研报总结
23Q2:从应用到算力,Scale Out网络需求凸显
- 大模型初期市场认知的AI算力特点:通用计算切换至GPU加速,模型参数量、算力、数据量指数级提升,胖树(Fat-Tree)架构成为首选,Scale Out网络需求激增。
- 传统云计算数据中心流量以“南北向”为主,网络架构多呈收敛型;AI大模型训练以“东西向”流量为主,要求高带宽、低延迟的无阻塞互联,Fat-Tree架构满足此需求。
- Fat-Tree架构下,高速光模块数量与GPU数量高配比,800G及更高速率产品成为AI基础设施核心组件。
- 典型H100集群Scale Out网络需要1536个800G光模块和1024个400G光模块。
24Q1-Q2:英伟达业绩+GB200新品拉动景气度
- Sora推高多模态推理需求预期,所需推理算力比文本模型数量级提升。
- 英伟达业绩持续增长,验证AI算力高景气度;下游云厂商资本开支持续提升。
25Q2起:逻辑深化产业链增速高于Capex&芯片增速
3.1 开支结构持续变化,算力产业链增速超CapEx增速
- 资本开支向AI算力倾斜,AI投资内生增长强劲。
- ASIC出货逐渐增加,AI投资内部价值重分配,产业链硬件需求增速有望高于云厂资本开支增速。
- 资本开支结构优化对产业链增速的贡献已显现,产业链头部公司营收总和增速持续高于四大云厂资本开支总和增速。
3.2 Token数成为AI闭环点,指数级增长带动推理算力需求
- Token规模指数级增长,谷歌AI月度Token量一年激增约50倍,豆包大模型日均处理量同比增长超120倍。
- 新应用场景涌现,驱动高价值Token消耗,进一步提升算力需求。
- Token数向上关联推理算力需求,向下形成AI增量和收入,成为AI生态闭环点。
3.3 AI训推计算范式推动Scale Up升级、单卡带宽提升
- 并行计算方法:数据并行、流水线并行、张量并行。
- 张量并行需要更高频、更低延时的数据传输,催生Scale Up网络需求。
- 训推计算的“内存墙”催生出通过Scale Up网络将显存池化的需求。
- 通信带宽是推理速度瓶颈,P/D分离架构利于整体效率和推理体验提升。
- Scale Out网络实现集群内所有GPU卡互联;Scale Up网络实现超节点内所有GPU卡互联。
3.4 网络互连升级,产业链增速高于Capex&芯片增速
- 网络互连升级重心从Scale Out拓展至Scale Up,两类网络共同提升,单芯片带宽提升。
- 英伟达GB200采用铜缆连接降低成本,实现Scale Up超节点首次大范围推广。
- NVLink已迭代至5.0版本,单卡总带宽7.2T。
- GB200、B200、H200集群在1.8T GPT-MoE模型推理时性能依次递减,Scale Up超节点容量和带宽提升有明显贡献。
- 云厂AISC服务器采用高带宽Scale Up网络,单芯片带宽显著提升。
投资建议及风险提示
- 互连带宽需求有望随着“乘数效应”实现快速增长,光连接、铜连接、PCB等各种互连方式都有望深度受益。
- 相关标的:光互连(中际旭创,新易盛等),铜互连(兆龙互连,中际旭创等),PCB(胜宏科技,景旺电子等)。
- 风险提示:算力互连需求不及预期,客户处份额不及预期,产品研发落地不及预期,行业竞争加剧。