AI算力的三个重要新见解

通信 AI算力的三个重要新见解 回顾此前，海内外对算力集群的研究建立在一个假设之上，即在网络架构收敛比不变的基础上，互联（包括铜方案和光方案）需求与GPU数量基本呈现线性关系。我们注意到，美满电子（北美ASIC与网络巨头）于近期开展的《AcceleratedInfrastructurefortheAIEra》演讲中，给出了三个或影响光通信估值水平的新观点。 1.光互联TAM增速将高于GPU增速。此前市场普遍认为，在网络架构层数及收敛比不变的情况下，线缆连接需求与集群中GPU的数量保持一定的线性关系。Marvell从搭建网络架构的实践中总结： GPT-3使用1000个GPU的集群训练，使用了约2000个光互联（我们认为是指2000只光模块），GPU：光模块=1：2； GPT-4使用2.5万个GPU的集群训练，使用三层网络架构，光模块数量达到 7.5万个，GPU：光模块=1：3； 未来的集群将有10万个GPU，网络层数可能增加至�层，光模块需求量或达到50万只，GPU：光模块=1：5。 未来的百万集群互联，GPU：光模块或达到1：10。 2.AI算力是全新的、高能耗的、庞大的新基建，电力需求是普算的10倍。美满电子认为，世界上现有的数据中心典型功耗为32MW，且分布在人口稠密的地区，而AI集群能耗可达1000MW，因此，新建AI集群会采用分布式选址；如此高能耗的集 群，也会为温控系统施加压力。我们认为，未来有望明显地看到AI算力建设对电力设备和服务器温控的拉动。 3.分布式集群，促进中、远距离DCI需求。DCI可以分为两类，一是距离较远（如数千公里）的数据中心互联，另一种则是同一园区内若干个小集群的互联（2-20公里），从成本、功耗的角度考虑，相干光是有效解决方案。我们认为，应重视AI算 力集群对“相干下沉”的促进。 对于光通信板块的年报、一季报，我们认为应重点关注具有业绩兑现潜力的个股，在2023年，旭创、新易盛、天孚通信、沪电股份等龙头企业顺利通过第一次“考试”， 2024年，我们有望看到“第二梯队”的佼佼者迎来业绩的渐次释放，包括腾景科技、太辰光等。 算力—— 光通信：中际旭创、新易盛、天孚通信、太辰光、腾景科技、光库科技、光迅科技、德科立、联特科技、华工科技、源杰科技、剑桥科技、铭普光磁。算力调优/调度/租赁：恒为科技、思特奇、中科金财、东方材料、博睿数据、中科曙光、中国移动、中国联通、中国电信。算力设备：中兴通讯、紫光股份、锐捷网络、盛科通信、菲菱科思、工业富联、沪电股份、寒武纪。液冷：英维克、申菱环境、高澜股份、佳力图。边缘算力承载平台：美格智能、广和通、移远通信。卫星通信：中国卫通、 中国卫星、震有科技、华力创通、电科芯片、海格通信。数据要素—— 运营商：中国电信、中国移动、中国联通。数据可视化：浩瀚深度、恒为科技、中 新赛克。BOSS系统：亚信科技、天源迪科、东方国信。 风险提示：AI发展不及预期，算力需求不及预期，市场竞争风险。 证券研究报告|行业周报 2024年04月14日 增持（维持） 行业走势 通信沪深300 32% 16% 0% -16% -32% 2023-042023-082023-122024-04 作者 分析师宋嘉吉 执业证书编号：S0680519010002邮箱：songjiaji@gszq.com 分析师黄瀚 执业证书编号：S0680519050002邮箱：huanghan@gszq.com 分析师赵丕业 执业证书编号：S0680522050002邮箱：zhaopiye@gszq.com 相关研究 1、《通信：比特币的资产属性：从与传统资产的相关性分析谈起》2024-04-10 2、《通信：算力的延伸——FSD与DCI互联》2024-04-07 3、《通信：阶段性关注5G-A进展》2024-03-31 重点标的 股票代码 股票名称 投资评级 EPS（元） PE 2022A 2023E 2024E 2025E 2022A 2023E 2024E 2025E 300308.SZ 中际旭创 买入 1.52 2.81 5.61 7.40 111.40 60.26 30.18 22.88 300502.SZ 新易盛 买入 1.27 0.97 2.11 2.90 54.72 71.65 32.94 23.97 300394.SZ 天孚通信 买入 1.02 1.80 3.30 5.16 164.52 93.23 50.85 32.52 002837.SZ 英维克 买入 0.49 0.68 0.92 1.23 59.20 42.66 31.53 23.59 002463.SZ 沪电股份 买入 0.71 0.79 1.07 1.34 42.59 38.28 28.26 22.57 资料来源：Wind，国盛证券研究所 请仔细阅读本报告末页声明 内容目录 1.投资策略：光通信渐次释放业绩3 2.行情回顾：通信板块下跌，光通信表现最佳4 3.周专题：算力的三个重要新见解5 4.中国信通院：网络大模型是迈向L4高阶自智的关键6 5.GSE技术产业生态加速推进PHYSec为智算中心网络保驾护航7 6.中国电信：大模型需要大网络，超级以太网将成为市场主流8 7.6G将助力运营商破除“流量魔咒”9 8.宽带发展联盟：5G网络平均下载速率快于4G网络5倍10 9.从“外挂”到“原生”：6G+AI将无限提高生产力11 10.机构：预计2024年全球Wi-Fi7产品渗透率可达6.4%13 11.空天地一体化未来将与日常生活息息相关14 12.风险提示14 图表目录 图表1：通信板块下跌，细分板块中光通信表现相对最优4 图表2：本周天孚通信领涨通信行业4 图表3：DCI、有源铜缆、数据中心内部光互联的市场规模及增速5 图表4：各运营商宽带下载速率情况10 图表5：下一代Wi-Fi7的高级性能13 1.投资策略：光通信渐次释放业绩 本周建议关注：算力—— 光通信：中际旭创、新易盛、天孚通信、太辰光、腾景科技、光库科技、光迅科技、德 科立、联特科技、华工科技、源杰科技、剑桥科技、铭普光磁。 算力调优/调度/租赁：恒为科技、思特奇、中科金财、东方材料、博睿数据、中科曙光、中国移动、中国联通、中国电信。 算力设备：中兴通讯、紫光股份、锐捷网络、盛科通信、菲菱科思、工业富联、沪电股 份、寒武纪。 云算力：光环新网、奥飞数据、数据港、润泽科技、科华数据。液冷：英维克、申菱环境、高澜股份、佳力图。 边缘算力承载平台：美格智能、广和通、移远通信。 卫星通信：三大运营商、中国卫通、中国卫星、震有科技、华力创通、电科芯片、海格 通信。 数据要素—— 运营商：中国电信、中国移动、中国联通。 数据可视化：浩瀚深度、恒为科技、中新赛克。 BOSS系统：亚信科技、天源迪科、东方国信。 本周观点变化： 中际旭创、新易盛、天孚通信等龙头自2023年以来，业绩已经通过了最初步的“考验”，尤其是中际旭创，显著受益于800G放量，而天孚、新易盛也逐渐跟上。接下来，诸多“第二梯队”的光通信个股亦有望渐次释放业绩。归其原因，是由于海外算力需求被持续验证，以及需求的外溢效应，光通信行业内部，出现多种光连接新方案，诸如LPO、薄膜铌酸锂等。在年报、一季报即将披露的当下，我们建议关注光通信龙头“易中天”的同时，亦要把握太辰光、源杰科技、腾景科技、光库科技、联特科技、德科立等个股的业绩逐步释放的投资机会。 2.行情回顾：通信板块下跌，光通信表现最佳 本周（2024年4月8日-2024年4月12日）大盘收于3019点。各行情指标从好到坏依次为：上证综指>沪深300>万得全A（除金融，石油石化）>万得全A>中小板综>创业板综。通信板块下跌，表现劣于大盘。 图表1：通信板块下跌，细分板块中光通信表现相对最优 指数 涨跌幅度 上证综指 -1.6% 沪深300 -2.6% 万得全A（除金融，石油石化） -2.71% 万得全A -2.73% 中小板综 -3.0% 创业板综 -4.5% 国盛通信行业指数 -3.7% 国盛光通信指数 2.4% 国盛运营商指数 -3.2% 国盛量子通信指数 -3.5% 国盛通信设备指数 -4.1% 国盛移动互联指数 -5.0% 国盛物联网指数 -5.6% 国盛云计算指数 -5.9% 国盛区块链指数 -6.9% 国盛卫星通信导航指数 -10.2% 资料来源：Wind，国盛证券研究所 从细分行业指数看，光通信上涨2.4%，运营商、量子通信、通信设备、移动互联、物联网、云计算、区块链、卫星通信导航分别下跌3.2%、3.5%、4.1%、5.0%、5.6%、5.9%、6.9%、10.2%，表现劣于通信行业平均水平。 本周受益AI算力概念，天孚通信上涨9.25%，领涨板块。受益公司重组，ST迪威迅上涨6.60%，受益流动性涌入，*ST同达上涨5.53%，受益低空经济概念，迅游科技上涨3.79%，受益业绩超预期，亿联网络上涨3.16%。 图表2：本周天孚通信领涨通信行业 涨跌幅前�名 涨跌幅后�名 证券代码 证券名称 涨跌幅（%） 成交量（万手） 证券代码 证券名称 涨跌幅（%） 成交量（万手） 300394.SZ 天孚通信 9.25 69.73 300423.SZ 昇辉科技 -15.92 71.83 300167.SZ ST迪威迅 6.60 57.35 002583.SZ 海能达 -15.71 489.32 600647.SH *ST同达 5.53 6.97 300322.SZ 硕贝德 -13.91 252.72 300467.SZ 迅游科技 3.79 53.36 300096.SZ ST易联众 -13.10 92.91 300628.SZ 亿联网络 3.16 55.46 002151.SZ 北斗星通 -12.87 87.51 资料来源：Wind，国盛证券研究所 3.周专题：算力的三个重要新见解 回顾此前，海内外对算力集群的研究建立在一个假设之上，即在网络架构收敛比不变的基础上，互联（包括铜方案和光方案）需求与GPU数量呈现线性关系。我们注意到，美满电子（北美ASIC与网络巨头）于近期开展的《AcceleratedInfrastructurefortheAIEra》演讲中，给出了三个或影响光通信估值水平的新观点。 1.光互联TAM增速将高于GPU增速。此前市场普遍认为，在网络架构层数及收敛比不变的情况下，线缆连接需求与集群中GPU的数量保持一定的线性关系。Marvell从搭建网络架构的实践中总结道： GPT-3使用1000个GPU的集群训练，使用了约2000个光互联（我们认为是指2000 只光模块），GPU：光模块=1：2； GPT-4使用2.5万个GPU的集群训练，使用三层网络架构，光模块数量达到7.5万个，GPU：光模块=1：3； 未来的集群将有10万个GPU，网络层数可能增加至5层，光模块需求量或达到50 万只，GPU：光模块=1：5。 未来的百万集群互联，GPU：光模块或达到1：10。 2.AI算力是全新的、高能耗的、庞大的新基建，电力需求是普算的10倍。Marvell认为，世界上现有的数据中心典型功耗为32MW，且分布在人口稠密的地区，而AI集群能 耗可达1000MW，因此，新建AI集群会采用分布式选址；如此高能耗的集群，也会为温控系统施加压力。我们认为，未来有望明显地看到AI算力建设对电力设备和服务器温控的拉动。 3.分布式集群，促进中、远距离DCI需求。DCI可以分为两类，一是距离较远（如数千公里）的数据中心互联，另一种则是同一园区内若干个小集群的互联（2-20公里），从成本、功耗的角度考虑，相干光是有效解决方案。我们认为，应重视AI算力集群对“相 干下沉”的促进。 图表3：DCI、有源铜缆、数据中心内部光互联的市场规模及增速 资料来源：650Group，CignalAI，Dell’Oro，