通信数字经济专题报告：人工智能行业应用如火如荼，数字经济算力基建再接再砺

中国经济高质量发展系列研究 人工智能行业应用如火如荼，数字经济算力基建再接再砺 通信首席分析师：赵良毕 数字经济专题报告●通信 2024年03月22日 人工智能行业应用如火如荼，数字经济算力基建再接再砺 核心观点： OpenAI推出文生视频模型Sora，人工智能赋能短视频应用发展超预期。从全球角度看，OpenAISora的发布，使得ChatGPT从文字、图片层面正式向成熟短视频层面进行演进，可生成最长60秒的全动态视频，具备了创建复杂场景和多人物角色的能力，一经发布业界就引起较大轰动。Sora本质上基于“Transformer+Diffusion”，属于GPT的延申，代表了人工智能应用的进一步尝试，让世界看到了AI行业的更多可能，随着全球对AI的热衷程度不断提高，未来全球AI应用发展有望超预期。 政策明确我国数字基础设施“适度超前”，AI+发展如火如荼带来大空间。我国十四届全国人大二次会议政府工作报告中强调适度超前建设数字基础设施以及AI+发展，我们认为数字基础设施超前建设，配合“人工智能+”行动或将成为未来AI赋能千行百业的重要一步，由于我国下游场景所需计算数量规模较大，叠加近年来政策的持续推动，算力产业链智算中心建设仍将保持较高景气度，国内外算力需求高增也将拉动光模块产业链市场规模的快速提升，同时AI应用场景受政策及需求拉动，从0到1的不断突破将带动市场空间不断扩容。我国数字经济基础设施发展方向及路径逐步明晰，规模化、国产化等有望带来相关产业链更大的发展空间。 人工智能快速发展为大势所趋，数字经济基建算力产业链高成长性可期。与市场悲观预期有所不同，我们认为人工智能的发展与数字经济的重要性提升是相辅相成的，随着大模型的持续发展，参数量指数级的上升，人工智能规模应用临界点或将加速到来。我们认为人工智能将会呈现逐步由硬件主导到应用主导的行业变化，即硬件的量变不断引起应用的质变。以运营商智算中心、光模块等为主的算力基础设施会抢先并保持高景气周期。运营商作为我国算力发展的先锋力量，具备云业务及资金优势，有望在未来引领我国智算中心建设及云业务发展方向标。同时光模块有望享受长期的高成长催动，AI服务器的速率提升将带动光模块产业链量价提升，技术壁垒增强导致行业集中度有望提升带动光模块龙头或将持续受益。 投资建议：随着“十四五”数字经济发展规划筑基，“东数西算”工程夯实以及国家对智算中心及AI+发展的重视，我们认为算力产业链的规模化、普及化及国产化将成为未来发展的主要方向，IDC产业链、光通信产业链、温控产业链等将成为未来基础设施建设的重点方向；同时通信运营商受智算中心+云业务推动，业绩有望持续高增带来高成长性显现。 建议关注：IDC龙头奥飞数据（300738）；光通信产业链中际旭创（300308）、新易盛（300502）、天孚通信（300394）、光迅科技（002281）、华工科技（000988）等；温控产业链英维克（002837）；运营商中国移动（600941）、中国电信 （601728）、中国联通（600050）。 风险提示：AIGC应用推广不及预期的风险；国内外政策和技术摩擦的不确定性的风险；算力行业竞争加剧的风险等。 通信 推荐 (维持) 通信首席分析师赵良毕：010-80927619：zhaoliangbi_yj@chinastock.com.cn分析师登记编码：S0130522030003 分析师 相对沪深300表现图 2024-03-15 通信沪深300 30% 20% 10% 0% -10% -20% -30% 资料来源：中国银河证券研究院 相关研究 【银河通信】行业月报：产业升级赋能新质生产力，算网产业链新空间大发展 目录 一、OpenAI推出Sora文生视频模型，AI全球应用发展更进一步4 （一）Sora文生视频模型推出超预期，有效驱动AI应用发展4 （二）Sora将AI潜力具象化，全球未来AI发展潜力无限5 二、我国数字基建“适度超前”，有效助力AI+快速发展5 （一）政策持续支持，大力转型数字经济发展5 （二）AI发展如火如荼，市场规模复合增长率或超预期6 （三）AIGC驱动千行百业加速裂变，行业应用或快速渗透7 三、AI发展催化算力网络产业链迎来新机遇，相辅相成共赢8 （一）AI智算中心建设有望加快，产业链环节中光模块持续受益8 （二）人工智能对算力投入要求高，算力底座运营商数据中心有望不断扩张11 四、光通信：量价齐升，行业景气度边际改善13 （一）供给端：光模块400G->800G->1.6T技术迭代加速，龙头厂商集中度提升强者恒强13 （二）需求端：海内外互联网大厂相关CAPEX增加，400G/800G光模块需求旺盛15 五、运营商：算力基石底座提质增效重回报，夯实“AI+”赋能行业18 （一）算网供给能力持续增强，数据要素价值有望释放18 （二）经营业绩稳健、高分红带来企业价值凸显，国央企改革带来估值重构21 六、投资建议23 七、风险提示25 一、OpenAI推出Sora文生视频模型，AI全球应用发展更进一步 （一）Sora文生视频模型推出超预期，有效驱动AI应用发展 从全球看，OpenAI推出文生视频模型Sora，人工智能赋能短视频领域。2024年2月美国OpenAI 继2022年底ChatGPT发布后，推出全球首款文生视频模型Sora，该款模型可以通过输入文字及提示词 （最长135个）后，生成细节连贯的相关视频。Sora的发布，使得ChatGPT从文字、图片层面正式向成熟短视频层面进行演进，可生成最长60秒的全动态视频，通过深入理解物体在现实世界中的存在方式，具备创建复杂场景和多人物角色的能力。它能够描绘道具、生成表现出丰富情感的角色，充分展示了对物体存在的出色理解，确保了生成视频过程中人物、环境等一致性，一经推出备受关注。 Sora具备“世界模拟器”的潜力，视频长度提升和效果超预期。Sora发布前，友商Pika、Runway等生成模型大多处于生成4秒左右的“动图”范畴，60秒连贯视频叠加Sora更强的语义理解能力、对不同宽高比和分辨率的适应能力、优秀的视频扩展能力等优势，使得Sora发布后便同其它模型产生较大代差，对AI制作视频领域带来新一轮突破。 图1：Sora生成的相关视频效果逼真 图2：Sora同其它大模型生成视频对比 资料来源：OpenAI，中国银河证券研究院 资料来源：GaborCselle，中国银河证券研究院 算法原理方面，Sora本质上基于“Transformer+Diffusion”。Sora是一个在不同时长、分辨率和宽高比的视频及图像上训练而成的扩散模型，同时采用了Transformer架构，也就是一种“扩散型Transformer”。Sora主要的算法基础原理在于Transformer+Diffusion，从文字生成视频主要经过三步，分别为语义理解、生成图像以及图像排序生成视频，语义理解主要基于ChatGPT，生成图像基于Diffusion，图像排序生成视频则基于Diffusion及Transformer。 首先，Sora需要巨量数据进行学习分析。由于Sora属于文生视频模型，故而需要互联网规模的海量视频数据库进行分析学习，进而通过数据库进行联想，从而对输入的语义有加深的了解；其次，通过文字生成图片。在文字输入后，Sora会将文字先利用ChatGPT生成（Transform）图片，即Transformer， 给出的文字越多，生成的图片细节愈发丰富；而Diffusion则会根据关键词特征值对应的可能性概率，在使用视频库中数据进行多次拟合后，将碎片化信息粘合进行完整的图片输出；生成图片后，再多次重复该过程，生成完整视频。将完整的图片进行时间序列排序，利用时空补片技术（Spacetimelatent patches）生成具有语义代表性的视频成品。给定一个压缩的输入视频，模型会提取一系列时空补片，充当Transformer的token。正是这个基于补片的表示，让Sora能够对不同分辨率、持续时间和长宽比的视频和图像进行训练，在推理时，模型则通过在适当大小的网格中排列随机初始化的补片来控制生成视频的大小。 图3：Sora随着参数训练量的增大，显示效果越好资料来源：OpenAI，中国银河证券研究院 （二）Sora将AI潜力具象化，全球未来AI发展潜力无限 Sora是对已有信息的整合，未来发展仍可持续演进。根据Sora算法原理，我们可以发现其核心是基于互联网上已有的视频信息，根据文字输入要求进行碎片化拼接整理，从而具备基于现有数据库的基础联想能力，虽然Sora目前突破了文生视频模型的时长限制及连贯性的问题，但尚未完全理解现实世界中的物理法则和随机应变，未来AI发展潜力仍有较大提升空间。 Sora是ChatGPT的延伸，商用前景大有可为。鉴于Sora的算法及底层核心逻辑机制，我们认为当前Sora更多的意义在于将AI潜力具象化，当前处于该具象化进程早期阶段，其本质仍然是以ChatGPT为底座的文生视频模型，与其它文生视频模型相比，拥有时长更久、长期一致性、多样化视频格式输出等特点，其内核仍以ChatGPT及自身视频训练量关联度较大。我们认为Sora作为在ChatGPT上衍生 的文生视频模型，未来主要发展方向也正如其所说，或将以“世界模拟器”为前景，逐步提升其创作能力和推理能力。长期来看，Sora将远远不只是内容生产工具，其构建的基于三维物理世界来创造数字原生世界的强大引擎，将给一些产业从底层工具层面带来变化，形成深远影响。 二、我国数字基建“适度超前”，有效助力AI+快速发展 （一）政策持续支持，大力转型数字经济发展 我国大力推进现代化产业体系建设，“人工智能+战略”明确提出。2024年《政府工作报告》中提出“制定支持数字经济高质量发展政策，积极推进数字产业化、产业数字化，促进数字技术和实体经济深度融合。深化大数据、人工智能等研发应用，开展人工智能+行动，打造具有国际竞争力的数字产 业集群。”2024年或将成为我国数字经济发展的重要一年，在人工智能迅速发展的大背景下，我国政府工作报告中提出开展“人工智能+”行动，有望在2024年实现从基础设施建设，到产业链逐步自主可控，再到行业应用的稳步推进。在基础设施建设方面，2023年10月工信部等六部门联合印发《算力基础设施高质量发展行动计划》，提出到2025年，智算中心计算力、运载力、存储力应用赋能等方面具体指标要求。“东数西算”工程八大算力枢纽及国家超算中心陆续建设中，目前全国智算中心已投运25个、在建超20个，建设总量与节奏或超预期。 适度超前建设数字基础设施，推动经济社会数字化转型。十四届全国人大二次会议发表政府工作报告，该报告中强调，积极推进数字产业化、产业数字化，促进数字技术和实体经济深度融合；适度超前建设数字基础设施等。作为建设网络强国的基石和重要内容，数字信息基础设施正在成为衡量国家核心竞争力的重要标志。我国在5G、云计算、大数据等领域具有先发优势，新一代信息技术与各行 各业深度融合应用，已成为经济社会发展的战略性公共基础设施。适度超前建设数字信息基础设施，有助于为数字中国建设和数字经济发展提供高质量的产品和服务，高效满足千行百业、千家万户对美好数字生活的新需求，塑造发展新动能新优势，进一步推动经济社会数字化转型。 数字基础设施“适度超前”+AI发展，政策支持助力算力全产业链快速发展。在当前全球人工智能发展迅猛的背景下，我们认为数字基础设施超前建设，配合推进“人工智能+”行动或将成为未来AI赋能千行百业的重要一步。由于我国下游场景所需计算数量规模较大，叠加近年来政策的持续推动，我们认为算力产业链上游智算中心建设将保持较高景气度，同时国内外算力需求高增也将拉动光模块产业链市场规模的进一步提升。下游应用场景受政策及需求拉动，从0到1的不断突破将带动市场空 间的逐步扩容。2021年工信部发布《新型数据中心发