报告服务热线400-068-7188

预见2024:《2024年中国AI算力行业全景图谱》(附市场规模、竞争格局和发展前景等)

分享到:
20 黄缨杰 • 2024-01-27 09:00:00  来源:前瞻产业研究院 E29457G0

行业主要上市公司:百度集团(09888)、腾讯控股(00700)、浪潮信息(000977.SZ)、中科曙光(603019.SH)、华胜天成(600410.SH)、青云科技(688316.SH)等

本文核心数据:基础算力;计算算力;云计算;边缘计算;市场规模;竞争格局等

产业概况

1、定义及特征

AI算力指的是用于人工智能(AI)任务的计算能力。由于AI任务通常涉及复杂的数据处理、模型训练和推断等操作,需要大量的计算资源来实现。AI算力可以通过高性能计算设备,如图形处理单元(GPU)或特定的AI芯片提供。

AI算力与算力的关系在于,AI算力是指为实现人工智能任务而使用的计算能力,而算力是更广泛的概念,用于衡量计算机系统的总体处理能力。

图表1:算力与AI算力的关系

AI算力强调使用专门为人工智能算法优化的硬件加速器,如GPU、TPU等。这些加速器的架构设计针对人工智能算法的计算模式进行了优化,能提供更高的计算性能。与通用计算任务相比,人工智能算法训练往往需要处理大量样本数据,单个训练任务的计算量常常以兆级甚至亿级计算规模计量。因此AI算力需要提供极高的计算强度。

图表2:AI算力的特征

2、产业链剖析:产业链不断拓展

AI算力产业链上游为算力基础硬件设施,主要包括元器件、ICT基础设施、其他硬件设备等。中游为算力网络与平台,上游硬件设备及基础设施共同组成数据中心、算力网络等,提供IDC服务、云计算服务、以及各类算力网络服务等。产业链下游则为应用场景与用户。

图表3:中国AI算力产业链结构

AI算力产业链上游芯片/器件领域代表性企业有中兴微电子、ARM、英特尔、英伟达等,服务器领域代表企业有浪潮电子、航天信息、曙光信息、烽火通信等,交换机领域主要企业有华为、锐捷网络、中兴通讯等,光模块领域主要企业有天孚通信光迅科技中际旭创、华工正源等。中游算力网络与平台以电信服务商及互联网企业布局较多。下游算力行业用户主要有公众用户和政企用户两大类,广泛应用于互联网、金融、公共事业、电信等领域。

图表4:中国AI算力产业链生态图谱

行业发展历程:目前进入算力网络体系阶段

我国AI算力产业的发展是和互联网产业数据处理进程相互并行的。与国外于1950年开始进行智能图像识别和自然语言处理的技术不同,我国AI算力诞生的土壤是2005年前后的互联网产业。

萌芽期-云计算产业的推动:随着国产云计算操作系统“飞天”在2006年诞生,阿里云正式开启中国云计算的商业化进程,同时也打开了中国算力产业的大门。

建设期-数据中心的建设:随后,云计算市场的成熟推动了数据中心的建设。如何更好地调用算力资源,如何像做好电力分配一样分配好算力,成为当下社会各界关注的重点。相应地,数据中心也升级为不容忽视的公共基础设施,地位举足轻重。

落地期-算力网络体系:2021年国家发改委等四部委联合发布了《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》,启动实施“东数西算”工程,构建国家算力网络体系。也正是这个时候,人工智能和算力的结合才正式拉开帷幕。

2022年2月17日,“东数西算”工程正式全面启动。“东数西算”能够优化现有数据中心布局,按需分配东西部枢纽资源,助力数据中心规模化、集约化、绿色化发展。

图表5:中国AI算力发展历程

行业政策背景:政策大力支持AI算力相关产业发展

2022年1月15日,习近平总书记在《不断做强做优做大我国数字经济》一文中提出要“建设全国一体化数据中心体系”;2021年,中央部委联合下发《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》等一系列文件,推动数据中心的基建化,为中国数字经济发展、中国经济的整体转型提供新时代的“铁公基”。我国AI算力行业主要发展政策如下:

图表6:截至2024年1月国家层面AI算力行业政策汇总(一)

图表7:截至2024年1月国家层面AI算力行业政策汇总(二)

行业发展现状

1、云计算市场规模突破4500亿元

在我国,云计算市场从最初的十几亿增长至目前的千亿规模,行业发展迅速。据中国信息通信研究院披露的数据显示,2017-2019年期间,我国云计算行业的市场规模增速均在30%以上,呈高速增长态势。2019年,我国云计算市场规模达1334亿元,同比增长38.6%。未来,受益于新基建的推进,云计算行业仍将迎来黄金发展期。根据中国信息通信研究院发布的《云计算白皮书(2023年)》,2022年中国云计算市场规模为4550亿元,同比增长40.9%。

图表8:2016-2022年中国云计算市场规模情况(单位:亿元,%)

2、边缘计算市场规模接近700亿元

根据中国信通院发布的边缘计算产业市场规模及细分市场结构数据,2021年中国边缘计算产业市场规模达436.4亿元,其中硬件市场为290.2亿元,占比66%;软件/服务市场为146.2亿元,占比34%。参考以上数据,具体至边缘数据中心而言,其主要以硬件市场为主,包括边缘服务器、边缘网关、边缘一体机等;以软件/服务市场为辅,包括数据存储服务、数据分析服务、数据传输服务、安全服务等。

图表9:2021-2024年中国边缘计算产业市场规模(单位:亿元,%)

3、基础设施和计算设备支撑AI算力底座

从基础设施侧看,数据中心、智能计算中心、超算中心加快部署。随着全国一体化算力网络国家枢纽节点的部署和“东数西算”工程的推进,我国算力基础设施建设和应用保持快速发展,根据工信部数据。我国基础设施算力规模达到180EFlops,位居全球第二。

2017-2022年,从基础设施侧看,中国算力规模呈现逐年上升的状态。根据中国通信院披露的信息,2022年,我国算力规模为180 EFlops,同比增长28.6%,位居全球第二,算力总规模近五年年均增速超过了25%。

图表10:2016-2022年中国算力规模情况-基础设施侧(单位:EFlops,%)

注:此处以基础设施算力为统计口径。

从设备供给侧看,我国算力规模持续增长。我国近6年累计出货超过2091万台通用服务器,82万台AI服务器,经中国信息通信研究院测算,2022年我国计算设备算力总规模达到302EFlops,全球占比约为33%。

图表11:2017-2022年中国算力规模情况-计算设备侧(单位:EFlops,%)

注: 1)中国信息通信研究院的基础算力规模按照中国近6年服务器算力总量估算;中国基础算力=∑近六年(年服务器出货规模*当年服务器平均算力);2)中国信息通信研究院的智能算力规模按照中国近6年AI服务器算力总量估算。中国智能算力=∑近六年(年AI服务器出货规模*当年AI服务器平均算力)。3)超算算力规模主要是基于全球超级计算机TOP500数据,并参考超算生产商的相关数据估算。4)2022年数据为前瞻根据中国信息通信研究院测算逻辑估算,当年服务器平均算力及当年AI服务器平均算力使用2021年数据。

4、AI算力市场规模增速放缓

随着一系列支持性政策的陆续出台、海量数据的增加、算法模型的复杂化以及应用场景的深入发展,中国AI算力规模正在持续扩大。AI大模型对算力的需求高于摩尔定律迭代速度,服务器需求量将提升。根据OpenAI测算,自2012年来,头部AI模型训练算力每3-4个月翻一番,训练算力增长幅度高达10倍。而摩尔定律放缓成为不争的事实,但数据量却在持续增加,算力增速已出现明显滞后,AI服务器作为AI算力载体,需求逐步释放。根据IDC数据,以半精度(FP16)测算中国的AI算力规模,2021年中国智能算力规模达155.2每秒百亿亿次浮点运算(EFLOPS),2022年智能算力规模达到268.0EFLOPS。

图表12:2019-2022年中国AI算力产业市场规模及增速分析(单位:EFLOPS,%)

5、AI算力占比超过25%

数智时代,算力是最具活力和创新力的新型生产力。中国信通院《中国综合算力指数(2023年)》显示,近5年我国人工智能算力在整个算力结构中的占比已经超过25%,同比增加60%。未来算力仍会保持高速发展,尤其是智能算力将成为未来算力增长的主要动力。

图表13:2018-2023年中国AI算力占比(单位:%)

行业竞争格局

1、区域竞争:一线城市是领先区域

IDC发布的《2022-2023中国人工智能计算力发展评估报告》关于中国人工智能城市排行榜中,第一梯队的城市有北京、杭州、深圳、上海、广州;第二梯队的有成都、苏州、南京、天津和济南。除了这10座城市之外,其他城市在自身产业优势及各种因素推动下,人工智能应用取得了较大进展,例如合肥、长沙和武汉等,中国人工智能城市发展正遍地开花,未来将会出现越来越多结合城市特点的人工智能示范区,为产业发展树立标杆。

图表14:2022年中国AI计算力发展评估——城市梯队排行

2、企业竞争:外国厂商仍占据领导优势

综合上述AI算力架构、产品的竞争情况,我国目前大部分依旧是由英特尔、AMD等国外公司为主,这些公司的AI算力产品更加稳定,算力水平高,供应程度较好,处于市场领导者的地位。相对来看,阿里、华为、百度、浪潮、腾讯等企业AI算力较低,处于挑战者的地位。其他企业的产品正在不断突破瓶颈,提升AI算力水平。总体来看以上国产企业处于领先地位。

图表15:2023年中国AI算力企业竞争格局

产业发展前景及趋势预测:AI算力将加速增长

根据《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》要求,京津冀、长三角、粤港澳大湾区、 成渝等节点,用户规模较大、应用需求强烈,要重点统筹好城市内部和周边区域的数据中心布局,优化数据中心供给结构,扩展算力增长空间,满足重大区域发展战略实施需要,城市内部加快对现有数据中心的改造升级, 优先满足对实时性要求高的业务需求。未来在政策的支持下,AI算力相关企业将加快自主研发进场,提升为下游行业的赋能水平。IDC预计到2026年智能算力规模将进入每秒十万亿亿次浮点计算(ZFLOPS)级别,达到1271.4EFLOPS。

图表16:2023-2028年中国AI算力产业市场前景预测(单位:EFLOPS,%)

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国AI算力(人工智能算力) 产业发展前景与投资战略规划分析报告》。

同时前瞻产业研究院还提供产业大数据产业研究报告产业规划园区规划产业招商产业图谱智慧招商系统行业地位证明IPO咨询/募投可研专精特新小巨人申报十五五规划等解决方案。如需转载引用本篇文章内容,请注明资料来源(前瞻产业研究院)。

更多深度行业分析尽在【前瞻经济学人APP】,还可以与500+经济学家/资深行业研究员交流互动。

前瞻产业研究院 - 深度报告 REPORTS

2024-2029年中国AI算力(人工智能算力) 产业发展前景与投资战略规划分析报告
2024-2029年中国AI算力(人工智能算力) 产业发展前景与投资战略规划分析报告

本报告前瞻性、适时性地对AI算力产业的发展背景、供需情况、市场规模、竞争格局等行业现状进行分析,并结合多年来AI算力产业发展轨迹及实践经验,对AI算力产业未来的发展...

查看详情

本文来源前瞻产业研究院,内容仅代表作者个人观点,本站只提供参考并不构成任何投资及应用建议。(若存在内容、版权或其它问题,请联系:service@qianzhan.com) 品牌合作与广告投放请联系:0755-33015062 或 hezuo@qianzhan.com

如在招股说明书、公司年度报告中引用本篇文章数据,请联系前瞻产业研究院,联系电话:400-068-7188。

p15 q0 我要投稿

分享:

前瞻经济学人

专注于中国各行业市场分析、未来发展趋势等。扫一扫立即关注。

前瞻产业研究院

中国产业咨询领导者,专业提供产业规划、产业申报、产业升级转型、产业园区规划、可行性报告等领域解决方案,扫一扫关注。

前瞻数据库
企查猫
作者 黄缨杰
产业研究院、分析师
632761
关注
172
文章
18
前瞻经济学人App二维码

扫一扫下载APP

与资深行业研究员/经济学家互动交流让您成为更懂趋势的人

研究员周关注榜

企查猫(企业查询宝)App
×

扫一扫
下载《前瞻经济学人》APP提问

 
在线咨询
×
在线咨询

项目热线 0755-33015070

AAPP
前瞻经济学人APP下载二维码

下载前瞻经济学人APP

关注我们
前瞻产业研究院微信号

扫一扫关注我们

我要投稿

×
J