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自從2022年ChatGPT發(fā)布以來，通用大模型異軍突起，AI產業(yè)快速發(fā)展，算力需求被充分激發(fā)。與此同時，驅動AI算法工作的AI算力也逐漸成為行業(yè)競逐的焦點。
最直觀地，近兩年全球AI算力需求呈現持續(xù)快速增長態(tài)勢，根據集邦咨詢數據，2023年人工智能服務器出貨量近120萬臺，同比增長38.4%，占整體服務器出貨量近9%，預計到2026年將占到15%。據中商產業(yè)研究院數據，2024 年中國 AI 芯片市場規(guī)模有望增長至 2302 億元，同比增長91%。
面對AI產業(yè)快速發(fā)展，國內運營商、互聯(lián)網云廠商等也積極布局。今年以來，持續(xù)加大投入，三大運營商已合計推出310億元的AI服務器集采，且國產化程度大幅提高。目光轉向產業(yè)鏈企業(yè)，華為余承東也放話，拆開華為手機都是國產化芯片，來自中國制造，國產算力替代取得的成績有目共睹。
那么，放眼整個行業(yè)發(fā)展，在美國出口限制和國內廠商技術進步相交織的背景下，國產AI算力發(fā)展情況如何呢？
產業(yè)鏈加速追趕已初具規(guī)模
正如算力產業(yè)鏈構成，AI算力也涵蓋由基礎硬件、基礎軟件、基礎設施構成的上游產業(yè)，由第三方數據中心、云計算服務、網絡運營服務、IT外包服務、系統(tǒng)集成服務構成的中游產業(yè)，以及由互聯(lián)網、制造業(yè)、金融、能源等各行業(yè)企業(yè)用戶構成的下游產業(yè)。
就目前來看，相較于產業(yè)中游的運營層面與下游的應用層面，行業(yè)對于上游的算力基礎設施投入顯得更為迫切。為滿足大模型所需的集群算力以及各行各業(yè)的AI賦能需求，產業(yè)鏈企業(yè)在國產AI芯片、AI服務器、智算中心等環(huán)節(jié)重點發(fā)力。
在國產AI芯片方面，致力于技術創(chuàng)新，加快對AI的研發(fā)布局，A股上市公司中已有多家企業(yè)布局AI芯片。其中華為海思、寒武紀、海光信息、燧原科技、摩爾線程、天數智芯等國產AI芯片持續(xù)迭代升級，推進萬卡集群建設，阿里、百度等互聯(lián)網廠商也加快發(fā)展自研芯片。
在AI服務器方面，行業(yè)需求旺盛，國內規(guī)模有望破百億美元。IDC數據顯示，2023年全年中國加速服務器市場規(guī)模達到了94億美元，?同比增長104%。?其中，?GPU服務器依然占據主導地位，?市場份額達到92%，從廠商銷售額角度看，浪潮、新華三、寧暢位居前三，占據近70%的市場份額。此外，包括中科曙光、工業(yè)富聯(lián)、華勤技術、紫光股份、中國長城、協(xié)創(chuàng)數據、神州數碼、烽火通信、拓維信息等企業(yè)也均有產品推出。
在智算中心方面，隨著AI集群的規(guī)模不斷擴大，提升智算能力有望實現單卡性能提升以及超大規(guī)模系統(tǒng)和工程能力發(fā)揮。具體在政府側，我國高度重視AI發(fā)展，大力推進國內智算中心建設，不僅在總策劃層面，加強對智算中心的額規(guī)劃，在地方政府層面，上海、北京等多個地方政府已先后出臺政策，在算力、運力、存儲方面均有明確規(guī)劃。運營商也加大智算領域開支，三大運營商2024年資本開支均趨向于精準投放，加強算力領域投資。
根據年初三大運營商公布信息，中國電信規(guī)劃2024年實現資本開支960億元，其中產業(yè)數字化資本開支369.6億元，包括面向云/算力領域投資180億元。中國電信已具備11EFLOPS智算算力，2024年計劃新增大于10EFLOPS智算算力。
中國移動規(guī)劃2024年投資1730億元，其中，算力規(guī)劃投資475億元。中國移動已形成10.1EFLOPS智算算力，規(guī)劃2024年底實現智算算力大于17EFLOPS。
中國聯(lián)通規(guī)劃2024年資本開支650億元，投資重點由穩(wěn)基礎的聯(lián)網通信業(yè)務轉向高增長的算網數智業(yè)務。
重點行業(yè)國產算力替換提速
值得注意的是，運營商作為產業(yè)化數字轉型的核心角色，其投資重點與集采方向很大程度上引領著行業(yè)發(fā)展的走向。在當前自主可控的大趨勢下，國內各行業(yè)集采的國產化替代也在持續(xù)推進。
以運營商服務器采購為代表，在通用服務器方面，據統(tǒng)計，2022年三大運營商PC服務器集采中，國產CPU服務器占比達37.10%。今年中國電信服務器（2024—2025年）集中采購項目中，國產鯤鵬或海光服務器芯片系列服務器數量超10.53萬臺，占比達67.5%。中國移動今年2月份啟動2024年PC服務器產品集采，其中“Arm+X86”服務器采購總數為12.15萬臺，預計占比47.34%，其中Arm服務器或以鯤鵬服務器為主，X86服務器或以海光服務器為主。同樣地，中國聯(lián)通對國產芯片的重視也不斷提升。早在2020年，該集團就在大規(guī)模集采中點名對鯤鵬920、海光系列7165、7185等國產CPU型號進行補充測試，
在AI服務器方面，國產服務器占比也逐漸提升。值得一提的是，中國電信2022—2023年服務器集采中，以國產鯤鵬或海光服務器芯片為代表的國產化服務器規(guī)模占比僅為26.7%，而在中國電信2023—2024年AI算力服務器集采中，其占比已提升至47.5%，在超80億元的采購總額中，鯤鵬服務器約占28億元。
除信息通信業(yè)外的其他重點行業(yè)方面，服務器國產化替代需求也較為旺盛。在金融行業(yè)領域，統(tǒng)計數據顯示，2023年下半年金融行業(yè)國產服務器采購速度明顯加快，單筆采購數量皆為千臺、萬臺規(guī)模，中信銀行、中國農業(yè)銀行單筆服務器采購額皆為40多億元。在能源行業(yè)領域，2023年中國石化服務器采購中國產服務器占比達41.55%。
邊探索邊發(fā)展走適合自己的路
總體來看，在科技自立自強的大背景下，我國極大程度上加強了AI算力基礎設施的建設。尤其在“東數西算”工程啟動以來，加快推動全國一體化算力網建設成為業(yè)界共識，目前全國各地有“智算中心”的項目超過百個，正在建設或提出建設智算中心的城市超過30個。鄭緯民院士預計，到2025年，我國AI算力總量將超過1800EFlops，AI算力占總算力比重超過85%，算力將迎來高速擴張時代。
從長遠來看，國產AI算力未來發(fā)展一片光明，但走好當前的每一步也至關重要。
結合上文對運營商資本開支和集采的分析，可以看到，運營商借助與國家AI算力基礎設施結合相對緊密的優(yōu)勢，一方面，運營商在算力能力方面循序漸進地培育自主可控產業(yè)鏈，另一方面，運營商也在加緊提升對算力網絡的利用與挖掘。
目前階段，運營商紛紛加碼云計算與AI大模型，云端AI算力技術已逐漸成熟并積累了長期成本上的優(yōu)勢。與此同時，各大互聯(lián)網云計算廠商也加強了AI算力的投入。一方面趕在禁令之前，大量囤積英偉達高端顯卡，另一方面也在探索自研AI芯片的使用，以及對其他國產AI算力的引入。
具體到產業(yè)應用落地來看，國產AI算力生態(tài)也在全力打造新的增長極，以昇騰生態(tài)和異構智算作為兩大重點方向，行業(yè)進行了不懈探索。歷經多年發(fā)展，目前華為已經將昇騰建設為國內最為成熟，且完全沒有英偉達GPU參與的AI計算生態(tài)。
科大訊飛創(chuàng)始人劉慶峰曾在會議上表示，華為的昇騰AI芯片可以達到與英偉達A100相當的性能。據統(tǒng)計，當前國內已經有一半的大模型由昇騰來支撐。除昇騰之外，大多數AI芯片廠商還無法實現規(guī)?；鲐?，所以其更多是以參與混合型算力的方式，加入數據中心、企業(yè)AI集群的建設當中。即以英偉達相關產品來構建AI算力的主體，同時通過加入海光、寒武紀等國產芯片以及加速卡來構建AI算力，或者采取使用英偉達GPU進行訓練，使用國產AI算力進行推理的模式。
類似策略，可以逐漸降低對英偉達的依賴度，并且發(fā)揮出多元化的AI芯片優(yōu)勢。因此，異構智算也成了部分企業(yè)和數據中心的新需求。與此相配套的，行業(yè)內也有相應產品出現，例如：聯(lián)想推出了完全異構智算平臺，用以幫助企業(yè)實現異構化AI算力的管理與調配；新華三推出了面向異構智算的網絡解決方案，解決異構智算帶來的丟包與負載等問題。
綜上所述，國產AI算力發(fā)展一路見招拆招，已站在新的歷史起點上，正以前所未有的速度和規(guī)模向前發(fā)展。展望未來，我們有理由相信，隨著技術的不斷進步與應用場景的不斷拓展，國產AI算力將伴隨著AI浪潮繼續(xù)揚帆起航，書寫更加自信自強的產業(yè)輝煌篇章。
作者：包建羽
責編/版式：蓋貝貝
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監(jiān)制：劉啟誠
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