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中美博弈下算力的“变”与“不变”

信息技术2024-07-21宋嘉吉、黄瀚、石瑜捷国盛证券
中美博弈下算力的“变”与“不变”

本周受到美国大选以及对后续增加关税的担忧,算力及光通信行情波动较大,我们认为,在中美博弈背景下,市场通常会过于放大某些单一的边际变化,但从宏观以及长期角度看待AI发展,更需明晰在变化频出中的“不变”因素。 “不变1”:海外AI发展节奏依旧高涨,算力需求持续增加: 云巨头持续投资AI,算力军备竞赛未曾停歇:亚马逊计划在未来15年投资新的数据中心,投资规模超过1500亿美元;马斯克发力X.ai对标Open AI,已发布多模态模型Grok-1.5V,目前估值达180亿美元;谷歌、微软等各大云厂商纷纷提高资本开支以持续增加算力投入。 谷歌2024年1季度资本开支120亿美元,预计全年季度资本支出将保持或高于这一水平,维持在AI基础设施方面的领先地位;微软全年资本开支将逐季增长以应对数据中心建设成本,支持其AI服务。 大模型厂商百家争鸣,openAI不断优化:微软正在研发5000亿参数的MAI-1大模型;谷歌发布了其第二代大语言模型Gemma2,参数规模达270亿;Meta于2024年4月发布LLama3模型,相比Llama2模型训练数据集更大、支持上下文更长。同时Open AI也在不断优化GPT-4o模型,在7月18日推出一款新的AI模型“GPT-4o mini”,是GPT-4o的低参数、低成本版本,在文本智能和多模态推理的基准测试中表现出了较强性能。 芯片算力指数级提高:在今年6月的Computex 2024上英伟达创始人兼CEO黄仁勋宣布,英伟达Blackwell芯片现已开始投产。演讲中,黄仁勋宣布英伟达AI芯片更新节奏将为“一年一次”,打破“摩尔定律”:在2025年推出Blackwell Ultra AI芯片;在2026年发布下一代AI平台Rubin,该平台将采用HBM4内存;2027年推出Rubin Ultra。目前Blackwell芯片AI性能为每秒20千万亿次浮点运算,相较H100每秒4千万亿次浮点运算提高了5倍,黄仁勋进一步表示,在8年时间里,英伟达计算能力、浮点运算以及人工智能浮点运算能力增长了1000倍。 网络连接进一步“以太网”:英伟达过去大力发展高带宽、低时延、高可靠性和高可扩展的IB网络,布局高密度训练集群场景,但是溢价较高,用户往往需要付出更多的隐形组网成本;近期英伟达发布了基于以太网的spectrum-x下一代以太网交换机,并且据The next platform报道英伟达已经加入超以太网联盟,本质是为了后续将网络连接转向以太网平台,更满足云厂商抢占推理需求客户资源的需求,也侧面反映后续推理侧需求的庞大,并不会亚于训练侧需求体量。更庞大的推理需求,所需要的百万卡超大规模gpu集群,对通信网络而言是一个全新的大规模增量市场,将会带来海量的高端以太网交换机以及高速率光模块的需求。 “不变2”:光通信格局稳固,头部公司积极扩产。 光模块市场中,国内厂商占据绝对份额。根据LightCounting,2023年全球光模块市场份额前十中国厂商有6家入围包括中际旭创、华为、光迅科技、海信宽带、新易盛、华工正源。我们认为,光模块行业进入壁垒较高,前期厂房投资成本较大、产线建设时间较长,此外下游云厂商对光模块公司的粘性较高,出于系统运行安全性稳定性等性能角度不会轻易增加新模块公司(即使增加,份额不会太大)。 因此即便在中美博弈下,光模块/光通信格局依旧稳固,以中际旭创、新易盛、天孚通信等为代表的头部厂商将继续享有话语权。 积极部署海外产能。为满足日益增长的产能需求,同时应对关税风险,中际旭创、新易盛、天孚通信等积极扩产。中际旭创已在泰国和中国台湾布局新产能,目前泰国一二期已经投产;新易盛在泰国早有产能布局,2023年公司的泰国工厂一期已正式投产运营,目前泰国工厂二期正在加速推进建设中,预计2024年内建成投产,并于今年5月拟募资18.8亿加码产能;天孚通信加速推动海外新加坡总部平台和泰国生产基地的建设,天孚通信加速推动海外新加坡总部平台和泰国生产基地的建设,泰国工厂部分车间已经投入使用。 “变”:迎国产算力崛起黄金期。 华为、寒武纪、海光等公司持续发力芯片业务。华为常务董事、ICT基础设施业务管理委员会主任汪涛于今年6月在南京世界半导体大会上表示,华为最新推出的Ascend910BAI芯片训练大语言模型时效率可达到A100的80%,在一些特定测试中表现优于A100;寒武纪已与国内头部算法公司如智象未来、百川智能等形成了紧密的技术、产品合作,进行了深度适配,智能计算集群系统业务也已在多个城市实现拓展;2023年第三季度海光信息发布深算二号,实现了在大数据、人工智能、商业计算等领域的商用,性能相对于深算一号性能提升100%以上,深算三号研发也在顺利进行中。 重视国产算力产业链“卖铲子”角色。国产算力的崛起以芯片为首,同时辅以服务器、交换机、算力调优、液冷散热等多个环节的同步受益,我们认为,在国产算力爆发的背景下,芯片使用量有望提升,从而拉动调优需求,同时国产芯片凭借本地化的支持和运送优势有望加速安装落地进程,各服务器在算力芯片比配到位后加速上IDC并开启运行,有望拉动机房液冷散热行业景气度进一步抬升,建议关注以英维克为代表的液冷公司。 综上,我们认为,在全球AIGC蓬勃发展背景下,算力供不应求局面有望维持较长时间,在蛋糕足够大的情况下,国产算力和海外算力需求并不直接形成冲突和竞争,未来有望迎来海内外算力齐加速阶段。当前时点,市场在多重扰动下,以国产化为突破口再度“高切低”,而持续时间则依赖于市场流动性及政策的超预期程度。我们依旧“相信光”,同时关注海外交换机行业的变化。投资建议上,中际旭创、新易盛、天孚、沪电等核心标的依旧具有穿越扰动的能力,“高低切”中重视国产算力五朵金花“寒武纪+盛科通信+源杰科技+紫光股份+光迅科技”。 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。 重点标的 股票代码 1.投资策略:中美博弈下算力的“变”与“不变” 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。 本周观点变化: 本周受到美国大选以及后续增加关税的担忧,光通信行情存在波动,通信板块下跌,细分板块中除运营商、卫星通信导航外,均有不同程度的下跌。从中长期来看,在全球AIGC蓬勃发展的背景下,大模型性能不断优化、场景不断落地,带来海量的训练、推理需求,光模块成长逻辑坚挺,算力供不应求的局面有望维持较长时间。同时我们看到一方面国内头部公司持续发力芯片业务,另一方面国内厂商占据全球光模块市场绝对份额,且受益于较高的行业进入壁垒和较高的下游云厂商粘性,预计光模块/光通信格局保持稳固。 基于此,我们依旧重点推荐以AI算力为主的方向,重视其网络产品供应商包括云厂商光模块供应商、交换机供应商等,同时建议关注国产化光电芯片板块。 2.行情回顾:通信板块下跌,运营商表现最佳 本周(2024年7月15日-2024年7月19日)上证综指收于2982.31点。各行情指标从好到坏依次为:沪深300>上证综指>万得全A>万得全A(除金融,石油石化)>创业板综>中小板综。通信板块下跌,表现劣于上证综指。 图表1:通信板块下跌,细分板块中运营商表现相对最优 从细分行业指数看,运营商、卫星通信导航分别上涨4.6%、1.4%,通信设备、区块链分别下跌1.4%、1.5%,表现优于通信行业平均水平;物联网、移动互联、量子通信、光通信、云计算分别下跌2.8%、3.56%、3.61%、5.5%、5.8%,表现劣于通信行业平均水平。 本周,受益车联网概念,ST高鸿上涨23.27%,领涨版块。受益工业互联网领域的先发布局,东土科技上涨10.75%;受益北斗导航、无人驾驶概念,合众思壮上涨7.61%;受益资产重组预期,*ST鹏博上涨7.50%;受益半导体材料创新,飞凯材料上涨4.95%。 图表2:本周ST高鸿领涨通信行业 3.周专题:中美博弈下算力的“变”与“不变” 本周受到美国大选以及对后续增加关税的担忧,算力及光通信行情波动较大,我们认为,在中美博弈背景下,市场通常会过于放大某些单一的边际变化,但从宏观以及长期角度看待AI发展,更需明晰在变化频出中的“不变”因素。 “不变1”:海外AI发展节奏依旧高涨,算力需求持续增加: 云巨头持续投资AI,算力军备竞赛未曾停歇:亚马逊计划在未来15年投资新的数据中心,投资规模超过1500亿美元;马斯克发力X.ai对标Open AI,已发布多模态模型Grok-1.5V,目前估值达180亿美元;谷歌、微软等各大云厂商纷纷提高资本开支以持续增加算力投入。谷歌2024年1季度资本开支120亿美元,预计全年季度资本支出将保持或高于这一水平,维持在AI基础设施方面的领先地位;微软全年资本开支将逐季增长以应对数据中心建设成本,支持其AI服务。 大模型厂商百家争鸣,openAI不断优化:微软正在研发5000亿参数的MAI-1大模型;谷歌发布了其第二代大语言模型Gemma2,参数规模达270亿;Meta于2024年4月发布LLama3模型,相比Llama2模型训练数据集更大、支持上下文更长。 同时Open AI也在不断优化GPT-4o模型,在7月18日推出一款新的AI模型“GPT-4o mini”,是GPT-4o的低参数、低成本版本,在文本智能和多模态推理的基准测试中表现出了较强性能。 芯片算力指数级提高:在今年6月的Computex 2024上英伟达创始人兼CEO黄仁勋宣布,英伟达Blackwell芯片现已开始投产。演讲中,黄仁勋宣布英伟达AI芯片更新节奏将为“一年一次”,打破“摩尔定律”:在2025年推出Blackwell Ultra AI芯片;在2026年发布下一代AI平台Rubin,该平台将采用HBM4内存;2027年推出Rubin Ultra。目前Blackwell芯片AI性能为每秒20千万亿次浮点运算,相较H100每秒4千万亿次浮点运算提高了5倍,黄仁勋进一步表示,在8年时间里,英伟达计算能力、浮点运算以及人工智能浮点运算能力增长了1000倍。 网络连接进一步“以太网”:英伟达过去大力发展高带宽、低时延、高可靠性和高可扩展的IB网络,布局高密度训练集群场景,但是溢价较高,用户往往需要付出更多的隐形组网成本;近期英伟达发布了基于以太网的spectrum-x下一代以太网交换机,并且据The next platform报道英伟达已经加入超以太网联盟,本质是为了后续将网络连接转向以太网平台,更满足云厂商抢占推理需求客户资源的需求,也侧面反映