預見2024：《2024年中國AI算力行業(yè)全景圖譜》(附市場規(guī)模、競爭格局和發(fā)展前景等)

行業(yè)主要上市公司：百度集團(09888)、騰訊控股(00700)、浪潮信息(000977.SZ)、中科曙光(603019.SH)、華勝天成(600410.SH)、青云科技(688316.SH)等

本文核心數(shù)據(jù)：基礎算力;計算算力;云計算;邊緣計算;市場規(guī)模;競爭格局等

產(chǎn)業(yè)概況

1、定義及特征

AI算力指的是用于人工智能(AI)任務的計算能力。由于AI任務通常涉及復雜的數(shù)據(jù)處理、模型訓練和推斷等操作，需要大量的計算資源來實現(xiàn)。AI算力可以通過高性能計算設備，如圖形處理單元(GPU)或特定的AI芯片提供。

AI算力與算力的關系在于，AI算力是指為實現(xiàn)人工智能任務而使用的計算能力，而算力是更廣泛的概念，用于衡量計算機系統(tǒng)的總體處理能力。

AI算力強調(diào)使用專門為人工智能算法優(yōu)化的硬件加速器，如GPU、TPU等。這些加速器的架構設計針對人工智能算法的計算模式進行了優(yōu)化，能提供更高的計算性能。與通用計算任務相比，人工智能算法訓練往往需要處理大量樣本數(shù)據(jù)，單個訓練任務的計算量常常以兆級甚至億級計算規(guī)模計量。因此AI算力需要提供極高的計算強度。

2、產(chǎn)業(yè)鏈剖析：產(chǎn)業(yè)鏈不斷拓展

AI算力產(chǎn)業(yè)鏈上游為算力基礎硬件設施，主要包括元器件、ICT基礎設施、其他硬件設備等。中游為算力網(wǎng)絡與平臺，上游硬件設備及基礎設施共同組成數(shù)據(jù)中心、算力網(wǎng)絡等，提供IDC服務、云計算服務、以及各類算力網(wǎng)絡服務等。產(chǎn)業(yè)鏈下游則為應用場景與用戶。

AI算力產(chǎn)業(yè)鏈上游芯片/器件領域代表性企業(yè)有中興微電子、ARM、英特爾、英偉達等，服務器領域代表企業(yè)有浪潮電子、航天信息、曙光信息、烽火通信等，交換機領域主要企業(yè)有華為、銳捷網(wǎng)絡、中興通訊等，光模塊領域主要企業(yè)有天孚通信、光迅科技、中際旭創(chuàng)、華工正源等。中游算力網(wǎng)絡與平臺以電信服務商及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)布局較多。下游算力行業(yè)用戶主要有公眾用戶和政企用戶兩大類，廣泛應用于互聯(lián)網(wǎng)、金融、公共事業(yè)、電信等領域。

行業(yè)發(fā)展歷程：目前進入算力網(wǎng)絡體系階段

我國AI算力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是和互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)處理進程相互并行的。與國外于1950年開始進行智能圖像識別和自然語言處理的技術不同，我國AI算力誕生的土壤是2005年前后的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。

萌芽期-云計算產(chǎn)業(yè)的推動：隨著國產(chǎn)云計算操作系統(tǒng)“飛天”在2006年誕生，阿里云正式開啟中國云計算的商業(yè)化進程，同時也打開了中國算力產(chǎn)業(yè)的大門。

建設期-數(shù)據(jù)中心的建設：隨后，云計算市場的成熟推動了數(shù)據(jù)中心的建設。如何更好地調(diào)用算力資源，如何像做好電力分配一樣分配好算力，成為當下社會各界關注的重點。相應地，數(shù)據(jù)中心也升級為不容忽視的公共基礎設施，地位舉足輕重。

落地期-算力網(wǎng)絡體系：2021年國家發(fā)改委等四部委聯(lián)合發(fā)布了《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實施方案》，啟動實施“東數(shù)西算”工程，構建國家算力網(wǎng)絡體系。也正是這個時候，人工智能和算力的結合才正式拉開帷幕。

2022年2月17日，“東數(shù)西算”工程正式全面啟動。“東數(shù)西算”能夠優(yōu)化現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心布局，按需分配東西部樞紐資源，助力數(shù)據(jù)中心規(guī)?；?、集約化、綠色化發(fā)展。

行業(yè)政策背景：政策大力支持AI算力相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展

2022年1月15日，習近平總書記在《不斷做強做優(yōu)做大我國數(shù)字經(jīng)濟》一文中提出要“建設全國一體化數(shù)據(jù)中心體系”;2021年，中央部委聯(lián)合下發(fā)《關于加快構建全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系的指導意見》《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實施方案》《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃(2021-2023年)》等一系列文件，推動數(shù)據(jù)中心的基建化，為中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展、中國經(jīng)濟的整體轉型提供新時代的“鐵公基”。我國AI算力行業(yè)主要發(fā)展政策如下：

行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、云計算市場規(guī)模突破4500億元

在我國，云計算市場從最初的十幾億增長至目前的千億規(guī)模，行業(yè)發(fā)展迅速。據(jù)中國信息通信研究院披露的數(shù)據(jù)顯示，2017-2019年期間，我國云計算行業(yè)的市場規(guī)模增速均在30%以上，呈高速增長態(tài)勢。2019年，我國云計算市場規(guī)模達1334億元，同比增長38.6%。未來，受益于新基建的推進，云計算行業(yè)仍將迎來黃金發(fā)展期。根據(jù)中國信息通信研究院發(fā)布的《云計算白皮書(2023年)》，2022年中國云計算市場規(guī)模為4550億元，同比增長40.9%。

2、邊緣計算市場規(guī)模接近700億元

根據(jù)中國信通院發(fā)布的邊緣計算產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模及細分市場結構數(shù)據(jù)，2021年中國邊緣計算產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模達436.4億元，其中硬件市場為290.2億元，占比66%;軟件/服務市場為146.2億元，占比34%。參考以上數(shù)據(jù)，具體至邊緣數(shù)據(jù)中心而言，其主要以硬件市場為主，包括邊緣服務器、邊緣網(wǎng)關、邊緣一體機等;以軟件/服務市場為輔，包括數(shù)據(jù)存儲服務、數(shù)據(jù)分析服務、數(shù)據(jù)傳輸服務、安全服務等。

3、基礎設施和計算設備支撐AI算力底座

從基礎設施側看，數(shù)據(jù)中心、智能計算中心、超算中心加快部署。隨著全國一體化算力網(wǎng)絡國家樞紐節(jié)點的部署和“東數(shù)西算”工程的推進，我國算力基礎設施建設和應用保持快速發(fā)展，根據(jù)工信部數(shù)據(jù)。我國基礎設施算力規(guī)模達到180EFlops，位居全球第二。

2017-2022年，從基礎設施側看，中國算力規(guī)模呈現(xiàn)逐年上升的狀態(tài)。根據(jù)中國通信院披露的信息，2022年，我國算力規(guī)模為180 EFlops，同比增長28.6%，位居全球第二，算力總規(guī)模近五年年均增速超過了25%。

注：此處以基礎設施算力為統(tǒng)計口徑。

從設備供給側看，我國算力規(guī)模持續(xù)增長。我國近6年累計出貨超過2091萬臺通用服務器，82萬臺AI服務器，經(jīng)中國信息通信研究院測算，2022年我國計算設備算力總規(guī)模達到302EFlops，全球占比約為33%。

注： 1)中國信息通信研究院的基礎算力規(guī)模按照中國近6年服務器算力總量估算;中國基礎算力=∑近六年(年服務器出貨規(guī)模*當年服務器平均算力);2)中國信息通信研究院的智能算力規(guī)模按照中國近6年AI服務器算力總量估算。中國智能算力=∑近六年(年AI服務器出貨規(guī)模*當年AI服務器平均算力)。3)超算算力規(guī)模主要是基于全球超級計算機TOP500數(shù)據(jù)，并參考超算生產(chǎn)商的相關數(shù)據(jù)估算。4)2022年數(shù)據(jù)為前瞻根據(jù)中國信息通信研究院測算邏輯估算，當年服務器平均算力及當年AI服務器平均算力使用2021年數(shù)據(jù)。

4、AI算力市場規(guī)模增速放緩

隨著一系列支持性政策的陸續(xù)出臺、海量數(shù)據(jù)的增加、算法模型的復雜化以及應用場景的深入發(fā)展，中國AI算力規(guī)模正在持續(xù)擴大。AI大模型對算力的需求高于摩爾定律迭代速度，服務器需求量將提升。根據(jù)OpenAI測算，自2012年來，頭部AI模型訓練算力每3-4個月翻一番，訓練算力增長幅度高達10倍。而摩爾定律放緩成為不爭的事實，但數(shù)據(jù)量卻在持續(xù)增加，算力增速已出現(xiàn)明顯滯后，AI服務器作為AI算力載體，需求逐步釋放。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，以半精度(FP16)測算中國的AI算力規(guī)模，2021年中國智能算力規(guī)模達155.2每秒百億億次浮點運算(EFLOPS)，2022年智能算力規(guī)模達到268.0EFLOPS。

5、AI算力占比超過25%

數(shù)智時代，算力是最具活力和創(chuàng)新力的新型生產(chǎn)力。中國信通院《中國綜合算力指數(shù)(2023年)》顯示，近5年我國人工智能算力在整個算力結構中的占比已經(jīng)超過25%，同比增加60%。未來算力仍會保持高速發(fā)展，尤其是智能算力將成為未來算力增長的主要動力。

行業(yè)競爭格局

1、區(qū)域競爭：一線城市是領先區(qū)域

IDC發(fā)布的《2022-2023中國人工智能計算力發(fā)展評估報告》關于中國人工智能城市排行榜中，第一梯隊的城市有北京、杭州、深圳、上海、廣州;第二梯隊的有成都、蘇州、南京、天津和濟南。除了這10座城市之外，其他城市在自身產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢及各種因素推動下，人工智能應用取得了較大進展，例如合肥、長沙和武漢等，中國人工智能城市發(fā)展正遍地開花，未來將會出現(xiàn)越來越多結合城市特點的人工智能示范區(qū)，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展樹立標桿。

2、企業(yè)競爭：外國廠商仍占據(jù)領導優(yōu)勢

綜合上述AI算力架構、產(chǎn)品的競爭情況，我國目前大部分依舊是由英特爾、AMD等國外公司為主，這些公司的AI算力產(chǎn)品更加穩(wěn)定，算力水平高，供應程度較好，處于市場領導者的地位。相對來看，阿里、華為、百度、浪潮、騰訊等企業(yè)AI算力較低，處于挑戰(zhàn)者的地位。其他企業(yè)的產(chǎn)品正在不斷突破瓶頸，提升AI算力水平?？傮w來看以上國產(chǎn)企業(yè)處于領先地位。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景及趨勢預測：AI算力將加速增長

根據(jù)《全國一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實施方案》要求，京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、 成渝等節(jié)點，用戶規(guī)模較大、應用需求強烈，要重點統(tǒng)籌好城市內(nèi)部和周邊區(qū)域的數(shù)據(jù)中心布局，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心供給結構，擴展算力增長空間，滿足重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略實施需要，城市內(nèi)部加快對現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的改造升級， 優(yōu)先滿足對實時性要求高的業(yè)務需求。未來在政策的支持下，AI算力相關企業(yè)將加快自主研發(fā)進場，提升為下游行業(yè)的賦能水平。IDC預計到2026年智能算力規(guī)模將進入每秒十萬億億次浮點計算(ZFLOPS)級別，達到1271.4EFLOPS。

更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國AI算力(人工智能算力) 產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》。

同時前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究報告、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商、產(chǎn)業(yè)圖譜、智慧招商系統(tǒng)、行業(yè)地位證明、IPO咨詢/募投可研、IPO工作底稿咨詢等解決方案。在招股說明書、公司年度報告等任何公開信息披露中引用本篇文章內(nèi)容，需要獲取前 瞻產(chǎn)業(yè)研究院的正規(guī)授權。

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