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文档简介

1、目录1新基建赋能产业,成经济发展新动能 6新基建的定义与涵盖领域 6新基建的政策思路回顾 7新基建之 AI 和芯片 9AI 进入规模化落地阶段,领军已洞悉趋势 9AI 芯片性价比大幅提升,助力 AI 新基建普及 11服务器是 IT 新基建最核心基础硬件 14智能计算中心:全产业链受益,细分机会突出 18IDC:把握龙头价值 18设备环节:流量爆发与新基建的必需品 20融合基础设施 23V2X 终端设备市场竞争的是“客户资源”而非“技术” 23智慧医疗 26智能制造与工业互联网 281图表目录图 1:新基建涵盖的领域6图 2:2019 年大量 AI 细分领域进入去泡沫阶段9图 3:科大讯飞完成了

2、技术突破、应用探索两大发展阶段,步入红利兑现期10 图 4:行业市占率第二的 SigmaStar 将性价比作为其 AI 芯片的重要卖点13 图 5:流量变化领先于设备需求,设备规模扩大后进一步驱动流量爆发14 图 6:全球主要云服务商资本开支同比增长情况(已转换为公历年)15 图 7:AWS 是全球 IaaS 市占率领军16 图 8:阿里云是中国 IaaS 市占率领军,中国移动与国家电网是 TOP10 有力竞争者. 16图 9:2020 年英特尔发布 10nm 服务器芯片将开启服务器行业新制程竞争 . 16 图 10:华为海思已形成全系列芯片组平台 17图 11:华为全栈软硬件已在运营商 CR

3、M 核心系统应用17 图 12:2017 年后上海 IDC 市场规模增速受政策等因素影响下滑,但实际需求旺盛. 19图 13:2019 年 11 月上海经信委首批 IDC 指标申请结果体现行业门槛19 图 14:2020 年是网络、计算设备领域技术切换的重要节点21 图 15:高容量、高性能的 400G 交换机时代即将到来21 图 16:随芯片晶体管技术演进,散热技术大致经历了风冷到液冷再到风冷的阶段22 图 17:C-V2X 车联网整体架构23 图 18:C-V2X 产业地图26 图 19:TMT 产业链全方位受益于工业互联网推进29 图 20:工业互联网包含网络、平台、安全三大体系31 图

4、 21:5G 技术满足工厂内外部网络需求31 图 22:工业互联网带来的工业企业成本边际改善极其显著32 图 23:工业互联网产业链可划分为应用、平台、网络、边缘四层次33表 1:提及“新基建”的中央会议汇总 8 表 2:涉及新基建的文件 8 表 3:科大讯飞在多个领域的业务已经满足 AI 落地的三大标准 1123表 4:在 2019 年密集发布后,预计 2020H1 为 AI 芯片量产落地高峰期 12表 5:海思与 SigmaStar 的平民化视频 AI 芯片将大量上市 13表 6:预计 2020 年服务器行业领军公司市占率进一步提升 17 表 7:华为服务器整机合作者还在不断增加 18 表

5、 8:国内数据中心产业政策一览 19 表 9:美国犹他州 DSRC 车路协同建设方案成本清单 24 表 10:美国 ITS 联合办公室对三大洲车路协同建设方案成本的估算 25 表 11:车路协同(V2X)硬件设备市场空间估计 25 表 12:互联网诊疗与远程医疗市场空间测算 27 表 13:处方外流市场空间测算 27 表 14:国家医保信息平台中标情况 28 表 15:新医保平台核心系统建设空间约 14 亿 28 表 16:行业重点公司估值表 331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

6、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

7、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。图 1:新基建涵盖的领域资料来源:国家发改委,申万宏源研究451.2 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

8、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

9、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

10、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。表 1:提及“新基建”的中央会议汇总,时间会议类型相关内容第 一 阶 段2018.12中央经济工作会议我国发展现阶段投资需求潜力仍然巨大,要发挥投资关键作用,加大制

11、造业技术改造和设备更新,加快 5G 商用步伐,加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设 施建设,加大城际交通、物流、市政基础设施等投资力度,补齐农村基础设施和公共 服务设施建设短板,加强自然灾害防治能力建设。第 二 阶 段2019.3全国两会合理扩大有效投资。紧扣国家发展战略,加快实施一批重点项目。完成铁路投资 8000亿元、公路水运投资 1.8 万亿元,再开工一批重大水利工程,加快川藏铁路规划建设 加大城际交通、物流、市政、灾害防治、民用和通用航空等基础设施投资力度,加强 新一代信息基础设施建设。2020.1国务院常务会议为了更好带动制造业动能,国务院常务会议强调,大力发展先进制造业,出

12、台信息网络等新型基础设施投资支持政策,推进智能、绿色制造。第 三 阶 段2020.2.21中央全面深化改革 委员会第十二次会议会议指出,基础设施是经济社会发展的重要支撑,要以整体优化、协同融合为导向,统筹存量和增量、传统和新型基础设施发展,打造集约高效、经济适用、智能绿色、 安全可靠的现代化基础设施体系。2020.3.4中央政治局 常务委员会会议要加大公共卫生服务、应急物资保障领域投入,加快 5G 网络、数据中心等新型基础设施建设进度。要注重调动民间投资积极性。2020.4.20国家发改委首次明确新基建范围(三个方面内容),提出从四方面促进“新基建”2020.4.28国务院常务会议部署加快推进

13、信息网络等新型基础设施建设,推动产业和消费升级。首次明确新基建的投资模式,指出新基建的“一业带百业“、助力产业升级、培育新动能、带动创业 就业的作用。2020.4.29中央政治局 常委会会议研究确定支持湖北省经济社会发展一揽子政策,其中包括启动一批重大项目,加快传统基础设施和 5G、人工智能等新型基础设施建设。资料来源:中国政府网,国家发改委,申万宏源研究表 2:涉及新基建的文件时间文件汽车产业 投资管理规定具体内容第一 阶 段2018.12加大简政放权力度,取消汽车投资项目核准事项,全面改为地方备案管理;引导 企业顺应产业发展大势,围绕优化产能布局、突破核心技术、开展战略合作,提 高要素配置

14、效率,推动产业转型升级。第 二 阶 段2018.12关于组织实施 2019 年新一代信息基础设施 建设 工程的通知面向中西部和东北地区,组织实施中小城市基础网络完善工程,以省为单位开展 相关区域内县城和乡镇驻地城域传输网、IP 城域网节点设备新建和扩容,开展县 城至乡镇、地市至县城之间光缆、通信杆路/管道、光传输设备建设和扩容,为提 升农村地区宽带用户接入速率和普及水平提供支撑。2019.03关于促进人工智能和 实体经济深度融合的指 导意见促进人工智能和实体经济深度融合,要把握新一代人工智能发展的特点,坚持以 市场需求为导向,以产业应用为目标,深化改革创新,优化制度环境,激发企业 创新活力和内

15、生动力,结合不同行业、不同区域特点,探索创新成果应用转化的 路径和方法,构建数据驱动、人机协同、跨界融合、共创分享的智能经济形态。67。2019.05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 专项行动的通知继续推动 5G 技术研发和产业化,促进系统、芯片、终端等产业链进一步成熟。 组织开展 5G 国内标准研制工作,加快 5G 网络建设进程,着力打造 5G 精品网络 指导各地做好 5G 基站站址规划等工作,进一步优化 5G 发展环境。2019.12新能源汽车产业发展规划(2021-2035 年)(征求意见稿)从提高技术创新能力、构建新型产业生态、推动产业融合发展、完善基

16、础设施建 设等方面为新能源汽车的发展做出详细的规划和指导2019.12长江三角洲区域一体 化发展规划纲要基础设施互联互通基本实现,到 2025 年长江三角洲区域 5G 网络覆盖率达到 80%第 三 阶 段2020.03.16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) 的通知拟对符合要求的项目进行补助,同时给出 5G 建设与应用落地的指导意见和指标2020.03.20关于推动工业互联网 加快发展的通知从六大方面给出关于推动工业互联网往更深程度发展的指导意见,在增强工业互 联网在新基建中的重要作用的同时,要利用新基建的其他技术和设施推动工业互 联网的发展。2020.0

17、3.24关于推动 5G 加快发 展的通知指出发展 5G 技术的方向,并明确了 5G 在新基建中的规模效应和带头作用资料来源:国家发改委,工信部,国资委,国务院,申万宏源研究2. 新基建之 AI 和芯片2.1 AI 进入规模化落地阶段,领军已洞悉趋势Gartner 的技术成熟度曲线显示,AI 已从整体高增进入分化和成熟:1)大量此前热 门的 AI 领域进入下行期;2)这些处于下行期的应用,多数在 2-5 年内会达到成熟期,迎 来产出高峰;3)同时也有大量新兴 AI 应用出现,如 AI 云服务、边缘 AI 等;4)语音识别 领域已进入实质产出高峰期。因此在当前时点,尽可能推动 AI 技术市场化规模

18、应用落地、 产生实际的经济回报,是产业的核心关注点。图 2:2019 年大量 AI 细分领域进入去泡沫阶段资料来源:Gartner,申万宏源研究AI 领军公司科大讯飞已洞悉 AI 规模化应用趋势,完成战略升级,进入红利兑现期。 回溯公司在 AI 领域的两大战略阶段:1)人工智能战略 1.0(2015-2018):基于“面对人工智能关键机遇窗口期,不追求 当前的税后利润增长,把资金坚定地投入到决定未来的战略方向上”的前瞻性决策,公司 积极构建可持续发展和长期盈利能力。人工智能战略 1.0 包含了三大任务:“核心技术保持 国际领先、收入毛利快速增长、用户规模高速增长”。2)人工智能战略 2.0(2

19、019 年开始):“赛道控盘、规模应用、效益起飞”。并新 增一项重点任务人均效益提升,以战略聚焦为抓手,全面推进增量绩效管理,提升经 营效益,在人员没有大幅增长的情况下,保持收入和毛利快速增长。未来,随着营业收入 的快速增长,净利润将日益形成良好的匹配,将逐渐出现收入、毛利、利润同步增长的势 头。科大讯飞作出上述战略转变,有内外两大催化因素。1)内部因素:经过近几年的战略 布局,公司根据发展战略所需招聘的关键人才和新增岗位已基本招聘就绪,并在业务方向 探索方面取得丰硕成果,涌现出一批可标准化、规模化运营的产品。2)外部因素:2019 年,人工智能技术将出现规模化应用落地,人工智能产业开始进入黄

20、金收获期。图 3:科大讯飞完成了技术突破、应用探索两大发展阶段,步入红利兑现期8资料来源:科大讯飞官网,申万宏源研究参照 AI 落地三大标准:1)真实可见的实际应用案例;2)能够实现规模化推广的产品;3)可用统计数据证明的应用成效。科大讯飞在教育、办公、政法、医疗等领域多年培育后, 已具备实现规模化应用落地的条件:表 3:科大讯飞在多个领域的业务已经满足 AI 落地的三大标准教育医疗政法办公安徽省内全面覆盖,逐步推 广到其他地区覆盖区域全国 32 个省级行政区推广规模智慧教育:25000 余所学校智学网:15000 所学校智医助理:1000 多家基层医 疗卫生机构,累计服务近500 万人次全国

21、 31 个省市自治区全国“AI+政法”产品与解决方案: 千万量级产品、按时长收取 高院、省检覆盖率均超 90%, 服务费的全栈产品序列已形超过 3,000 个政法单位成典型案例合肥八中信息化教育 上海仙霞高级中学金华智慧教育一期项目AI 辅助诊疗在安徽省四县一 区试点智医助理在黑龙江佳木斯挽 救心梗病例与自贡市贡井区人民检察院共 同研发“要素式审讯系统” 与安徽省人民检察院共同研发 移动办案智能辅助系统讯飞听见会议系统、讯飞转 写机、听见 M1、录音笔、 智能办公本等语音转写系列 产品应用成效学生日平均作业时长比统一 作业模式缩短了近 1 个小 时,学习效率提升 20%以上每天产生辅助诊疗建议

22、13,000 多个,诊断的准确率到 97%庭审语音识别率 95%以上案 件庭审时间节省超过 25%庭审笔录的完整度可达 100%复杂庭审时间缩短超过 50%中英文转写准确度达到 95%资料来源:公司官网,公司 2019 年半年报,申万宏源研究2.2 AI 芯片性价比大幅提升,助力AI 新基建普及AI 芯片价格,是影响 AI 新基建成本关键的因素之一。早前 AI 算力高度依赖 NVIDIA 的 GPU,导致成本居高不下,延缓了智能化普及的节奏。但我们预判今年将出现明显拐点。 近两年,科技巨头(华为、阿里等)和大量初创公司进入 AI 芯片领域,并密集发布专用于 视频、语音等场景的 ASIC 芯片。

23、这类芯片一方面由于专门为 AI 运算设计,算力充沛;另9一方面成熟量产后价格显著下降。我们预判在 2020 年,经过 2-3 轮的迭代后,高性价比AI 芯片进入落地高峰期。表 4:在 2019 年密集发布后,预计 2020H1 为 AI 芯片量产落地高峰期时间厂商发布主题2018.09阿里宣布成立独立芯片企业“平头哥半导体”,由中天微与达摩院芯片团队整合而成2018.10华为发布昇腾 910 与 310 芯片,昇腾 910 是当时单芯片计算密度最大的芯片;昇腾 310 是极致 高效计算低功耗 AI 芯片2018.10比特大陆发布低功耗边缘 AI 芯片 BM1880,主要应用于安防与互联网201

24、8.12华为发布鲲鹏 920 芯片,专为大数据处理以及分布式存储等应用而设计发布思必驰-深聪 TAIHANG 芯片(TH1520),是聚焦于语音应用场景下的 AI 专用芯片,主 要面向智能家居等各类终端设备发布其首款自研云端视觉推理 AI 芯片“求索”,适用于人脸识别、视频结构化分析等图像 和视频实时智能分析任务正式推出云端 AI 芯片中文品牌“思元”、第二代云端 AI 芯片思元 270(MLU270),在低 精度训练领域实现了重大突破发布玄铁 910,号称目前业界性能最强的 RISC-V 架构芯片之一,未来可以应用于 5G、人工 智能、物联网、自动驾驶等领域发布鸿鹄 818 智慧芯片,将用于

25、荣耀智慧屏设备发布远场语音交互芯片“鸿鹄”,面向车载语音交互、智能家具等场景发布 AI 推理芯片“含光 800”,推理性能比目前业界最好的 AI 芯片性能高 4 倍;能效比是 第二名的 3.3 倍推出了第三代 AI 芯片 BM1684,作为城市大脑专用芯片,聚焦于云端及边缘应用的人工智能 推理发布旭日二代边缘 AI 芯片及一站式全场景芯片解决方案,可处理多类 AI 任务,包括对多种 非机动车、机动车检测分类,功耗 2W 算力 4Tops推出边缘端 AI 推理加速芯片 Iluvatar CoreX I,采用 16nm 工艺,单芯片算力 4.8TFLOPS, 能效比超过 1 TFLOPS/W,主打

26、视频识别类的设备端 AI 加速器解决方案市场发布边缘端 AI 芯片“思元 220”和思元 220-M.2 边缘加速卡。思元 220 采用 16nm 工艺, 基于寒武纪全新的 MLUv02 架构,峰值算力达到 32TOPS(INT4),功耗仅为 10W2019.01思必驰2019.05依图2019.06寒武纪2019.07阿里2019.07华为2019.07百度2019.09阿里2019.09比特大陆2019.10地平线2019.10天数智芯2019.11寒武纪2019.12燧原科技发布了面向云端数据中心的 AI 训练芯片“邃思”及加速卡“云燧 T10”。云燧 T10 的单卡单 精度(FP32)

27、算力达到 20TFLOPS,支持单精度 FP32 和半精度 BF16 的混合精度计算资料来源:新智元,申万宏源研究在 AI 应用最为成熟的视频领域,尤其需关注两大龙头海思、SigmaStar 的 AI 芯片发布:1)华为海思是视频监控芯片领域的霸主,市占率 60%以上,并且已经实现新产品的 全线 AI 化。目前海思的 AI SoC 视频芯片在高中低端全面覆盖,代表产品包括算力达 4T 的 Hi3559AV100、1T 算力的普及型 Hi3516DV300 等。根据电商平台公开报价数据,海 思的几款主要视频 AI 芯片覆盖了 50-500 元 RMB 的各个价格段。102)SigmaStar 脱

28、胎自智能电视芯片龙头 MStar,是联发科控股的子公司。依托于成熟 的技术和极高的性价比,SigmaStar 成立仅三年就做到全球视频监控芯片市占率第二。2019 年 10 月底,SigmaStar 高调发布三款 AI SoC 芯片,并主打性价比,预计将进一步加速AI 芯片平民化进程。表 5:海思与 SigmaStar 的平民化视频 AI 芯片将大量上市参考价格 RMB海思Hi3559A V100厂商芯片型号主要参数上市时间描述Quad Core2xA732GHz+2xA531.5GHz8K30fps H.2654T AI 算力已量产超高性能,可实现 1 拖 N 但价格过高不利于普及460-5

29、80Dual Core 2xA531.4GHzHi3519A V1004K60fps H.2652T AI 算力已量产高性能,可以实现高密度人脸检 测等复杂任务205-238Hi3516D V300Dual-core ARM Cortex-A7900 MHz; 4M30fps H.265已量产能够实现在较低成本、功耗的前提下完成较强的 AI 功能,满足单50-621T AI 算力个摄像头的处理需求Hi3516C V500Dual-core ARM Cortex-A7900 MHz; 2M30fps H.265已量产廉价普及型,满足较低算力场景的需求,如人脸检测、姿态识别46-500.5T AI

30、 算力等11注:参考价仅为小批量价格,大客户可获得折扣资料来源:海思官网,sigmastar 官网,申万宏源研究SigmaStarSSC339G4K30 fps H.2651T AI 算力2020.3性能介于海思的 Hi3519AV100和 Hi3516DV300 之间,满足单 个 4K 高清摄像头的AI 处理需求-SSC338G4/5M30fps H.2651T AI 算力2019.12性能对标 Hi3516DV300,预计 在价格上更有优势-SSC336D/Q1080P/3M30fps H.2650.5T AI 算力2019.12性能对标 Hi3516CV500,预计 在价格上更有优势-图

31、 4:行业市占率第二的SigmaStar 将性价比作为其 AI 芯片的重要卖点资料来源:SigmaStar 发布会,申万宏源研究综上,我们认为 AI 芯片的大量成熟与降价,推动 AI 新基建的加速普及,有利于海康 威视、大华股份、科大讯飞等相关细分行业领军公司的扩张与盈利能力提升。3. 服务器是 IT 新基建最核心基础硬件服务器是 IT 新基建最核心基础硬件,价值量占比约 70%。三大 IT 基础硬件,服务器 对应数据计算需求,交换机对应数据通信需求,存储对于数据储存需求,其中,服务器价 值量占比最高,约 70%。数据流量爆发的增长是服务器市场的核心驱动。1)互联网/移动 互联网:预计随 5G

32、 移动设备数量扩张,内容形式多样化,流量进一步爆发。2)工业互联 网:工业大数据是“智”造基础,工业企业上云是智能制造的必然趋势,服务器等硬件是 基础。3)万物互联:海量设备将催化流量进一步爆发,服务器将成为数据连接的重要节点, 赋予各种设备强大的计算能力。图 5:流量变化领先于设备需求,设备规模扩大后进一步驱动流量爆发12资 料 来 源 :Cisco Visual Networking Index: Forecast and Methodology 2008-2017,Cisco Global Cloud Index: Forecast and Methodology 2010-2016,I

33、DC,申万宏源研究服务器需求侧:2020 行业回暖,服务器是云计算+5G 最先受益方向。BAT 资本支出 具有明显周期性,2019 年为投资低点。1)根据 AWS2019Q4 法说会,资本支出同比增速 在 40%以上,海外大厂的资本支出已经率先回暖;2)腾讯同比数据回正,阿里公布 3 年2000 亿云计算投资规划。3)产业链上游 ASPEED 连续月度收入高增,已经验证 20 年行 业高景气度。图 6:全球主要云服务商资本开支同比增长情况(已转换为公历年)496.18%66.97%-53.61%3.12%6.20%9.84%42.30%269.61%0%100%200%300%500%400%

34、600%-100%谷歌资料来源:阿里巴巴、亚马逊、腾讯、谷歌公司各季度报告,申万宏源研究阿里亚马逊腾讯13除了互联网厂商的投资,云基础设施的新进者还包括中国移动和国家电网。根据 C114 通信网,中国移动新增最新催化剂,目标三年投资千亿,服务器+存储最受益。2019 年 11月 14 日,中国移动云能力中心副总经理吴世俊表示,“移动云的发展目标是三年内进入国 内云服务商第一阵营,三年投资总规模在千亿级以上”。根据 IDC 圈,2020 年 4 月,国 网系统内首个户外式大中型多站融合数据中心站兰州 110 千伏砂坪变数据中心正式交付投 运。国网“多站融合”战略实际是国网深挖变电站土地、电力等资

35、源价值,向数据中心拓 展。结合国网电力信息化布局不断,“多站融合”或助力国网 5G 时代成为 IT 基础设施重 要一极。图 8:阿里云是中国 IaaS 市占率领军,中国移动与图 7:AWS 是全球IaaS 市占率领军国家电网是 TOP10 有力竞争者资料来源:IDC,申万宏源研究资料来源:IDC,申万宏源研究服务器供给侧:2020 芯片/接口技术不断有创新,进一步刺激服务器行业需求。1)服 务器的两大计算力瓶颈是处理器和 PCIE 带宽。2)2020 开始英特尔新一代 Whitley 平台 和 10nm 服务器 CPU icelake 逐渐成为主流。过去 10 年,4 次服务器大年,2 次由制

36、程 升级带动,两次由云计算投资直接带动。3)此前 PCIE 总线带宽是服务器瓶颈。PCIE 5.0 规范就在 2019 年 5 月正式发布,单链路信号速率翻倍增加到 32Gbps。支持 PCIE 5.0 的处理器和各类芯片预计会在 2021 年面世,单链路信号速率再一次翻番的 PCIE 6.0 规范也 提上了日程。图 9:2020 年英特尔发布 10nm 服务器芯片将开启服务器行业新制程竞争Microsoft Google HuaweiAlibaba Tencent KingsoftAWS IBMChina Telecom othersTencent AWSInspurChina Teleco

37、m KingsoftJDAlibaba Huawei Baidu others14资料来源:IDC,申万宏源研究X86 服务器行业竞争格局更加清晰。2019 年由于美国设置实体清单原因,华为/曙光X86 服务器出货受到一定影响,预计两家公司未来战略重心转向自研芯片服务器。但考虑 生态的完备性,X86 服务器在可预见 35 年依然会是服务器市场主流技术方向。参考浪潮 信息 2019 年报,现金流大幅改善,实际是规模性效应体现结果,预计未来 X86 服务器市 场份额更多向浪潮、H3C 集中。表 6:预计 2020 年服务器行业领军公司市占率进一步提升排名Vendor2017Q12017Q22017

38、Q32017Q42018Q12018Q22018Q32018Q42019Q12019Q22019Q32019Q41Inspur17.7%19.4%22.4%19.8%22.9%21.6%28.3%24.5%27.2%28.9%33.0%25.5%2Huawei17.4%16.9% 15.3% 16.1% 15.3% 18.9% 17.1% 19.6% 15.3% 13.2% 15.9% 20.0%3H3C9.5%11.8%11.9%10.9%11.1%10.5%9.8%10.2%11.9%12.3%13.7%14.1%4Lenovo14.0%11.6% 11.4% 11.8%9.5%12.1%

39、7.7%7.8%6.5%8.8%11.9% 12.5%5Dell19.8%18.3%16.5%20.4%20.5%18.4%16.5%14.6%17.1%12.5%9.7%11.5%6ODM Direct1.4%1.1%1.3%1.9%2.0%1.9%2.3%4.2%1.7%2.9%3.2%3.4%7Sugon10.5%9.3%10.5%9.6%9.9%8.2%9.2%9.4%11.0%10.7%3.9%3.3%8Powerleader2.3%2.7%2.5%2.3%2.0%2.2%2.2%2.3%2.3%2.9%2.7%2.6%9ZTE0.4%0.9%0.7%0.7%1.1%0.7%1.0%

40、2.1%1.5%0.7%1.2%10Super Micro1.3%1.4%1.4%1.3%0.9%1.1%1.1%0.9%1.0%1.2%1.0%0.9%Top 10 Sum94.3%93.5%93.9%94.7%95.2%94.8%94.9%94.5%96.1%94.7%95.7%95.0%PRC All Sum100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 100.0%资料来源:IDC,申万宏源研究华为服务器为代表的 ARM 服务器将是国产服务器市场重要竞争者。ARM 服务器生态 也在

41、逐渐完善,以华为为例,除了服务器芯片外,华为内部已基本形成核心硬件环节的自 研。例如前端昇腾 310+后端鲲鹏 920 的安防软硬标准化解决方案,又如自研基于鲲鹏 920 的 Taishan 服务器等全栈软硬件系统在山东移动 BSS 实现国产替代等。图 10:华为海思已形成全系列芯片组平台图 11:华为全栈软硬件已在运营商 CRM 核心系统应用15资料来源:wikichip,申万宏源研究资料来源:华为官网,申万宏源研究华为服务器整机合作者还在不断增加。考虑市场环境变化,预计 2020 年为国产芯片服 务器推广元年。华为从 2019H2 开始不断与 A 股上市公司合作,培育服务器整机供应商, 截

42、至目前,已有神州数码、拓维信息、东华软件、广电运通等进入华为服务器体系。表 7:华为服务器整机合作者还在不断增加时间公司内容2019 年 11 月 19 日神州数码 神州数码与厦门市政府合作,在厦门建设自主可控的服务器和 PC 生产基地。2019 年 12 月 24 日拓维信息与湘江智能等共同组建服务器生产合资公司湘江鲲鹏,湘江鲲鹏已与华为技术有限 拓维信息 公司签署合作备忘录,双方同意在 PC/服务器领域进行深度合作,共同打造有竞争力的PC/服务器产品和解决方案。2020 年 1 月 10 日东华软件东华软件与宁波东部新城开发投资集团有限公司共同在宁波区域推进“鹏霄”生态建设及布局。广州无线

43、电集团与华为签约共建广州“鲲鹏+昇腾”生态创新中心并开展硬件合作。根据广2020 年 3 月 24 日广电运通 州无线集团官网披露 2020 年 3 月 20 日,广州无线电集团有限公司与华为技术有限公司在 穗签署合作协议,共建广州“鲲鹏+昇腾”生态创新中心并开展硬件合作。资料来源:神州数码、拓维信息、东华软件、广电运通公告,申万宏源研究4. 智能计算中心:全产业链受益,细分机会突出4.1 IDC:把握龙头价值新基建将从供给端放开数据中心行业的规模限制,但长期看聚焦一线城市优势资源的IDC 公司仍将享受高估值。与传统商业地产相比,IDC 作为数字地产具备区位差异、成本差异、高定制化的特点; 一

44、线城市的优质 IDC 资源存在极大稀缺性。IDC 对网络、水电等成本有较强依赖,北京、 上海均已出台相关产业政策,对一线城市数据中心的新/扩建提出较严苛的要求,引导 IDC 产业向超大规模、高密度、高功率方向发展。同时成本差异和定制化需求下对 IDC 公司的16建设、集成能力也提出要求。模式差异+政策指导下,核心优势 IDC 厂商将强者恒强,享受 高估值。表 8:国内数据中心产业政策一览地点综合性政策北京出台限制性政策:中心城区完全禁止建设,其他城区严格限制上海出台限制性政策:选址,资历资质,设计指标,评估监测等方面均有严格限制。严控上海市 互联网数据中心(简称 IDC)规模、布局和用能,坚持

45、“限量、绿色、集约、高效”深圳限制政策与鼓励政策:支持低能耗数据中心建设,监管和替代高能耗数据中心成都鼓励政策:通过用电价格的调整鼓励数据中心建设全国性政策一是以需求为导向,合理规划布局。二是坚持资源环境优先,推动绿色安全发展。 三是以应用为引领,鼓励政府带头使用云服务。四是以市场健康发展为目标,推进标准体系建设。全国性布局导向 (1)分四类地区综合性考虑各种因素,对灾难问题进行足够的防备。大中小型数据中心有机结合。全国性布局导向 (2)多原则,多方兼顾,统筹市场需求资源环境,发展与安全并重。资料来源:北京市新增产业的禁止和限制目录(2018 年版)、上海市互联网数据中心建设导则(2019)、

46、成都市人民 政府关于商请批准我市互联网数据中心项目用电执行大工业用电价格的函(成府函2011124 号)、深圳市发展和改革 委员会关于数据中心节能审查有关事项的通知、工业和信息化部关于 2011 年以来我国数据中心规划建设情况的通报 2014-7-13、工业和信息化部 发展改革委 国土资源部 电监会 能源局关于数据中心建设布局的指导意见 2013-01-11,申 万宏源研究资源禀赋:决定了资产的估值中枢。数据中心项目对于网络、土地、能耗指标有很强 的资源依赖性,同时对机房规模、运维半径与响应速度有较高要求,加上京沪等地政策限 制,一线城市整体呈现供不应求的状况(以上海市为例,估算每年机柜需求缺

47、口在 3-5 万 以上)。假设某 IDC 供应商在全国各地拥有大量小规模机房,一般头部客户几乎不会选择 零星若干家供应商。同时整体运维难度巨大,因为混合云是云时代的大势所趋,要求多云 管理、DCI 直连等能力,IDC 机房本身需要一定人员驻场以实现随时维护,分散分布的小 机房极大提升了整体连接与统一运维的难度。此外,重资产运营能力也是数据中心行业的壁垒。假设某 IDC 供应商通过扩张拥有较 大规模的机房资源,但重资产运营导致整体资产周转效率下降、大量折旧摊销费用拖累利 润表,此时对 IDC 供应商把握需求与上架进度、日常运营的电力/运维成本管理提出了极高 要求。行业内重资产运营能力强的 IDC

48、 供应商,项目 IRR 可达 15%以上;而运营能力差的 项目 IRR 仅在 10%左右甚至更低。图 12:2017 年后上海IDC 市场规模增速受政策等 因素影响下滑,但实际需求旺盛图 13:2019 年 11 月上海经信委首批 IDC 指标申请 结果体现行业门槛174.2 设备环节:流量爆发与新基建的必需品(一)网络设备环节:流量爆发与新基建背景下的必需品。流量爆发对于设备环节的驱动,本质一方面在于拉动量的提升,另一方面在于技术更 迭带来换代需求。当前设备环节正处于技术切换的重要节点。中短期:路由器/交换机作为网络设备,直接受流量爆发驱动。(1)作为流量通路的基础设备,与流量直接相关。据工

49、信部,2020 年春节假期(1 月 24 日-1 月 31 日)移动互联网流量消费量达 271.6 万 TB,同比增 36.4%。我们判断本 轮流量爆发核心驱动主要来自 C 端消费者+B 端企业级两大市场,网络容量与带宽的膨胀直 接对网络设备的扩容提出要求。(2)博通等新一代 25.6T 交换机芯片量产带动换代。2019 年底国际网络设备芯片博 通、思科分别发布最新芯片:博通发布新款交换机芯片 Tomahawk 4,性能相比当前同类35%30%25%20%15%10%5%0%1201008060402002012 2013 2014 2015 2016 2017 2018市场规模(亿元-左轴)

50、同比增速(右轴)资料来源:中国信通院,IDC 圈,申万宏源研究资料来源:上海市经信委网站,申万宏源研究但,即便政策松动后供给端放量,我们仍需重点关注一线核心资产。市场普遍担心核 心地区原有新基建的价值会被稀释。我们判断:(1)首先明确,从供给端来看,IDC 等新 基建一定会伴随流量而不断下沉,因为这是流量提升的必然(可以类比核心价值的京沪高 铁,以及下沉到不同层级地区的城际铁路);其次需要强调,IDC 资源下沉后,不会对一 线城市的核心稀缺性产生影响。如果数字地产是信息时代数据与流量的一种刚需,那么可 以类比商业地产的价值规律,二者有较多相似之处。(1)商业模式:都是“以拿地盖楼收取租金”的模

51、式为主,越接近核心地段/城市, 企业数量越多、需求量越大、价值越高。(2)收益周期:合同周期长(10 年居多),价 格在签订合同时基本谈定,后续现金流稳定。(3)影响因素:两者受到宏观经济环境的影 响较大。可以类比一线城市的房价走势:即便二三四线城市地产需求的爆发、单位价格具备比 较优势,但一线城市的地产市场仍然是价值高地。所以:二三四线城市 IDC 市场在未来 3-5 年以后会随流量爆发成为新蓝海,但相应的资源价格与价值应当相匹配,从赚钱效应以及 资本效率的角度看,一线与环一线城市一定是最核心的。18翻倍;思科发布路由器芯片架构 Silicon One Q100,单 ASIC 突破 10Tb

52、ps。预计芯片层 的更新与量产将在 20H2 后直接带动 400G 交换机的放量。(3)流量非线性爆发,对应伴随扩容与新架构的需求。过去在数据中心 10G 到 100G 网络的演进过程中,有过 40G 网络的过渡阶段,但很快被 25G 方案取代,成本和效率是关 键因素。随着叶脊架构以及 400G 网络的普及,新设备需求量将显著提升。长期看,2020 年是技术切换的重要的节点:服务器 PCIe 5.0 与 Intel 芯片;交换机I/O 带宽快速提升(约每两年翻倍);数据中心光模块换代需求(100G 到 400G 节点)。图 14:2020 年是网络、计算设备领域技术切换的重要节点资料来源:申万

53、宏源研究交换机、路由器的实际作用有二:数据东西向转发,主要位于 IDC 内部,用于连接不 同服务器,实现“资源池”的功能。数据南北向传输,主要位于 IDC 外部,用于不同层级 的数据汇聚分发。随着云和运营商对服务器需求的提升,网络设备数量和带宽需求的增长实际上是非线 性的。IDC 网络架构由传统三层结构演变为 “叶脊”型。网络中的“叶层”交换机需求伴 随服务器需求线性增长,但“脊层”需要大量高容量、高性能交换机参与数据传送,需求 非线性(考虑收敛比与并发)。交换机市场经历了 40G-100G 的发展阶段(25G、50G 为补充),换代高峰期弹性 巨大。流量爆发的背景下,预计高容量、高性能的 4

54、00G 交换机时代即将到来。图 15:高容量、高性能的 400G 交换机时代即将到来19(二)温控设备、机电设备环节:产业重视、但投资易被忽略的重要趋势。芯片技术的演进是散热需求的最核心驱动。从技术角度看,散热技术大致经历了风冷 到液冷再到风冷的阶段,当前将进一步向液冷演进,驱动力在于计算机半导体技术变化和 功率密度提升。阶段一:双极型晶体管主导下的第一轮风冷到液冷的演进;阶段二:CMOS 技术迭代 下风冷重回主流;阶段三:摩尔定律瓶颈与数据中心发展背景下,液冷技术再度引起重视。 近年来随着大规模数据中心的建设以及异构运算、高性能计算、人工智能等需求的出现, 机柜与服务器级的散热需求趋于复杂化

55、。传统方案下独立运作的风冷空调难以解决数据中 心内部高密度机柜排列、复杂气流等实际散热问题,液冷技术“重回舞台”。图 16:随芯片晶体管技术演进,散热技术大致经历了风冷到液冷再到风冷的阶段资料来源:液冷革命,申万宏源研究 注:模块热流量为估计值800%600%400%200%0%-200%1000%2012Q12012Q22012Q32012Q42013Q12013Q22013Q32013Q42014Q12014Q22014Q32014Q42015Q12015Q22015Q32015Q42016Q12016Q22016Q32016Q42017Q12017Q22017Q32017Q42018Q1

56、2018Q22018Q32018Q42019Q12019Q22019Q3100Gb50Gb资料来源:IDC,申万宏源研究40Gb25Gb10Gb1000Mb100Mb4-5年?2021对于数据中心而言,下游对高密度、定制化、大规模 IDC 需求强烈。随 AI、5G 等新 一代计算、网络技术成熟,云厂商对高功率密度(往往对应高算力)机柜需求提升;另外 在白盒化、白牌化趋势下,同时为了匹配 IT 设备的更新周期,行业开始流行标准化、预置化 、模块化方案,IT 设备与 IDC 基础设施的解耦,如腾讯采用的 T-Block 方案,阿里、百 度的天蝎机柜方案。尤其以阿里为例,其数据中心规划功率密度已达单

57、机柜 15-20kw 以上。功率密度需求预计在 19、20 年面临向上拐点,原因之一是英特尔 CPU 功耗上升,之 二是计算需求的爆发增长。一方面英特尔 10nm-7nm 芯片换代后功率密度就会翻番;另一 方面则是并行计算、AI,过去十年互联网的应用普及之后,沉淀下来太多数据,数据的挖 掘价值在 19-20 年加速兑现。从项目运营期间成本角度看,温控能耗占比 30%以上。IDC 大量使用服务器等IT 设备, 核心半导体器件发热量巨大,IDC 功率密度高达 300-2000W/m2,制冷和电力接入是机 柜运行的重要环节。电力费用占运营成本比例在 50-60%左右;具体来看,服务器能耗占 比接近

58、50%,空调制冷能耗占比 31%以上。从提升 PUE 以及项目 IRR 角度看,服务器能 耗比例将进一步提升,温控相关能耗的降低是节省期间成本的重要环节。从数据中心建设角度看,温控设备占前期投入比例 20%左右。从初始投入角度看,数 据中心建设的主要成本为土建和配电,合计占 50%以上;此外占比最大的投资来自空调等 温控设备,占比约 20%,当前以各类风冷设备为主,阿里、腾讯等云/互联网厂商的部分自 建数据中心(例如阿里张北项目等)有少数液冷方案。未来随高价值量液冷方案,尤其是 浸没式液冷渗透率提升,预计项目投入占比将在 20%以上。此外其他机电设备环节:在高功率密度、大型化、定制化等趋势下,

59、高压直流电与蓄 电池、微模块等环节同样值得关注。5. 融合基础设施5.1 V2X 终端设备市场竞争的是“客户资源”而非“技术”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。分析下来,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

60、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。图 17:C-V2X 车联网整体架构资料来源:申万宏源研究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

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