智算中心作為信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,通過算力的生產(chǎn)、聚合、調(diào)度和釋放,能夠為快速增長的人工智能算力需求提供基礎(chǔ)支撐,在推進AI產(chǎn)業(yè)化、賦能產(chǎn)業(yè)AI化、助力治理智能化、促進產(chǎn)業(yè)集群化等方面具有顯著作用,是數(shù)字經(jīng)濟時代促進科技創(chuàng)新、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提升國家競爭力的重要支撐。
一、智算中心的定義
智算中心是基于人工智能計算架構(gòu),提供人工智能應(yīng)用所需算力服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和算法服務(wù)的算力基礎(chǔ)設(shè)施,融合高性能計算設(shè)備、高速網(wǎng)絡(luò)以及先進的軟件系統(tǒng),為人工智能訓(xùn)練和推理提供高效、穩(wěn)定的計算環(huán)境。狹義上,智算中心是通用算力中心的升級,在傳統(tǒng)機房的基礎(chǔ)上部署AI算力以提供服務(wù)。廣義上,智算中心是提供人工智能應(yīng)用所需算力服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和算法服務(wù)的新型算力基礎(chǔ)設(shè)施,包含基礎(chǔ)層、平臺層和應(yīng)用層。
智算中心產(chǎn)業(yè)鏈上游為IT和土建基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商,中游包括智算服務(wù)供應(yīng)商、云服務(wù)供應(yīng)商、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心服務(wù)商,下游服務(wù)于互聯(lián)網(wǎng)、金融、電信、交通等行業(yè)用戶的人工智能應(yīng)用需求,實現(xiàn)對自動駕駛、機器人、元宇宙、智慧醫(yī)療、文娛創(chuàng)作、智慧科研等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的帶動。
二、智算中心行業(yè)發(fā)展政策
中國智算中心建設(shè)獲國家頂層戰(zhàn)略強力推進,通過《智能計算中心規(guī)劃建設(shè)指南》《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動計劃》《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》《國家數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)指引》等文件明確算力基礎(chǔ)設(shè)施地位,加大高性能智算供給,在算力樞紐節(jié)點建設(shè)智算中心。
三、智算中心行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.智算中心市場規(guī)模
近年來,國內(nèi)頭部互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)及科技公司加速AIGC布局,政府也牽頭建設(shè)公共智能算力中心,賦能社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求,全國智算中心投資火熱,中國智算中心市場規(guī)模大幅增長。2023年中國智算中心市場規(guī)模達879億,同比增長90%以上。2025年中國智算中心市場規(guī)模將達到1356億元。
2.智能算力規(guī)模
伴隨人工智能大模型和生成式人工智能等技術(shù)的發(fā)展,我國智能算力規(guī)模增長迅速。2024年中國智能算力規(guī)模達725.3百億億次/秒(EFLOPS),同比增長74.1%,增幅是同期通用算力增幅(20.6%)的3倍以上。2025年中國智能算力規(guī)模將達到1037.3EFLOPS。
3.智能算力應(yīng)用情況
在一系列利好措施的推動下,各方大力推進算力資源布局建設(shè),智能算力行業(yè)落地應(yīng)用速度不斷加快。從當前應(yīng)用占比情況來看,互聯(lián)網(wǎng)占比53%,服務(wù)行業(yè)占比18%,政府占比9%,電信、工業(yè)制造、教育、金融等行業(yè)均占比4%。
4.智算中心項目主體分布
在人工智能快速發(fā)展的帶動下,智算中心產(chǎn)業(yè)投資迅速增加。截至2024年11月,全國已投運的智算中心項目近150個,在建及規(guī)劃建設(shè)的智算中心項目近400個。截至2024年8月,全國投運、在建及規(guī)劃的智算中心中,地方政府和基礎(chǔ)電信運營商主導(dǎo)建設(shè)的智算中心項目占比超過50%,互聯(lián)網(wǎng)及云廠商項目數(shù)量占比約為17.7%,地方政府及基礎(chǔ)電信運營商是智算中心主要參與方。
5.智算中心企業(yè)排名
根據(jù)算力規(guī)模、業(yè)務(wù)布局、技術(shù)能力等綜合因素整理,中國智算中心企業(yè)排名前20名包括中國移動、中國電信、中科曙光、浪潮信息、海光信息、工業(yè)富聯(lián)、首都在線等。
四、智算中心行業(yè)重點企業(yè)
1.中國移動
中國移動智算中心業(yè)務(wù)布局廣泛,技術(shù)領(lǐng)先,已形成覆蓋全國的算力網(wǎng)絡(luò)體系,并深度賦能多行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。中國移動以“集中訓(xùn)練、分布推理”為原則,統(tǒng)籌規(guī)劃“N+X”智算中心布局,覆蓋京津冀、長三角、粵港澳、成渝、內(nèi)蒙古、黑龍江等13個節(jié)點。截至2024年9月,全網(wǎng)智能算力規(guī)模超26 EFLOPS(FP16)。2024年前三季度,中國移動營業(yè)總收入7914.58億元,同比上升2.05%,歸母凈利潤1108.81億元,同比上升5.09%。
2.中國電信
中國電信通過分布式算力網(wǎng)絡(luò)、綠色節(jié)能技術(shù)、智能調(diào)度平臺及數(shù)據(jù)要素體系,構(gòu)建了覆蓋全國的智算服務(wù)生態(tài),采用“2+3+7+X”公共智算云架構(gòu),重點在京津冀、長三角等區(qū)域建設(shè)國產(chǎn)液冷單集群萬卡智算池。2024年前三季度,中國電信實現(xiàn)營業(yè)收入3919.68億元,較去年同期增長2.9%,歸屬于上市公司股東的凈利潤為292.99億元,較去年同期增長8.1%。
3.浪潮信息
浪潮信息通過硬件創(chuàng)新、集群優(yōu)化與生態(tài)協(xié)同,正成為智算中心建設(shè)的核心賦能者。浪潮深度參與多地智算中心建設(shè),典型案例包括濟南“中國算谷”:提供超1000P算力(FP16),支撐齊魯大模型等區(qū)域AI生態(tài)。北京海淀智算中心:部署液冷集群,PUE≤1.2,支持自動駕駛、生物醫(yī)藥等場景。重慶人工智能算力中心:一期投運300P算力,二期規(guī)劃擴展至1000P,服務(wù)西南地區(qū)智能制造。2024年前三季度,浪潮信息營業(yè)總收入831.26億元,同比上升72.26%,歸母凈利潤12.94億元,同比上升67.05%。
分產(chǎn)品來看,2023年公司主營業(yè)務(wù)中,服務(wù)器及部件收入652.40億元,占營業(yè)收入的99.05%;IT終端及散件收入3.93億元,占營業(yè)收入的0.60%。
4.中科曙光
中科曙光智算中心業(yè)務(wù)以技術(shù)自主化、服務(wù)普惠化、生態(tài)開放化為核心,通過全棧能力與行業(yè)深度結(jié)合,成為驅(qū)動AI產(chǎn)業(yè)化落地的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。其長沙、合肥等標桿項目已驗證商業(yè)模式,未來有望在國產(chǎn)替代與AI浪潮中持續(xù)受益。2024年,中科曙光實現(xiàn)營業(yè)收入131.66億元,同比下降8.27%,實現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤19.14億元,同比增長4.26%。
分產(chǎn)品來看,2023年公司主營業(yè)務(wù)中,IT設(shè)備收入127.8億,占營業(yè)收入的89.04%,軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成及技術(shù)服務(wù)收入15.67億元,占營業(yè)收入的10.91%。
5.首都在線
首都在線通過智算云業(yè)務(wù)實現(xiàn)了從傳統(tǒng)云服務(wù)商向智能化、國產(chǎn)化算力綜合解決方案提供商的轉(zhuǎn)型,其全球云網(wǎng)一體化布局(覆蓋50+國家/地區(qū))和“一云多模、一云多芯”架構(gòu),為跨國企業(yè)提供低延遲、高可靠的AI服務(wù),奠定了長期競爭力。2024年前三季度,公司營業(yè)總收入10.53億元,同比上升22.13%,歸母凈利潤虧損1.46億元,同比上升0.29%。
分產(chǎn)品來看,2023年公司主營業(yè)務(wù)中,IDC服務(wù)收入7.82億元,占營業(yè)收入的62.91%。云主機及相關(guān)服務(wù)收入3.79億元,占營業(yè)收入的30.44%。
五、智算中心行業(yè)發(fā)展前景
1.市場需求增長強勁
隨著5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息技術(shù)的加速發(fā)展,數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)井噴式增長,算力結(jié)構(gòu)不斷演化,對智能算力的需求與日俱增。智能算力將廣泛應(yīng)用于智能制造、智慧城市、智慧醫(yī)療、自動駕駛等多個領(lǐng)域,推動這些領(lǐng)域的智能化轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)升級。例如,在智慧城市領(lǐng)域,政府可以利用智算中心高效管理城市、進行公共安全監(jiān)控、交通規(guī)劃等;在金融領(lǐng)域,企業(yè)可以利用智算中心強化智慧營銷、智能客服、智慧風(fēng)控等運營能力。
2.技術(shù)創(chuàng)新推動發(fā)展
智算中心的硬件架構(gòu)不斷優(yōu)化,如采用“CPU+GPU”、“CPU+NPU”或“CPU+TPU”的異構(gòu)計算架構(gòu),以充分發(fā)揮不同算力芯片在性能、成本和能耗上的優(yōu)勢。同時,AI服務(wù)器作為算力基礎(chǔ)設(shè)施之一,其市場規(guī)模不斷上升,推動了智算中心的硬件技術(shù)升級。智算中心的軟件生態(tài)也在不斷豐富和完善,如分布式計算框架、深度學(xué)習(xí)框架等的不斷更新和優(yōu)化,提高了智算中心的計算效率和性能。此外,智算中心還注重軟硬件協(xié)同適配,提升整體性能和用戶體驗。
3.產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐漸完善
目前,政府、運營商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等積極布局智算中心,各類投資主體積極參與,推動了智算中心產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。例如,中國移動正在規(guī)劃建設(shè)亞洲最大的智算中心,各級政府、運營商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也紛紛開啟智算中心建設(shè)計劃。智算中心產(chǎn)業(yè)的上游包括芯片制造商、服務(wù)器制造商等,下游包括各類用戶和應(yīng)用領(lǐng)域,產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)之間的協(xié)同合作不斷加強,推動了智算中心產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。同時,智算中心還注重構(gòu)建開放協(xié)作的產(chǎn)業(yè)生態(tài),促進產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。