2024年AI算力行业全产业创新不断，国产化向阳而生.pptx

全产业创新不断，国产化向阳而生2024年AI算力行业投资策略证券分析师：杨海晏 A02305180703 、黄忠煌 A0230519110001 、李国盛 A0230521080003 、 王珂 A0230521120002、林起贤A0230519060002、刘洋 A0230513050006研究支持：袁航 A0230521100002 2023.11.14 3网络架构：两极格局，均有机会，本土RoCE等网络及400G以上光通信演进，是进一步重要趋势！Nvidia（Mellanox）代表的InfiniBand网络阵营，是AI网络架构的新力量，优势是性能与生态传统硬件与科技大厂为代表，则形成基于以太网底座的高性能网络阵营，优势是通用性与成本通信芯片与器件：产业链国产替代进程已从光模块逐步开始向上延伸进入到光芯片、光器件 等价值量更高环节中美对比：电信运营商的算网融合战略明确，体现资源复用率、梯次布局、算力整体优势， 将是“中国式”算力大市场算力电子：量价齐升，群星璀璨云端AI：存储、电源、PCB量价齐升HBM突破算力内存墙，有望成为AI服务器标配电源为算力能耗之基石，AI服务器单机价值量可达2.8万PCB：GPU模块加入，主板面积提升，PCIe AI服务器合计PCB价值量约1.4万元/台，NVLink AI服务器 PCB价值量约1.5万元/台端侧AI：云端下沉，带动消费电子终端变革高通、Intel发布集成NPU（AI计算）的SoC“安迪-比尔”定律有望在生成式AI中继续演绎，国内外手机厂陆续跟进风险提示：外部环境影响供应链稳定；AI应用推进不及预期。结论：AI算力创新加速期，AGI催化产业链量价齐升 4AI算力全产业链投资机会Transformer架构千亿级以上参数ZB级训练数据量训练算力275倍/2年提升应用落地期推理算力爆发芯片、服务器、整机网络全面创新，价值量提升价值云 端 A I英 伟 达 线国 产 线AI芯片：国产替代，追风逐日 算力电子：量价齐升，群星璀璨 算力通信：价值放大，两极发力高算力大存储高带宽Tensor Core+ 稀疏化华为NVLinkHBM3Intel+高通：SoC集成NPU3DCubeHBM2e端侧AIAIPCAI手机HCCL通信存储电源PCB散热DDR—HBM功率要求提升面积变大风冷—液冷大模型训练难点是解决并行问题英 伟 达 线国 产 线Infini BandRoCE光通信产业链：光模块、 光芯片、光器件国产替代网络芯片：亦有机会运营商：算网融合 主要内容AI算力：科技基石，星辰大海AI芯片：国产替代，追风逐日算力通信：价值放大，两极发力算力电子：量价齐升，群星璀璨重点公司与估值5 61.1 大模型时代，训练需求飙升基于Transformer架构的大模型时代，训练算力需求陡峭攀升训练算力=参数*token数*6次32位浮点数精度，GPT-3.5训练一次算力3637PFlops/s-day根据英伟达，Transformer大模型训练算力需求将以275倍/2年的速度增长GPU计算性能10年内将再翻1000倍摩尔定律即将结束，CPU计算性能进入滞缓期，GPU内含更多计算单元，计算性能未来10年 可翻1000倍 资料来源：英伟达FY2024 Q1法说会PPT，申万宏源研究大模型训练算力需求2年翻275倍GPU计算性能未来10年再翻1000倍 71.2 AI算力：大模型“卖铲人”，技术创新的基石服务器HBMDRAMGPU/ASICGPUGPUGPUGPUGPUGPUGPUGPUAI ASIC/GPU逻辑：AI大模型训练+推理均需AI服务器提供算力，需求量提升逻辑：1）AI大模 型训练+推理，AI 芯片需求量提升； 2）英伟达供给受 限，国产ASIC弥 补英伟达无法覆盖 的需求光模块OSFP逻辑：服务器配 套产品，实现AI 服务器间高速互 联HBM DRAM服务器液冷逻辑：AI芯片功耗显著提升，传统风冷无 法满足散热要求无论谁做大模型、采用何种模型技术路线，算力都是必须的，需求确定性强、持续性高（前期训练+应用铺开后推理），业绩率先体现，并且有明确的量价关系。 资料来源：申万宏源研究 81.3 AI服务器 VS 通用服务器资料来源：IDC，申万宏源研究32%11%20%13%通用服务器系统部件通用服务器Nvidia 8卡A100服务器型号数量单价 价值 价值占（元） （元） 比型号数量单价 价值 价值占（元） （元） 比计算资源2 10000 20000 31.5% AMD Rome/Intel Xeon210000 20000 2.2%--- 0.0%NvidiaA1008840009%内存及 存储2 3500 7000 11.0% SSD203500 7000