2024年科技行业专题研究：Marvell AI day-高速光通信前景广阔

2024年科技行业专题研究：MarvellAIday_高速光通信前景广阔本周观点市场方面，上周通信（申万）指数下跌1.28%，同期沪深300下跌2.58%，创业板指下跌4.21%。4月11日，Marvell举办“AI时代的加速基础设施”投资者交流会，主要有三大亮点：1）AI时代光通信逐渐成为“计算的一部分”，随着GPU迭代的加速，光模块迭代周期显著缩短；2）未来AI网络可能会达到5层，带来更大的GPU&光模块配比（1:5）；3）训练与推理都将驱动光模块需求进一步释放。我们认为AI将开启光模块产业的新一轮成长周期，有望长期为产业带来积极变化。周专题：MarvellAIday启示：高速光通信前景广阔Marvell举办AIDay，展示了其在数据中心、云计算、AI加速器等领域的布局和机遇。2024年4月11日，Marvell科技公司（MRVLUS）举办“AI时代的加速基础设施”投资者交流会。会上，Marvell宣布了一个新的AI超大规模客户。在为其前两大客户提供用于AI集群系统的芯片和用于部署云平台的ARMCPU之后，Marvell此次将为第三个大客户设计一款AI加速器，预计于2026年投入生产。在收入组成方面，Marvell预计其AI相关收入在2024年将从2023年的5.5亿美元增长至超过15亿美元（其中2/3是连接，1/3是计算），将占公司总收入的近30%，到2025年该数字将提高至25亿美元以上。除此之外，Marvell还阐述了其在AI基础设施领域的市场地位和增长潜力，展示了该公司在AI加速计算、定制芯片、交换芯片、数据中心光互联等领域扩张的信心。AI时代，光通信的角色逐渐从此前云计算时代的“连接”变为了“计算的一部分”。随着人工智能技术的快速发展，数据中心和网络架构的需求也在随之演进。在云计算时代，光通信主要承担的是数据的传输和网络连接任务，而在AI时代，光通信变得更加重要，不仅连接了各个计算节点，更是整个计算过程中不可或缺的一部分。生成式AI应用，特别是多模态AI大模型，需要高速、大带宽的数据传输来支持复杂的计算任务和海量数据的流动。随着GPU等计算硬件的迭代加速，光模块作为连接计算节点的关键组件，其升级周期也在缩短。从迭代周期来看，以太网光模块从100G的批量部署到400G的批量部署间隔了2年、从400G走向800G则经历了4年，而从800G迈向1.6T仅历时2年，扭转了此前云计算时代升级周期放慢的趋势，有望刺激下游云厂客户需求的加快释放。3层胖树网络可以满足现有AI训练集群需求。根据MohammadAl-Fares等人于2008年发表的论文《AScalable,CommodityDataCenterNetworkArchitecture》，无阻塞胖树（fat-tree）网络架构下，假设每台交换机的端口数为k，则网络的拓展半径为k/2。即当网络分别为1、2、3、4层时，可互联的最大节点数分别为k、k2/2、k3/4、k4/8。以目前一代英伟达IB交换机Quantum-2为例，其含有64个400G端口，即以该交换机进行胖树架构组网，当网络层数分别为2、3、4层时，可互联的最大节点数分别约为0.2万、6.5万、209万个。假设下一代交换机端口数提升至72端口，则可互联的最大节点数分别约为0.25万、9万、335万个；若端口数量提升为144个，则分别约1万、74万、5374万个。即如果GPU集群规模不超过5万张，则3层网络可以满足当前需要。未来GPU集群规模有望进一步提升，带动网络层数/架构改变。随着AI大模型参数规模及训练数据集的持续扩张，训练侧GPU集群规模仍有望保持提升趋势。根据Marvell此次AIday的演讲，10万张GPU集群或会于近期出现；博通亦在2024年3月底召开的AI投资者交流日中提到，其正在为客户未来潜在的100万级别节点集群所需的网络基础设施做准备。届时若3层胖树架构无法满足需求，我们认为云厂商可能会进一步增加网络层数，或采用新型架构（蜻蜓架构/Dragonfly+等），以满足集群互联需求。光模块配比方面，根据我们于2024年2月19日发布的报告《光模块：时代的跨越，从云计算迈向AI》，3层网络中H100与400G、800G光模块配比为1：1：2.5，若考虑到将400G光模块等效为0.5个800G，则对应GPU与800G光模块配比为1:3；以此类推，4层网络下配比将提升至1:4。AI训练与推理需求共同支持高速光模块需求成长。根据Marvell，训练是少数的超大规模GPU集群，而推理是大量的小规模集群，因此二者对于光模块的需求都会很大。在AI应用中，模型训练和推理是两个关键环节。训练通常在少数的超大规模GPU集群中进行，需要极高的计算能力和数据传输速度，这对光模块的性能提出了很高的要求。而推理则是在大量小规模集群中进行，虽然单个集群的规模较小，但总体数量庞大，因此对光模块的总需求量也非常大。随着AI商用深入，推理需求的增长有望成为光模块市场的驱动之一。无论是大型数据中心还是边缘计算节点，都需要高效可靠的光模块来保证数据快速传输和处理。5G产业链中国移动联合中兴通讯完成5G-A通感一体低空场景能力验证据C114通信网4月12日报道，近日，在以“聚天下英才”为主题的深圳人才公园内，中国移动联合中兴通讯共同完成了5G-A通感一体低空场景能力验证测试，本次测试以多个5G-A自发自收通感一体基站实现多站协同，成功验证了拉远探测、多目标复杂轨迹探测、多站协同下的无人机连续轨迹跟踪、低空安防的电子围栏入侵预警、美团外卖无人机航线感知等测试用例，基本覆盖了低空感知场景全业务。北京移动联合中兴通讯，打造首都5G-A新范式据C114通信网4月8日报道，近日，北京移动联合中兴通讯，在首都重点和高流量区域率先完成3CC规模组网部署，并实现5G-A多项关键技术与应用创新规模落地，加速5G-A商用步伐，将更沉浸的数字化体验、更泛在的智能化应用带入人们的生活，创造了多个5G-A新范式。具体应用方面，实现了5G-A无线直播机位亮相龙年春晚，首次突破无线有线混切壁垒；实现了业界首个基于低频通感一体基站的端到端车联网业务验证，5G-A助力首都智慧交通发展。连云港移动完成全省热电领域首例5GRedCap商用项目据C114通信网4月9日报道，近日，连云港移动携手中兴通讯在连云港虹洋热电有限公司完成5GRedCap+电力运检辅助行业专网创新技术方案落地。该技术方案进一步助力虹洋热电智能化、数字化转型升级，标志着连云港移动在推动5G专网技术演进和应用与创新上迈出重要一步。5GRedCap相对LTECat4，在带宽容量、时延、可靠性、功耗、切片用户保障等方面优势明显。补齐了5G中高速大连接能力，使5G面向各类物联网应用需求形成了具备低、中、高、超高分档分级能力的完备技术承载体系。后续，连云港移动将继续推广5GRedCap在智能制造、智慧港口、智慧医疗等重点场景的规模应用，加速产业数字化转型，促进江苏数字经济的蓬勃发展。山东省计划明年底前再建成开通7万个5G基站，总量突破27万个据C114通信网4月10日报道，国务院新闻办在当日举行“推动高质量发展”系列主题新闻发布会的第8场发布会，围绕“中国式现代化山东实践：绿色低碳高质量发展”作介绍。山东省发改委主任孙爱军在会上表示，发展数字经济，新基建必须先行。山东拥有济南、青岛两个互联网骨干直连点，是全国首个“双枢纽”的省份，2.2亿个物联网终端在全国也是最多的。这方面山东持续加大力度，今年全省16个市将全部达到千兆城市标准，明年底前再建成开通7万个5G基站，总量突破27万个，进一步织密数字基础设施网络。全国首个机场128TR（自发自收）5G-A通感一体化基站在湖南张家界荷花机场开通据C114通信网4月10日报道，近日，湖南移动联合中兴通讯携手张家界荷花机场率先完成全国首个机场128TR（自发自收）5G-A通感一体化基站部署开通，率先开启了5G-A通感赋能低空监管发展新征程。机场需要在跑道、滑行道等区域实时监测，防止无人机、飞鸟等对飞机造成威胁。5G-A基站利用新型的AAU（有源天线处理单元），在新增感知处理单元的条件下，可识别目标的距离、速度、角度等特征，可对低空飞行物进行准确的识别跟踪，是低空经济管理中实现“看的见”要素的基本要求。荷花机场通感一体化基站的开通，是5G-A通感一体化助力低空监管场景，打造低空通感智慧机场的重要里程碑。上海电信携手中兴通讯，打造全国首个5G-A通算融合基站商用示范区据C114通信网4月11日报道，近期，为了更好地提升用户短视频业务体验，上海电信联合中兴通讯在浦东川沙区域规模开通5G-A通算融合基站，在重点场景进行流量激发方案创新试点，成为全国首个通算融合基站连片商用示范区。部署后，流量激发和业务感知提升效果明显：区域周最大用户数提升3%，总流量增长6%；业务性能和感知方面，平均卡顿率降低5%，视频下载速率提升6.4%，平均TCPRTT时延下降5.06%。未来，上海电信将会与中兴通讯在无线网络智能化方向深化合作，继续探索通算融合基站在用户套餐保障、新业务使能、感知运维优化、多目标效能提升等领域的深度应用。全国最大规模的5GRedCap共建共享网络率先在广东落地据C114通信网4月11日报道，中国联通当日发文宣布，广东联通与广东电信在广东全域已完成12万站RedCap功能开通，在广东全省形成一张广域连续覆盖、室内深度覆盖的大带宽容量5GRedCap网络。这一功能开通标志着全国最大规模的5GRedCap共建共享网络率先在广东落地，可为工业、能源、物流、智慧城市、车联网和可穿戴等领域提供强大的网络能力支撑，满足toB和toC领域的多元化用户需求。运营商集采中国电信启动高铁重点线路5G网络建设工程可研集采据C114通信网4月8日报道，据中国电信官网消息，中国电信日前发布公告称，2024年高铁重点线路5G网络建设工程可研服务项目已具备比选条件，现进行公开比选。公告显示，本次集采项目每条线路拟采购一家咨询设计院输出5G重点高铁线路及站台场景特点，对用户行为特征和网络覆盖等各项指标进行问题分析，针对平原、山区、隧道等不同场景进行总结，通过现状摸排、新技术应用情况输出详细建设方案，指引精准投资建设，输出经合同甲方认可的可行性研究报告。项目总预算63155.82万元。此外，本项目设置最高参选限价，标段1-6最高参选限价为参照标准收费的100.00%为最高结算率，参选人参选报价高于最高参选限价的，其参选将被否决。浙江联通干线维护光缆集采：亨通、长飞、烽火三家入围据C114通信网4月9日报道，中国联通官网发布消息，浙江联通今日公示了2024-2025年浙江联通干线维护光缆的集采结果，亨通、长飞、烽火三家入围，分别位列候选人第1至3名，投标报价统一折扣率分别为82.98%、82.85%和83.06%。按照招标规则，3家中标候选人选择2家中标，则亨通和长飞两家中标，烽火为备选中标人。中信科、华为等8家中标中国移动多频段基站天线集采，平均折扣7折据C114通信网4月9日报道，中国移动今日公示了2024年至2025年多频段基站天线产品的集采结果，中信科、京信、华为、中兴等8家中标。从本项目的中标情况看，8家中标人的平均中标价约为671292647.7元（不含税），平均中标折扣约为7折。其中，中信科报价最低，约6.5亿元，获得第一份额；京信报价最高，约6.91亿元，获第二份额；华为报价较京信稍低，约6.85亿元，获第三份额。据此前中国移动发布的集采公告显示，中国移动本次采购的多频段基站天线产品，预估采购规模约为24.9593万面，项目最高总预算954,873,662.00元（不含税）。采购需求满足期为一年半。中国移动主机安全防护软件集采：启明星辰、亚信等4家中标据C114通信网4月10日报道，中国移动日前在官网公示了2024年至2026年主机安全防护软件的集采结果，启明星辰、亚信、默安和天融信4家中标。据此前中国移动发布的集采公告显示，本次中国移动主要采购34.10万套主机安全防护软件，项目总预算为2046万元（不含税）。项目采用份额招标，选取3-4家供应商中标，如进入综合排名的厂商或通过测试的厂商数量不足3家，则选取通过测试的全部厂商。中国电信启动总部直管核心网、物联网等专业工程集采，规模近22亿据C114通信网4月10日报道，中国电信今日发布公告称，中国电信2024年总部直接管理项目（核心网、物联网等专业）工程设计服务项目已具备招标条件，现对该项目的设计进行公开招标。公告显示，本次采购内容主要包括：中国电信2024-2025年移动IMS网络扩容工程、中国电信2024年5G增强通话能力建设工程、中国电信2024年物联网骨干节点扩容工程等十九个工程设计及技术服务，总规模近22亿元。此外，本项目设置最高投标限价，具体分为两种报价方式：①单价报价方式：设计费单价金额（不含税）0.0856万元/万门；②折扣报价方式：60%。投标人可对上述1-3标段分别报出设计服务费单价和折扣、4-6标段分别报出各自折扣。中国移动电源车产品班车式采购第一批集采：程力、宏宇两家瓜分据C114通信网4月12日报道，中国移动日前公示了2024年至2026年电源车产品班车式采购第一批的集采结果，程力、宏宇两家瓜分。据此前中国移动发布的集采公告显示，中国移动本次集采的电源车产品按油机功率分为：30kw、50kw、75kW、120kW、300kw和800kW共6种规格的电源车，采购总预算为52,135,030.4元（不含税）。项目采用份额招标，不划分标包，中标人数量为2个，每个中标人对应的份额如下：第1名70%；第2名30%。云&IDC中国联通京津冀数字科技产业园启动运营，可承载20万台云服务器通信世界网（CWW）4月9日消息，4月8日，中国联通京津冀数字科技产业园正式宣布运营启动，将进一步推动人工智算、大数据、新型工业化、信创安全等科技创新产业发展。据了解，中国联通京津冀数字科技产业园位于武清区高村科技创新园，是中国联通落实国家“东数西算”战略的重点项目，也是落实市政府与中国联通签署相关合作协议的重要项目。该产业园整体投资50亿元，占地117亩，将建设4座智算中心、2座数智研发中心、2座动力中心，建成后总机架数可达18000架，可承载20万台云服务器。中国联通京津冀数字科技产业园京津冀算力服务圈时延小于0.5毫秒，可直连中国联通旗下389个国内外云资源池和152个数据中心。未来，将主要面向京津冀地区的人工智能、信创、互联网、金融等行业企业提供高质量智能算力服务。擘画计算产业新画卷，国家超算互联网正式上线通信世界网（CWW）4月11日消息，当日，首届超算互联网峰会暨国家超算互联网平台上线仪式在天津顺利举办，中国科学院院士钱德沛等出席了此次上线仪式，并围绕算力可持续发展、算力产业与数字经济等主题发表致辞与主题报告。钱德沛院士表示，要以人工智能为契机，带动计算领域硬件、算法、应用、系统协同创新。国家超算互联网平台的正式上线，将进一步推动算力服务赋能千行百业发展。近年来，我国算力设施建设已取得显著成绩，但面对人工智能等技术的快速发展，全社会对算力提出更高要求，算力中心亟需突破现有单体运营模式。为破解上述难题，2023年4月国家超算互联网正式启动建设。为进一步吸引各类服务商入驻，会上正式发布了“国家超算互联网平台支持赋能计划”，以带动计算技术、算力应用向更高水平发展。工信部：四城市试点放开IDC、CDN等业务外资股比限制据IDC新闻网4月12日报道，4月10日，工业和信息化部发布《关于开展增值电信业务扩大对外开放试点工作的通告》，部署开展增值电信业务扩大对外开放试点工作。《通告》提出，在获批开展试点的地区取消互联网数据中心（IDC）、内容分发网络（CDN）、互联网接入服务（ISP）、在线数据处理与交易处理，以及信息服务中信息发布平台和递送服务（互联网新闻信息、网络出版、网络视听、互联网文化经营除外）、信息保护和处理服务业务的外资股比限制。对于获得试点批复的外资企业，我国将遵循“内外资一致”原则进行管理，取消上述业务外资股比不得超过50%的限制，且不再设股比限制。1800P，麒麟智算中心项目正式落成启用据IDC新闻网4月11日报道，4月8日，南京智能计算中心(二期)正式落成启用，据了解，该中心坐落于南京麒麟科创园，又称“麒麟智算中心”。该项目一期于2021年7月正式投入运营，分三期建设，一期能提供算力800P（8位），二期建成后算力规模达到1800P（8位）。目前，二期上线的算力已被抢购一空。接下来，南京市将加速推进南京智能计算中心三期项目建设，力争3年内在全国范围形成以麒麟为核心的人工智能生态圈，进一步加速基础型、行业类、应用型大模型落地，助推南京人工智能产业集群化发展，更好支撑南京“东数西算”枢纽建设。物联网&车联网&卫星“卫星+蜂窝”双剑合璧，移远通信推出多模卫星通信模组BG95-S5据C114通信网4月10日报道，4月9日，2024国际嵌入式展（EmbeddedWorld2024）于德国纽伦堡展览中心正式拉开帷幕。全球领先的物联网整体解决方案供应商移远通信隆重亮相，并宣布推出支持“卫星+蜂窝”网络的高集成度NTN卫星通信模组BG95-S5。该模组基于高通MDM9205S平台，面向全球市场，支持双向卫星通信，并具有低功耗、小尺寸、高可靠性等优势，可为矿区、森林、海洋运输等特殊偏远地区的连接需求以及资产追踪、应急通信应用提供支撑。目前该模组已进入工程样片阶段。与前几款产品不同的地方在于，BG95-S5模组除支持3GPPR17IoT-NTN的S和L频段用于卫星通信外，还兼容LTECatM1、CatNB2、EGPRS等蜂窝网络制式，并集成GNSS定位功能。中兴Axon60Ultra手机官宣4月11日发布，支持双卫星、双系统据C114通信网4月10日报道，中兴官方宣布，Axon60Ultra手机将于4月11日在中兴行业终端春季新品发布会上发布，新机支持双卫星、双系统。根据官方公布的海报，Axon60Ultra采用了直角边框设计，屏占比较高。支持卫星通话和卫星短信，具备独立安全芯片，拥有国家级证书，支持双系统同时在线。值得一提的是，去年中兴推出了新机中兴Axon50Ultra，并宣称这是行业内首款支持卫星通信的5G安全手机，但新机6月开售后取消了对卫星通信功能的支持。移远通信高性能MCU蓝牙模组HCM511S正式发布，为低功耗紧凑型设备提供高效连接据C114通信网4月11日报道，4月10日，在2024年德国嵌入式大会（EmbeddedWorld20