作任务。

第二阶段:“新基建”助力产业转型升级

在这一阶段中政府更加看重“新基建”在促进产业转型升级、赋能实体经济中的作用。 在2019年的政府工作报告中提及“合理扩大有效投资”时,重点更多放在“城际交通、物 流、市政、灾害防治、民用和通用航空”等传统基础设施建设上。同年发布的《关于促进 人工智能和实体经济深度融合的指导意见》、《关于开展深入推进宽带网络提速降费、 支 撑经济高质量发展 2019 专项行动的通知》也反映出“新基建”在此阶段中扮演的赋能产 业、优化经济的角色。

第三阶段:“新基建”是经济发展的新动能

在这一阶段中政府比以往更加重视“新基建”在拉动经济增长方面的作用。今年一季 度GDP出现负增长,在此背景下,政府对“新基建”在扩大投资、带动就业、拉动经济增 长方面的作用高度重视,在高级别会议中频频提及新基建,陆续发布推动新基建相关的通 知和指导意见。2月21日召开的中央全面深化改革委员会第十二次会议指出要“做好传统 基建和新基建的统筹工作”;4月20日国家发改委首次明确新基建范围和促进新基建的四 大工作方向; 4月28日国务院常务会议提出“部署加快推进信息网络等新型基础设施建设”, 指出新基建“一业带百业”的重要作用。工信部在 3 月份发布了《关于组织实施 2020 年 新型基础设施建设工程(宽带网络和5G领域)的通知》、《关于推动工业互联网加快发展的 通知》和《关于推动5G加快发展的通知》,关于新基建的通知发布的频率之高反映出政府 对发展新基建的高度重视。

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2.5G:新基建核心受益,产业红利待释放

2.1 5G基建进程加快,硬件建设先行

5G作为新基建中非常重要的一条主线,在 2020年初便迅速开展了如火如荼的基础设 施建设进程。从运营商公布的资本开支情况和全年建站计划来看,20年 5G相关建设进程 将保持快速增长态势,其中价值量更高的底层硬件设施建设将会率先开展投资和建设。

受外部环境影响,5G 的逆周期属性将得到极大强化。在 19 年下半年,市场对于 5G 建设规模以及运营商资本开支的规模预期存在分歧。但从 20年实际情况来看,在 Q1淡季 情况下,中国移动用两个月时间建成 3 万余站;据工信部,截至 3 月底全国已经建成 5G 基站19.8 万个,套餐用户5000多万。投资额上看,运营商5G总投资额在1800亿以上, 占总资本开支超五成,其中中国移动20年5G资本开支占比从19年的14.5%提升至55.6%, 大规模资本开支投入确保了整个5G网络的建设规模。

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参考运营商全年建站目标与推进进度,我们目前维持全年 60-70 万 5G 建站规模的预 测,同时不排除后续追加。同时,在各地的新型基础设施或者新经济的建设的年度规划中, 都涉及到了一些5G投资的配套政策。总体来看,5G 新基建的趋势主要体现为政府牵头引 导,运营商积极投入,最终确保基础设施建设规模达到预期目标。

5G 整体产业空间非常庞大,为形成四通八达的数据通路,底层硬件设施的建设一定会 率先进行。因此就建设环节而言,我们更加推荐去关注价值量更高、竞争格局更好的主设 备与光模块环节。

首先主设备占5G建设环节投资额的30-40%,是价值量最高、功能最核心的部分。此 前中国移动已经公布了今年 5G主设备二批招标的结果,中国联通等也公布 2020年5G SA 新建工程无线主设备招标评审结果,华为、中兴通讯等国内厂商已经形成了非常稳定的市 场格局,实际国内厂商已经在技术上与国际厂商看齐,这一领域一定是 5G周期内最确定也 是最受益的。其次光模块,这一环节其实是 5G加云与互联网景气复苏的双驱动力叠加,一 些优质标的比如中际旭创、新易盛值得重点关注。

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2.2 5G生态路径演进,网络切片为关键技术

5G 时代应用与生态从基础的网络连接服务演进为新入口、新平台、新内容、新模式。 5G 技术的生态整体上体现了高度的丰富性、差异性、定制型和创新性,这些特性使得 5G 技术在切片技术的辅助下渗入极其丰富的行业应用中,代表性应用包括车联网、工业互联 网等。

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与 4G 时代相比,5G 网络最鲜明的特点在于网络切片。3GPP 标准已经定义 eMBB、 uRLLC、mMTC、V2X 四类切片,网络切片根据应用的差异化需求,如对速率、时延、部 署密度和灵活度等的需求,将对应所需的网络资源分配给具体应用和对象。网络切片技术 需要实现通用的架构平台,与云计算、分布式云架构、软件定义网络(SDN)、网络功能 虚拟化(NFV)等技术紧密相关。

网络切片等技术构建了 5G服务的差异化新入口,在此基础上,形成了 5G时代的新平 、新内容和新模式。在5G网络切面技术参与下,B 端为主的5G应用场景将逐步成熟应 用,但是对于切片技术以及整体产业链完整度的要求差异较大,因此需要一段时间的产业 链生态积累方能迎来爆发。

2.3 5G商业模式创新迈入新阶段

商业模式创新是 5G全生命周期的重要特征,从原有基础的B2C 和B2B模式衍生出差 异化的 B2C 服务以及 B2B2C(运营商整合行业公司为 C 端客户提供服务)、B2B2B(由 运营商对接产业链龙头或话语权强的企业,进而带动整个产业链的应用)、B2G2B(运营 商与政府牵头形成产业聚集)等新模式。

以B2B2C为例,RCS等新应用已经提供了部分新模式的创新应用范例。我们能看到行 业对 B2B2C 的各个环节均有不同的要求,从终端到网络,再到技术标准。在 B2B2C 的模 式下,实质上整合了非常众多的参与者共建行业生态。

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随着商业模式的创新迭代,5G技术的相关产品也从基础的语音、流量、宽带拓展为集 成服务、API 调用、切片定制、开放平台,5G生态得到极大丰富。

在 5G 商业模式进程中,初期以增强基础网络连接为代表的相关应用主要依靠 B2C 和 差异化 B2C 方式,该阶段将充分释放人口红利。此后 5G 的生命力将随着多种创新型商业 模式出现得到延伸,如 B2B2C、B2B2B、B2G2B等新型商业模式,更加丰富的参与方和 参与形式使得生态链加速整合,下沉和扩张到更多新应用中,产业红利也因此得到充分释 放。

3.边缘计算:算力、网络下沉后的新机会

未来算力领域将会体现“两极分化”的趋势,体现在 5G+边缘计算带来的微型、超小型 数据中心分布。当前集中式的大型数据中心等设施难以满足 5G、边缘计算的分布式需求, 边缘计算将成为5G时代除基站、工业互联网平台等以外新基建的重要部分。具体建设方式 预计将由运营商主导网络与机房资源、第三方 IDC/CDN服务商参与计算平台为主。

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和传统的中心化思想不同,边缘计算的主要计算节点以及应用分布式部署在靠近终端 的数据中心,这使得服务的响应性能,可靠性方面均高于传统中心化的云计算概念。具体而 言,如果云计算是集中式的大数据处理,边缘计算则是边缘式的大数据处理,数据不用在传 导到遥远的云端,在边缘侧就可以解决;边缘计算更适合实时的数据分析和智能化处理,相 较单纯的云计算也更加高效和安全。简而言之,云计算把握整体,边缘计算注重局部,边缘 计算是云计算的一种补充和优化,二者未来的关系是两极分化、相互补充。

国内外 OTT 头部企业的边缘演进是从中心云下沉,依托中心云服务基础和各自生态, 逐渐向 MEC边缘云行业拓展,试图将自身生态延伸至边缘。这种演进模式,除了依赖OTT 公有云厂商自身生态之外,也依赖于运营商的 MEC 边缘云作为承载底座,对 MEC 边缘云 提出了生态整合和云边协同的新的要求。设备厂商的演进是从边缘终端逐渐上移,设备厂商 积极研制符合 MEC 部署要求的通用硬件基础设施,同时针对边缘计算具体场景推出更具专 业特性的产品。

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新基建的角度看,MEC技术和商用模式并行探索,将对潜在 MEC应用区域的重要汇聚 机房、区县/园区传输、数据网设备进行技术和容量的更新储备。伴随 5G 建设,基础传输 和数据网本来就有升级改造的需求,由相关项目分担 MEC的基础投资,同时考虑机房配套 (机房、电)投资。贴近用户侧的设备趋近于工业级产品,温湿度条件不如传统机房,设备 硬件的环境指标要求高,还需考虑抗病毒、抗攻击的性能,可考虑准备工业级 x86 硬件的 采购方案。

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设备角度,边缘计算硬件主要形态包括服务器、一体机、嵌入式智能硬件等等;商业模 式包括初期以ICT项目方式来开展,后期如何针对行业客户需求进行多量纲、多维度商业模 式探索,依赖于网络相关能力的具备。

工业领域是边缘计算的重要场景,例如云边协同的工厂园区等。随着工业4.0、工业互联 网、中国制造 2025 的发展与驱动,虚拟工厂成为产业创新的热点。虚拟工厂通过云计算、 边缘计算、软件定义、AI 等新技术的应用,实现产线资源、业务与控制逻辑灵活调整,按 需调度,从而支撑包括个性化定制的柔性制造能力。传统的工业制造体系是五层金字塔分层 结构,这种结构能够较好的支撑规模自动化生产,但其可扩展性、灵活性有限,系统调整与 扩展往往需要耗费大量的人力、物力以及时间成本,甚至原有的大量设备与系统无法利旧, 这导致现有分层结构难以支撑柔性制造的需求。

工业边云协同的实现涉及多种关键技术的组合应用,包括数据采集、数字孪生、实时数 据分析、资源虚拟化等。虚拟工厂方案重构传统制造的 5层金字塔结构,以软件定义的工业 控制系统(Soft PLC)为核心,以工业SDN为关键支撑,通过资源、数据、应用管理等多 种边云协同能力,结合 AI、TSN等关键技术,为企业提供灵活扩展的柔性制造系统:

PLC、DCS 等控制单元实现软硬件解耦,硬件从专有硬件走向通用硬件,并支持提供增 值边缘应用部署能力;业务控制逻辑由云端的工业业务编排器灵活编排与调整,边缘 Soft PLC负责具体的执行;工业 SDN,SDN Controller北向与企业制造云连接,根据柔性制造 需求弹性调度编排网络连接能力,支撑工厂柔性生产的控制流、业务流的灵活调整。

此外智慧港口、V2X、智慧安防、新媒体、智慧医院等领域均有 5G+边缘计算的渗透场 景,也是运营商、设备商及垂直行业重点布局方向。

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4.量子通信:产业链渐趋成熟

4.1 量子通信技术将引领ICT变革

量子计算的出现对现代密码学造成安全威胁,量子通信技术成为重要解决方案并将引 领通信技术变革。现代密码学基于计算复杂度,由于量子计算的出现,量子计算机能够有 效解决传统计算机难以胜任的复杂问题,使得现代密码学的潜在安全威胁问题已经开始不 容忽视。事实上量子安全问题威胁的领域非常广泛,小到 AES、RSA 等密码学学算法可能 不再安全,大到涉及云计算、电子支付、物联网等应用领域的信息安全问题。基于“量子 安全”问题,以量子通信为代表的相关技术将对 ICT((Information and Communication Technology, 信息通信技术)领域产生深远的变革和影响。

量子通信技术发展至今有量子密钥分发(Quantum Key Distribution,QKD)和量 子隐形传态(Quantum Teleportation,QT)两种典型应用形式。其中 QKD 是一种利 用量子特性提供“无条件安全”的共享密钥来保障绝对安全通信的技术,该技术将会成为 最先成熟、最贴近实用的量子技术,值得我们重点关注。

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QKD技术可以与传统ICT 系统的各个不同层级结合,包括数据链路层、网络层、传输 层和应用层。QKD技术参与的典型应用场景包括数据中心、政企专网、关键基础设施专用 广域网络、电信骨干网等场景。

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量子保密通信即是指以具备信息理论安全性证明QKD技术作为密钥分发功能组件,结 合适当的密钥管理、安全的密码算法和协议而形成的加密通信安全解决方案。

目前世界主要国家高度关注量子信息技术发展水平,一定层面上与国家战略相关,包 括中国在内的量子通信技术发展得到了国家的相关政策支持,相关研究和基础建设正在持 续进行中。2013 年我国部署了世界首条远距离量子保密通信“京沪干线”,总长超 2000 公里; 2016年,世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”在我国酒泉卫星发射中心成功发射, 配合地面站进行相关实验并成功与京沪干线对接。

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量子通信技术目前尚处在发展初期,未来将渗透至渗透至现有诸多领域,作为一项重 要的安全通信技术与相关产业协同。除了应用于通信骨干网等网络基础设施以及政务、金 融、电力等对信息安全高敏感度的行业外,QKD可以扩展到电信网、企业网、个人与家庭、 云存储等更广阔的领域。

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4.2 量子通信产业链初具形态

量子保密通信技术自 1984 年提出以来,逐步从实验室走向实用化和产业化,目前我 国量子保密通信产业链已经初步形成。

需要说明的是,量子保密通信技术尚处发展初期,距离大规模产业化仍需技术、协议、 应用各方面的进一步协同发展。行业面临一些关键挑战,如关键技术如可信中继技术的突 破、自主知识产权量子通信标准体系的建立、成本经济性的达成等等。

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我国量子保密通信产业链包括四大环节:基础技术研究、核心部件与设备研制、网络 基础设施建设与运营、应用技术与产品开发。

基础研究环节主要由高校和研究院等科研机构参与。量子保密通信基础研究主要包括 系统方案设计、量子态编解码、微弱能量测量等,以中科大和中科院为代表的科研机构持 续提供国际领先的基础研究成果支撑产业链发展。

设备研发环节技术壁垒高,已有龙头企业积极参与催化产业链成熟。设备研发环节是 产业链较为前端的硬件环节,提供核心器件/部件、量子保密通信设备、网络融合设备等。 量子通信具有跨学科、高精尖的技术特点,国盾量子作为相关设备产品较为成熟的行业龙 量子通信领域龙头公司,值得我们重点关注。

建设运维环节部署光纤、机房等基础网络资源。类似于传统电信网络,量子保密通信 产业需要建设和运营方建成完整的QKD网络和运维服务,从而为下游应用提供支持。

安全应用环节处于起步阶段,需要各行业用户牵引、参与和主导应用开发并开展应用 示范,逐步推动规模应用。

5.区块链:首次正式纳入新型基础设施

2019 年后区块链正式成为国家战略。 1)区块链即比特币三大核心技术:分布式算法、 非对称算法、共识算法,发展至今已有十余年;2)2019 年后,区块链正式上升到国家战 略,并作为重点技术发展突破;3)区块链技术的集成应 用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的 重要突破口,明确主攻方向,加大投入力度,着力攻克一批关键核心技术,加快推动区块 链技术和产业创新发展。这一事件成为区块链技术在国家层面得到重视正式标志。

区块链技术作为基础设施,特性与可以解决的问题:区块链本质是通过去中心化和去 信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。特性为去中心化,分布式记录、分布式 储存。区块链用加密实现信任、可靠数据库的技术特性,我们认为可以解决以下关键问题。

数据确权与数据保护。4 月 9 日发布的《中共中央国务院关于构建更加完善的要素市 场化配置体制机制的意见》中明确了数据是一种新型生产要素,与土地、劳动力、资本、 技术等传统要素并列为要素之一。而区块链的分布式账本的账户体系、共识机制、智能合 约的应用,可以构建企业和个人的数字身份和数字空间,实现数据的确权。通过非对称加 密的密码学和点对点网络技术实现数据的安全存储、访问、交易以及数据隐私的保护。

用算法实现信任,底层可编程拓展信任内涵。目前中心化体系下,信任往往基于对于 中心节点的信用背书;而通过区块链技术,可以使无中心节点,在信任某一加密算法基础 下达成共识,具有透明、不可篡改、可溯源的特点;而区块链底层可编程、可加载智能合 约的特点又使得信任内涵更为广阔。

我们认为,区块链作为新基础设施,有两大建设方向:底层基础技术、重要应用。

一、底层基础技术

区块链底层基础技术仍有突破空间。1)“要加强区块链标准化研究,提升国际话语权和规则制定权”,事实上, 区块链的底层底层技术仍有突破空间;2)目前主流公链技术,需要在效率、安全性、去中 心化程度,三者之间进行选择,仍无一种公链技术可以将三者兼顾;3)因此若后续技术可 以突破区块链“不可能三角”,则将对现有区块链底层技术实现颠覆性突破。

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二、重要应用

短期来看,突破区块链“不可能三角”仍有极大难度,因此我们认为,一段时间内区 块链基础设施建设将仍集中于重要应用探索。金融、政务两个领域是较为明确的区块链应 用方向。

金融:目前金融领域是区块链应用最多下游。国内已备案的提供区块链信息服务的公 司约 420 家左右,共计 506 项服务;其中提供基于区块链的金融服务的企业有 72 家,占 比17%,共备案120项金融服务,包括贸易金融、自动化交易、跨境支付与清算等场景。

央行数字货币或将成为区块链在金融领域重要代表性应用。央行数字货币研究自2014 年启动,2017 年“中国人民银行数字货币研究所”挂牌,至今已筹备多年;2019 年后央 行数字货币进展加速。

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最新进展,已开始在零售场景测试。2020年4月20 日,央行数字货币研究所表示, 目前数字人民币(DC/EP)研发工作正在稳妥推进,先行在深圳、苏州、雄安、成都及未来的冬奥场景进行内部封闭试点测试,以不断优化和完善功能。目前,数字货币(DC/EP) 试点的机构包括工、农、中、建四大国有银行和三大运营商及阿里、腾讯等互联网公司。

央行数字货币 DCEP 具备“世界货币”所需的一切条件,在保有 Libra 优点同时,针 对 Libra 币无法成为世界货币的设计缺陷改良:1)DCEP 与人民币可以 1:1 自由兑换,支 持连接中央银行;2)DCEP采用商业银行和中央银行的双层制度,适应国际上各主权国家 现有的货币体系;3)DCEP是主权货币,是纸质人民货币的替代,可以确保现有货币理论 体系依然发挥作用。

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全球多国央行也正在力推数字货币。法国、韩国等多个国家已公布其央行数字货币测 试计划或方案。今年 2 月,美联储主席宣布,正在研究央行数字货币,但尚未决定是否推 出数字美元。

此外,银行可以应用区块链技术开展资金管理、供应链金融、贸易金融、可信溯源等 业务。根据2020年工行《区块链金融应用发展白皮书》,工行使用企业级区块链技术平台, 已先后建成了贵州扶贫资金管理、雄安征迁资金区块链管理平台、慈善募捐管理、工银 e 信、中欧e单通等十余个业务系统,支持委托贷款、交易结算、银行保理、集中付款等 70 种业务产品。

政务:联盟链为区块链在政务应用提供技术支撑。相比公有链的完全开放和公开,联 盟链和私有链允许有多个或单个中心控制者控制参与主体范围和信息公开范围。政务与民生行业不可能让每一个公众参与信息管理,部分行业需严格控制信息保密,有参与者的适 合性要求,联盟链和私有链对于政务区块链更加适用。

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基于行业联盟链的 BaaS 平台,或将提供更多政务服务。BaaS 即 blockchain as a service,应用于政务领域,将区块链作为提升政府服务效率的技术手段。早在 2018 年雄 安建成了区块链租房应用平台,挂牌房源信息,房东房客的身份信息、房屋租赁合同信息 等都记录于区块链之上,并将得到多方验证,不得篡改。2020年初,甘肃省公共资源交易 局利用BaaS 平台进行了招标工作,通过链上存证系统,保证资源信息难以篡改、公开信任、 可追溯。

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截至2020年全国已有 22 个省市将发展区块链写入地方政府工作报告。其中,北京市 提出强化关键核心技术攻关。江苏提出,着力培育壮大“三新”经济,加强人工智能、大 数据、区块链等技术创新与产业应用。福建省提出,实施区块链技术创新和产业培育专项 行动。中西部地区更多倾向于区块链的产业带动作用,加速地方经济发展。如陕西省提出, 要探索“区块链+产业”应用示范;海南省提出,做特做强海南生态软件园等重点园区,重 点发展区块链、数字贸易、金融科技等数字经济产业。

6.融合基础设施:传统基础设施升级

6.1 智能交通

V2X 本质上是智能交通的升级版本,从行业结构上看都带有智能交通行业属性。对于 V2X 参与方来说实际上最关键的是需要克服行业分散的状态或者 V2X 的出现使得企业对 资本投入和技术先进程度的要求得到提高,能为行业内实现集中创造条件。我们认为 V2X 终端设备市场(即V2X硬件部分)未来竞争的不是“技术”而是“客户资源”,可以靠规 模优势而非技术壁垒提高来实现行业集中;云控平台实际上功能和“交通大脑”有功能重 合,如果云控平台对 AI 能力要求的提升,则云控平台(即 V2X 软件部分)有可能是一个 集中度高的市场,否则将和现在的智能交通行业一样集中度低。

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由于目前车路协同市场的商业模式(怎么赢利)、由谁出资建设(政府、运营商、高 速公路公等)尚不清晰,所以还无法深入探讨未来的竞争格局。现在可探讨的是市场空间 和各厂商方案差异的问题。车路协同主要靠在车端和路端分别加装 RSU(智能感知基站)、 OBU(车侧智能处理单元)、以及对 ITS 系统进行改造(软件业务,改造信号机+云控平 台建设)三部分工作来实现的。

如果将高速公路进行车路协同改造,则 RSU 市场空间为 29 亿;假设每年新出厂的乘 用车都加装 OBU,则市场空间为 230 亿元,保有量 OBU 市场空间为 750 亿。美国交通 运输厅曾在犹他州11英里(约18公里)的城市主干道上部署了DSRC车路协同设备,在 35 个交叉路口进行了智能化改造——在其中 30 个路口安装了 RSU,在公交车上安装了 OBU,另外对信号机也进行了相应改造。整个方案总成本大约 83万美元(折合人民币581 万元),其中硬件成本约11万美元(RMB 77万元),软件成本约46万美元(RMB 322 万元),系统集成成本约15万美元(RMB 105万元)。我们预计车路协同将在高速公路 上率先普及,截至 2018 年底高速公路里程 14.26 万公里,未来如果高速公路都进行了智 能化改造,RSU市场空间为29亿;2018年底,全国公路里程数484.65万公里,如果把 所有的公路都进行车路协同改造的话,RSU设备市场空间为986亿元。假设每年全部出厂 新车加装OBU的话,预计每年新车市场空间为230亿,若存量车加装 OBU,则保有量市 场空间为 750 亿。

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目前V2X终端设备市场赛道较为拥挤说明竞争的不是“技术”而是“客户资源”,由 于 V2X 的出资建设方尚不确定,所以当前节点还无法判断竞争格局。目前国内 V2X 终端 设备供应商(RSU、OBU)有千方科技、金溢科技、万集科技、华为、大唐移动通信、大 唐高鸿、星云互联、华励智行、东软集团、高新兴等。而芯片模组主要有高通、大唐、华 为等。从行业结构上来看,终端设备厂商较多,赛道较为“拥挤”,说明 V2X终端设备本 身技术壁垒较低(实际上终端设备厂商主要做的是终端通信协议栈的设计);而且终端设 备厂商的上游通信模组厂商集中度较高、议价能力较强——因此我们认为V2X终端设备市 场未来比拼的首要因素不是“技术”,而是“客户资源”——但是由于目前V2X 商业模式 尚不清晰、由谁出资建设尚无定论,因此客观上来说目前竞争格局尚不清晰,如果未来是 由高速公路公司、交投公司、交通部门出资建设,则千方科技、金溢科技、万集科技的客 户资源优势较华为、大唐、东软等更明显;但同时也要考虑到华为、大唐这样实现了前向 一体化的企业在成本上的优势。

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6.2 智慧医疗

医疗信息化领域的新基建,三大新方向:公共卫生、互联网医疗、医保信息化。

公共卫生:医疗民生行业整体财政投入加大,投入方向可能补足公共卫生“短板”。2020年2月27日,在广东省新闻办例行新闻发布会上,广东省发展改革委总经济师黄华 东介绍,此次暴露出广东在公共卫生领域的一些“欠账”和“短板”,对此,广东已初步 梳理793个补短板项目,总投资2500多亿元,计划年内投资不少于500亿元补“短板”。 预测后续其它省份也将开展类似公共卫生建设。

互联网医疗:普通医疗服务可及性、便捷性增加的重要基础设施。2020 年 3 月 5 日, 国务院发布《关于深化医疗保障制度改革的意见》。我们认为互联网医疗进入医保支付, 将是行业正式进入加速期标志,也将使得医疗信息化成为新基建重要环节。

《深化医疗保障制度改革意见》中,对于医疗基础信息化建设提出明确要求。1)多方 面规范与支持“互联网+医疗”,一方面将符合条件的医药机构纳入医保协议管理范围,支 持“互联网+医疗”等新服务模式发展;同时增强医药服务可及性,加强区域医疗服务能力 评估,规范“互联网+医疗”等新服务模式发展。与之相适应,加强异地就医直接结算、探 索开展跨区域基金预算试点。2)关于信息化控费:大力推进大数据应用,推行以按病种付 费为主的多元复合式医保支付方式,完善医保基金支付方式和结算管理机制。

预测互联网医疗运营整体市场空间达到千亿。目前与互联网医院相关收入形式主要有: 互联网诊疗、远程医疗、处方外流。我们分别测算其市场空间。得到最终互联网诊疗与远 程医疗市场空间 296.13 亿元、处方外流市场空间 1355.81 亿元。合计互联网医疗整体市 场空间1651.93 亿元。

ICT新基建专题报告:5G、边缘计算、量子通信、区块链等

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医保信息化:为后续合理有据控费提供重要基础设施。

国家医保局信息平台已完成初步建设。上一轮医保信息化建设为 2015 年后的人社部 “金保工程二期”。2018 年后医保局成立,三保合一,且DRGs、互联网医疗等都对信息 化提出较高要求,因此我们认为,建成完善的医保信息系统将为后续复杂控费任务提供重 要基础设施,在信息化新基建中重要性较高!2019年5月,国家医保局信息系统完成招标, 多家医疗信息化上市公司中标,预计该系统将在 2020年正式上线。

从近期招投标标节奏显示,医保信息化作为重要基础设施,建设进度有望加快。2020 年4月,青海医保项目(预算金额2.76亿元)正式公告中标情况。除金额超过我们预期外, 青海省医保信息平台系统 4 月完成招标,并要求 2020 年底完成系统上线试运行,即开发时间近约 7 个月,同时 2021 年底前完成系统终验,此前我们预测开发商将有 1-2 年时间 完成系统上线,实际建设进度要求紧迫性超预期。

后续各省、市医保局端将升级建设,预计仅纯政府端软件建设空间即 14亿。我们预计 2020 年后各省、市医保局也将产生新的医保信息化需求,城镇职工/居民保险此前属人社 部管理,医保局作为独立的机构部门,有独立的预算体系,需要新建或升级医保平台。目 前医保基金控费需求较为迫切,预计 2020-2021年将进入核心系统招投标高峰,并在2021 年逐渐建设完成。仅估算政府端、纯自研软件平台市场空间,预计省级平台建设费用在 1000 万元左右,市级平台在300 万元左右,整体建设空间约 14亿。

6.3 智能制造与工业互联网

工业互联网作为新基建的重要环节,是智能制造的核心基础,也是 TMT技术演变的必然。 传统行业的效率提升是 TMT 长期的趋势主线之一,驱动力就是技术,在物联网、云计算、 互联网、大数据技术的支持下,工业互联网窗口临近。其中,5G 通信标准满足工业通信实 时性、稳定性需求,推动了工业技术的创新浪潮。

传统行业的效率提升是TMT长期的趋势主线之一,驱动力就是技术。过去TMT 领域 互联网、云计算等技术发展的受益领域是 C 端移动互联网;人口红利瓶颈期的大背景下, 产业互联网(Industrial Internet,也即工业互联网)成为技术渗透的新趋势。一方面我国 大工业领域的市场规模与智能化改造提升空间巨大,另一方面 TMT产业链也是全方位受益。

在物联网、云计算、互联网、大数据技术的支持下,工业互联网窗口临近。物联网技 术的发展使得包含智能物体状态、标识、位置的大量工业数据得以收集,互联网技术为数 据的传递提供了可能,云计算提供了基于平台的工业数据计算及分析能力。互联网、云计 算、物联网、大数据等信息技术向工业领域的渗透融合促成了工业互联网的突破与成型。

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工业互联网包括三大体系:网络、平台和安全。其中:

(1)网络是工业互联的基础:工业互联网要求企业内部的供销存、生产、中后台管理 等环节实现人、财、物等信息流的统一,打破当前烟囱式(相互独立)的工业信息系统; 同时外部产业链上下游企业之间的信息流相互打通、整体协同。因此工业互联最基础的要 求在于通过通信网络提供底层支持,最终实现信息系统网络、生产系统网络中不同单元、 不同设备、不同系统的实时感知与协同交互。

(2)平台是工业互联的核心:生态中不同单元、不同设备、不同系统产生的海量数据 通过网络基础在平台上汇集,本质是面向大工业的数字化、网络化、智能化需求,通过物 联网、人工智能、大数据等新兴技术,构建高效、实时、精准平台体系,实现数据汇集、 建模分析、应用开发、资源调度、监测管理等功能,是工业互联的核心。

(3)安全是网络与平台的保障:工业互联网时代,数据是企业的核心资产之一,更加 强调体系的信息安全。企业内网的安全可分为企业内应用安全、控制安全及设备安全三个 方面;整体体现为对设备、网络、数据的安全防护能力。

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过去通信技术在工业领域早已广泛应用,但各类技术均有短板;5G通信标准满足工业 通信实时性、稳定性需求,推动了工业技术的创新浪潮。

目前工业领域传统的设备通讯方式是现场总线与工业以太网。现场总线技术普遍存在 通信能力差、距离短、抗干扰能力较差等问题,且现场总线的传输存在延迟,影响设备和 系统之间的互联互通;工业以太网作为一种随机网络,因其通信不确定的特点难以实施高 速的稳定传输。5G具有高速率、低延时、高容量的特性,满足工业数据传递实时性与稳定 性的要求,成为工业互联网重要的业务支撑。

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工业互联网是智能制造的必经之路,解决现代工业生产痛点:

(1)成本需求:工业互联网帮助工业企业持续降低成本。低成本永远是工业企业增厚 利润的重要追求,但传统物理设备效率提升已达到极限。工业互联网采用云计算、大数据 技术改造现有机器和物理设备,将带来及其明显的成本费用边际改善。如 Uptake 帮助美 国最大核电站PALO Verde,实现每年1000万每月的成本节省,成本降低20%。又如青岛纺织机械厂依托海尔 COSMOPlat 平台通过数据采集及分析实现设备远程运维,每年节 省96万元,宕机时长从每次的三天缩短为一天,降低直接损失64万元/次。

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(2)传输需求:工业互联网满足工业流程通信传输需求。工业数据的爆发式增长直接 促成了数据低成本安全存储的需求,且不同主体、系统间的数据难以统筹集成。以太网作 为较多被使用的通讯方式,因其通信不确定、受工业现场环境制约多的特点难以实施高速 的传输与广泛使用。工业互联网对其隔离能力及业务承载能力具备严格要求,可以实现远 程操控、数据自动采集等功能。

(3)产业链:工业互联网协同产业链各环节,优化生产制造新模式。从供应链上看, 工业互联网提出生产制造新模式,实现柔性制造和个性化定制,对智能化生产有着至关重 要的作用。从空间链上看,受空间、资源的限制,传统企业难以实现多个环节的协同。在 工业互联网的支持下,工业企业可以实现业务信息共享,帮助企业实现即时生产监控、远 端数据采集与控制,及时响应打破空间隔阂,实现互联互通。

工业互联网市场规模在万亿级别。工业互联网本质是实现跨设备、跨系统、跨地区的 工业互联互通,数据资源有效利用及企业产业链上下游的协同制造的基础设施。根据国际 机构IoT Analytics 的统计,全球工业互联网平台有450个提供企业,同时预计在2023年 工业互联网平台将会达到万亿市场规模。

对整个工业互联网产业链进行自上而下的解构,分成四个层次,包括应用、平台、网 络、边缘,其中边缘控制层聚焦算力下沉带动集成化通信模组渗透;网络连接层聚焦海量终 端、数据引爆通信服务与设备需求;平台汇聚层聚焦巨头平台以及产业链协同效应的差异性; 数据应用层则关注安全与大数据,应用渗透有先后。

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(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:申万宏源)

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