AI行业跟踪报告第40期：美对华芯片产业制裁不断加码，关注算力国家队中科曙光

一、人工智能浪潮下，下游厂商资本开支迅速增长 AI大模型掀起时代浪潮，加速通用人工智能（AGI）时代的来临。人工智能近年来高速发展，现已经进入了以AGI为代表的新里程碑阶段。人工智能发展历程中主要有两大里程碑：（1）里程碑一：2012年CNN获得ImageNet第一，标志着机器视觉识别能力开始逐渐超越人眼识别准确率，开启了人工智能革命。（2）里程碑二：2022年ChatGPT的出现，掀起了又一波人工智能发展热潮，以大模型+ RLHF为核心的技术落地意味着人工智能开启AI新范式。 北美四大云厂商2Q24资本开支同比均大幅提升。2Q24，微软、meta、亚马逊、谷歌资本开支分别为138.73/81.73/176.20/131.86亿美元，同比 +55%/+31%/+54%/+91%。2023年，北美四大云厂商资本开支为1403.53亿美元，彭博一致预期预计2024年增速为40%，增长至1959.15亿美元；2025年增速为16%，增长至2263.22亿美元。 国内互联网厂商资本开支迅速增长。阿里巴巴2024上半年资本开支为226.21亿元，同比增加113%；过去四季度（2023Q3、2023Q4、2024Q1、2024Q2）资本开支分别为41.12亿元、72.86亿元、146.82亿元、119.39亿元。百度2024上半年资本开支为41.56亿元，同比增加4%；过去四季度（2023Q3、2023Q4、2024Q1、2024Q2）资本开支分别为35.29亿元、36.60亿元、20.38亿元、21.18亿元。腾讯2024年上半年资本开支为191.69亿元，同比增加179%。“BAT”2024上半年合计资本开支达499.46亿元，同比增加114%。 图1：百度及阿里季度资本开支情况 二、美国产业管制政策持续加码，加速国产替代进程 美国对华芯片产业管制政策不断加码。 2022年12月16日，美国商务部下属的工业与安全局（BIS）对实体清单进行了修订，增加36个实体，此次新增加的中国实体有安徽寒武纪信息科技有限公司、长江存储科技有限责任公司等35家中国实体。 2023年3月2日，工业与安全局将29个中国实体和个人列入实体清单，此次被列入实体清单的中国实体主要有第四范式（北京）技术有限公司,浪潮集团有限公司、龙芯中科技术股份有限公司等中国实体。同时，工业与安全局还对实体清单中现有10个中国实体的相关内容进行了调整，包括给北京理工大学、北京邮电大学、哈尔滨工程大学、哈尔滨工业大学等中国高校增加别名或地址；并对北京航空航天大学的许可审查政策由“逐案审查”修改为“推定拒绝”，同时增加了10个别名和8个地址。 2024年3月29日，工业与安全局发布实施额外出口管制的规定，于4月4日生效。这份166页的规定针对半导体项目出口，旨在使中国更难获取美国人工智能芯片和芯片制造工具。新规规定，对向中国出口芯片的限制也适用于包含这些芯片的笔记本电脑。 美政府对英伟达禁令加速国产替代。 2022年8月26日，美国政府通知NVIDIA，美国政府对英伟达A100和即将推出的H100集成电路今后向中国（包括香港）和俄罗斯的任何出口提出了新的许可要求，立即生效。AMD收到类似通知暂停对中国区所有数据中心GPU卡MI100和MI200发货。 2023年10月，路透独家报道称，美国将出台新规，进一步限制GPU出口中国，限制H800性能密度、通信速率等；同时，新规或将限制中国企业通过设在海外的子公司获得美国AI芯片的途径。 2024年3月30日，工业与安全局发布“实施额外出口管制”的新规措施，修订了工业与安全局于2022、2023年10月制定的两次出口限制新规，全面限制英伟达、AMD以及更多更先进AI芯片和半导体设备向中国销售。 图2：英伟达公告表示其已收到美国政府题为“实施附加出口管制”的通知 H20是英伟达基于H100专门面向中国市场推出的三款“特供版”GPU当中性能最强的。据市场研究机构SemiAnalysis的最新预测数据显示，英伟达24年将向中国市场运送超过100万颗新的NVIDIA H20加速芯片，预计每颗芯片价格在12,000美元至13,000美元之间，这预计将为英伟达带来超过120亿美元的收入。 “特供版”H20芯片或被禁售，B20或将推出。美国政府在半导体领域的对华出口管制政策不断升级。据外媒qz.com报道，美国正在考虑新的贸易限制，这可能会阻止英伟达出售其面向中国的HGX-H20 AI GPU。据路透社援引知情人士的消息报道称，英伟达（NVIDIA）正在开发面向中国市场的基于全新Blackwell GPU架构的AI芯片版本，型号暂定为“B20”，该版本将符合美国之前的出口管制政策。英伟达B20性能相对于B200也将会大幅削减，相对于H20来说，其性能提升有限，不过其HBM的容量有望进一步增长，这对于AI训练和推理助力大。预计英伟达B20将于2024年晚些时候投入生产。 表1：美国对华科技制裁时间线 三、中科曙光（603019.SH）：算力国家队 中科曙光主要从事高端计算机、存储、安全、数据中心产品的研发及制造，同时大力发展数字基础设施建设、智能计算等业务。 （1）高端计算机 高端计算机产品主要包括机架式服务器、高密度服务器、刀片服务器、超融合一体机产品等，能够面向多种应用场景，兼顾性能、能效、应用生态，具有领先的计算密度和节能性，产品整合高速网络和存储技术，可实现超大规模线性扩展。 公司的高端服务器产品也涵盖浸没液冷、冷板液冷等产品形态，具有节能高效、安全稳定、高度集成等特点。随着国产化替代政策的深入，公司推出的国产高端计算机产品，已广泛应用于运营商、金融、能源、互联网、教育等行业客户，覆盖基础设施、电子政务、企业信息化和城市信息化等领域。 （2）存储产品 公司存储产品包括分布式统一存储、多控统一存储、备份一体机等。公司分布式统一存储系统ParaStor历经近二十年自主研发，涵盖海量数据管理、高速网络、存储协议栈优化等核心技术，具有数百PB级超大规模部署实践经验；分布式全闪存储可以为人工智能、科学计算等场景提供极致性能及成熟的数据服务。近两年，公司存储产品线在AI大模型存储、液冷存储研发等领域实现突破。AI大模型存储解决方案提供多级缓存加速、XDS数据加速及智能高速路由等多种数据IO性能优化能力;公司推出业界首款液冷存储产品，实现冷板式液冷与存储技术深度结合，存储系统PUE值降至1.2以下。2024年，公司推出集中式全闪存储FlashNexus，达到亿级IOPS，最大支持256个控制器拓展；升级ParaStor分布式全闪存储，单节点带宽达130GB/s，302万IOPS，通过本地内存加速等五级加速技术，大幅提升存储性能；创新通存解决方案，打破集中式与分布式存储壁垒，存储资源利用效率提升30%。 （3）网络安全产品 公司拥有流量分析、网络安全平台、智慧工业等国产软硬件产品及解决方案。公司研制并迭代以汇聚分流、网络流量分析系统、网络与计算加速及行业应用系统为主的多种流量分析系列产品，为行业客户提供网络流量可视化、流量回溯分析、5G信令解析等解决方案。目前，流量分析产品已广泛应用于政法、运营商、金融、科教与其他企业级客户。国产化安全平台已与多个头部安全厂商达成战略合作，共同打造高性能国产化安全产品，并面向数据中心防护、等保、企业安全、网络审计等多场景推出产品与方案。2023年，公司发布了智慧工业解决方案，提供集国产工业计算机、实时操作系统、工业智能中间件、低代码开发平台为一体的工业数智底座“曙睿SugonRI™”。以此为基础，公司相继发布智能制造、智慧电力、智慧园区、智慧矿山等解决方案。 （4）云计算服务 公司自2007年开始从事云计算技术产品研发，具有长期的技术积累，目前已形成全栈云服务能力。曙光云以建设运营“城市云”为主要业务模式，在全国多个城市布局，基本形成了安全可信城市云服务体系，基于城市云计算中心为政府和企业用户提供云服务及云技术服务。公司持续升级迭代以Cloudview云计算操作系统为核心的政企数字化转型基础设施平台，具有异构算力兼容、多云跨地域统一管理、数据治理与运营、多维服务协同、全方位安全保障等功能及特点。 （5）数据基础设施建设 公司参与各地数据中心建设，基于浸没液冷、高密度设计、高效电源管理、大规模算力调度平台、自动化运维、清洁能源等诸多先进技术，为用户提供整体数据中心基础设施解决方案，支撑数据中心集约化、规模化、绿色化高质量发展。公司承建的多个先进数据中心采用众多前沿技术。在节能方面，采用了曙光浸没液冷技术、余热回收、绿色建筑等多种相关技术，使整体能耗大幅降低；在安全方面，运用曙光提供的全套解决方案，实现从底层硬件到上层运维服务的全栈安全可靠；在技术层面，先进数据中心提供的多元算力可同时满足科学工程计算、人工智能、云计算、大数据等多场景应用需求。 （6）算力服务平台 公司布局建设“全国一体化算力服务平台”，链接多地各类算力基础设施资源，为AI、科学计算、工业仿真等用户，提供端到端全栈算力生产、交付与应用支持服务，解决算力输出、转化、匹配和应用问题，加速人工智能软硬协同及应用场景快速落地。2024年，公司算力服务平台影响力不断扩大，入选中国信通院《算力服务产业图谱（2024年）》、《算力服务产品名录（2024年）》。公司积极参与多地算力服务平台建设，为跨区域全国一体化算力体系建设提供解决方案。 图3：中科曙光主要产品 图4：中科曙光营业收入 图5：中科曙光归母净利润 公司拥有多项核心资产，持有海光信息27.96%股权，持有中科星图15.7%股权，持有曙光数创62.07%股权。 海光信息：公司的主营业务是研发、设计和销售应用于服务器、工作站等计算、存储设备中的高端处理器。公司的产品包括海光通用处理器（CPU）和海光协处理器（DCU）。海光CPU系列产品兼容x86指令集以及国际上主流操作系统和应用软件，软硬件生态丰富，性能优异，安全可靠，已经广泛应用于电信、金融、互联网、教育、交通等重要行业或领域。海光DCU系列产品以GPGPU架构为基础，兼容通用的“类CUDA”环境，可广泛应用于大数据处理、人工智能、商业计算等应用领域。 图6：海光信息营业收入 图7：海光信息归母净利润 中科星图：公司以数字地球技术为发力点，把握数字经济与空天信息融合发展的重大机遇，不断深化数字地球技术创新，实现数字地球应用模式从传统的线下向线上转型突破，致力于建设全新的空天信息应用生态，并通过向商业航天上游布局，开启面向全产业链的战略跃迁。公司持续研发数字地球相关产品和核心技术，在GEOVIS数字地球基础软件系列产品的基础上，形成以特种领域、航天测运控、智慧政府、气象生态、企业能源、线上业务六大板块业务为核心的应用软件系列产品，为特种领域、政府、企业等用户提供软件销售与数据服务、技术开发与服务、专用设备以及系统集成等业务。 图8：中科星图营业收入 图9：中科星图归母净利润 曙光数创：公司是中科曙光的控股子公司，新一代数据中心冷却技术领先的整体解决方案和全生命周期服务供应商，国家级“专精特新”小巨人企业、2023年北京专精特新百强企业、北京市企业技术中心、中关村软件和信息绿色创新服务联盟副理事长单位、先进计算产业联盟绿色计算工作组组长单位。公司2011年底在业内首先提出液冷技术路线，并启动相关技术研究，于2015年率先推出国内首款量产的冷板式液冷解决方案，并于2019年在全球范围内首次实现了基于全浸式液体相变冷却技术解决方案的应用落地。公司客户涵盖政府、金融、互联网、运营商等领域，以高效冷却技术为核心竞争力，为数据中心提供精确制冷、低PUE、低噪音运行和高密度部署，提升数据中心IT设备运行效率同时，推动高效经济、低碳绿色的数据中心快速发展。公司主要产品包括浸没液冷数据中心基础设施产品、冷板液冷数据中心基础设施产品及模块化数据中心产品，以及围绕上述产品提供系统集成和技术服务