云计算行业2024年投资展望：供需向上，算力网络为云计算打开新模式

云计算行业2024年投资展望：供需向上，算力网络为云计算打开新模式 2023年12月11日 看好/维持 传媒 行业报告 分析师姓名石伟晶电话：021-25102907邮箱shi_wj@dxzq.net.cn执业证书编号：S1480518080001 行业研究 东兴证券 股投资摘要： 份 有2023年国内云计算市场保持较快增长。据中国信通院，2023年国内云计算市场规模6192亿元，同比增长36%，限2025年国内云计算整体市场规模将突破万亿元。其中电信运营商云增长迅猛。其增长驱动主要由于目前国内云计公算上云需求逐步由互联网转向传统企业，电信运营商云的国企国资背景更容易在政企市场上开疆拓土；另外在“东司数西算”战略下，运营商加大投入数据中心建设。2023年上半年，天翼云收入459亿元，同比增长63.4%；移动证云收入422亿元，同比增长80.5%；联通云实现收入255亿元，同比提升36%。作为对比，2023年上半年阿里云券收入497亿，同比增长4%。 研数据中心加快建设，“东数西算”工程进展顺利。在数字经济发展下，数据中心需求旺盛，但东部地区土地资源究稀缺，电力成本加高，大规模建设数据中心成本较高；而西部地区地广人稀，建设数据中心也有助于提升当地基报础设施水平。在此背景下，国家陆续出台多项政策，加快构建算力和网络为核心的新型基础设施。2022年2月，告国家发展改革委等有关部门宣布全面启动全国一体化大数据中心协同创新体系建设，同意在京津冀、长三角、粤 港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等八地建设国家算力枢纽节点，并规划了10个国家数据中心集群，正式启动“东数西算”工程。“东数西算”工程建设将促进各行业数字化转型，同时有助于促进东部数字经济产业链向西部延伸拓展。根据国家发展改革委，截至2022年9月，8大算力枢纽新开工数据中心项目60余个，新建 数据中心规模超110万标准机架，项目总投资超4000亿元；另外根据《全国一体化算力网络国家枢纽网络性能监 测报告（2023年上半年）》报告，截至2023年6月，8大算力枢纽已建与在建规模超过3000个标准机架的数据中 心共计484个，设计机架466万，当前投产率32%。 大模型等场景驱动智能算力需求高涨。大语言模型训练需要大算力支持。2022年11月30日，美国OpenAI公司发布生成式AI对话机器人ChatGPT。GPT大模型训练一次13亿参数的GPT-3XL模型需要的算力约为27.5PFlop/s-day，训练一次1746亿参数的GPT-3模型需要的算力约为3640PFlop/s-day。在未来计算场景中，智能算力将大规模应用于大模型、自动驾驶、元宇宙等多元场景。据华为发布的《计算2030》预测，2030年，全球进入YB数据时代，相比2020年，数据量将增长23倍，通用算力将增长10倍，智能算力将增长500倍，达到100ZFLOPS。国内智能算力规模快速增长。经中国信息通信研究院测算，2022年国内计算设备算力总规模达到302EFlops。其中，基础算力规模为120EFlops，增速为26%，算力占比为40%；智能算力规模达到178.5EFlops，增速为72%，算力占比达59%；超算算力规模为3.9EFlops，增速超过30%，占比约1%。 算力高效调度需要建立算力网络。算力基础设施从云向算泛在演进，其位置的分布从中心向边缘和端侧泛在延伸，将出现云、边、端三级算力架构。算力的分布将不再集中在数据中心，而是广泛地分布在边缘或者端侧的任何位置。类比水力发展离不开水网，电力发展离不开电网，算力发展离不开“算力网络”。实现云、边、端算力的高效调度，需要建立算力网络。算力网络典型功能有算力路由、算力调度、算力交易。 算力网络为云计算打开新模式。相比海外，国内云计算市场仍有较大发展空间。但短期来看，国内云计算龙头与美国AWS、微软等公司差距拉大。这主要由于国内云计算市场除了公有云模式，近几年国内政企客户从数据安全角度主要采用私有云、混合云、边缘云模式。因此，国内云计算行业无法完全复制海外公有云的发展模式。在此背景下，我们认为，算力网络的建立需要“算网”与“云网”融合发展，为云计算发展打开新模式。算力网络的建设将推动算力与水电一样，成为“一点接入、即取即用”的社会级服务，极大降低算力使用门槛，驱动国内云 计算市场加速发展。从竞争角度，国内公有云厂商与电信运营商均在竞争算力网络规划主导权。国内公有云厂商以云为主并负责算网智能编排。国内通信运营商采取以网强云的策略，增强在云计算市场竞争力。 投资策略： 相比海外，国内云计算市场处于追赶阶段，2023年国内市场占比全球仅14%。一方面，受益于国家“东数西算”战略下数据中心加快建设以及大模型等人工智能场景驱动智能算力需求高涨，云计算有望保持较快增长；另一方面，算力网络为国内云计算发展打开新模式。我们认为，“算网”和“云网”融合发展将成为云计算产业链公司重要发展机遇期。建议关注方向：（1）公有云厂商以及通信运营商牵头建设算力网络，相关公司：阿里巴巴、腾讯控股、中国移动、中国联通、中国电信；（2）算力网络典型功能有算力路由、算力调度、算力交易，相关公司：中科曙光、亚信科技；（3）算力租赁是算力网络发展过程中的新模式之一，相关公司：润建股份、中贝通信。 风险提示：（1）人工智能产业进步放缓；（2）数据中心资本开支减少；（3）算力网络进展缓慢。 P3 东兴证券深度报告 云计算行业2024年投资展望：供需向上，算力网络为云计算打开新模式 目录 1.2023年国内云计算市场保持较快增长5 2.数据中心加快建设，“东数西算”工程进展顺利73.大模型等场景驱动智能算力需求高涨9 3.1大模型需要大算力93.2智能算力快速增长10 4.算力高效调度需要建立算力网络125.算力网络为云计算打开新模式146.投资策略177.风险提示17 插图目录 图1：云计算产业链5图2：中国云计算市场规模（亿元）5图3：全球云计算市场规模（亿美元）5图4：中国云计算IaaS/PaaS/SaaS市场规模（亿元）6图5：全球云计算IaaS/PaaS/SaaS市场规模（亿美元）6图6：2021-2022年中国公有云lasS市场份额占比6图7：“东数西算”工程八大枢纽节点8图8：2022-2023年三大运营商算力等相关业务资本开支（亿元）8图9：大模型遵循缩放法则和涌现性9图10：算力分类与应用场景11图11：未来计算场景11图12：2017-2022年中国算力规模与增速（EFlops）12图13：2017-2022年国内算力内部结构12图14：云、边、端三级算力架构12图15：算力网络是新型基础设施13图16：算力网络技术架构13图17：国外通信运营商云网融合发展策略14图18：国内算力网络发展策略15图19：腾讯算力网络体系架构16图20：中国移动算力网络体系架构17 P4 东兴证券深度报告 云计算行业2024年投资展望：供需向上，算力网络为云计算打开新模式 表格目录 表1：算力建设相关政策梳理7表2：GPT1-3发布时间及训练数据量9表3：不同GPT模型训练算力对比10 P5 东兴证券深度报告 云计算行业2024年投资展望：供需向上，算力网络为云计算打开新模式 1.2023年国内云计算市场保持较快增长 云计算是一种基于网络“云”的超级计算模式，在远程的数据中心里，成千上万台计算机和服务器联结成一片计算云。云计算模式取代企业原有IT自建模式，除了为企业用户提供存储、数据库、服务器及网络等基础IT资源服务（IaaS），并提供大量可计量的操作系统层面（PaaS）以及应用层面的软件服务（SaaS）。云计算产业链包括上游硬件供应商（路由器、网络设备、储存设备、安全设备、光模块等）、软件供应商（虚拟化及云操作系统、数据库），中游数据中心以及云计算服务提供商，下游互联网、金融、制造、政府、软件等各行业的企业客户。国内主要的云计算服务商有腾讯云、阿里云、华为云、电信运营商云，以及优刻得等独立第三方云厂商。 图1：云计算产业链资料来源：东兴证券研究所 2023年国内云计算市场保持较快增长。据中国信通院，2023年国内云计算市场规模6192亿元，同比增长 36%，2025年国内云计算整体市场规模将突破万亿元。根据Gartner，2023年全球云计算市场规模5987亿美元，其中中国市场约6192亿元（867亿美元），占比全球市场14%。 图2：中国云计算市场规模（亿元）图3：全球云计算市场规模（亿美元） 12000 10000 57%54% 8315 11055 60% 50% 9000 8000 7000 32% 5987 7246 8538 35% 30% 25% 8000 6000 4000 2000 0 2091 3229 41%36% 6192 4550 34% 40% 33% 30% 20% 10% 0% 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 4126 311414% 4910 19% 22% 21% 20% 18% 15% 10% 5% 0% 2020202120222023E2024E2025E 中国云计算市场规模（亿元）增长率 2020202120222023E2024E2025E 全球云计算市场规模（亿美元）增速 资料来源：中国信通院，东兴证券研究所资料来源：Gartner，东兴证券研究所 P6 东兴证券深度报告 云计算行业2024年投资展望：供需向上，算力网络为云计算打开新模式 国内与海外云计算市场存在结构性差异。根据云计算服务模式，云计算市场可以细分为：基础设施即服务 （IaaS），平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。2022年，国内云计算IaaS市场规模2442亿元，PaaS市场342亿元，SaaS市场472亿元。作为对比，2022年全球云计算发展均衡，IaaS市场规模1197亿美元，PaaS市场1096亿美元，SaaS市场1766亿美元。可以看到，当前国内云计算市场以IaaS为主导，PaaS与SaaS业务模式发展显著滞后。 图4：中国云计算IaaS/PaaS/SaaS市场规模（亿元）图5：全球云计算IaaS/PaaS/SaaS市场规模（亿美元） 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 6000 2081 1766 1522 1364 1096 869 1563 916 1197 5000 4000 3000 2000 1000 [值] 342 370 196 278 103 2442 1615 195 42 453 895 0 2019202020212022 lassPassSass 0 20212022E2023E lassPassSass 资料来源：中国信通院，东兴证券研究所资料来源：Gartner，东兴证券研究所 22.10% 22.15% 8.11% [值]10.00% 11.20% 14.00% 6.43% 10.33% 10.13% 9.67% 16.29% 26.19% 25.00% 2022年电信运营商云（天翼云、移动云）市场份额相比2021年均有显著提升。其增长驱动主要由于目前国内云计算上云需求逐步由互联网转向传统企业，电信运营商云的国企国资背景更容易在政企市场上开疆拓土；另外在“东数西算”战略下，运营商加大投入数据中心建设。2023年电信运营商云保持迅猛增长趋势。2023年上半年，天翼云收入459亿元，同比增长63.4%；移动云收入422亿元，同比增长80.5%；联通云实现收入255亿元，同比提升36%。作为对比，2023年上半年公有云厂商阿里云收入497亿，同比增长4%。图6：2021-2022年中国公有云lasS市场份额占比 20212022 阿里云天翼云腾讯云华为云移动云联通云其它 资料来源：中国信通院，东兴证券研究所 P7 东兴证券深度报告 云计算行业2024年投资展望：供需向上，算力