昇腾万里,国产AI算力崛起
AI算力高景气
。根据IDC数据,202
3年上半年,中国人工智能服务器市场规模达30亿美元,增长55.4%。IDC预计2023年中国人工智能服务器市场规模将达91亿美元,增长82.5%;2027年将达到134亿美元,五年年复合增长率达21.8%。
美国加码对华高端AI芯片限售力度,国产算力成长前景光明
。2023年10月17日,美国商务部产业与安全局(BIS)发布对华半导体出口管制最终规则,进一步加严对人工智能相关芯片的对华出口限制,此后英伟达公告A100、A800、H100、H800、L40S等芯片对华出口将受到影响。
昇腾崛起,打造国产AI算力底座
。据科大讯飞2023年三季度业绩说明会公告,当前华为昇腾910B能力已经基本做到可对标英伟达A100。华为轮值董事长胡厚崑在昇腾人工智能产业高峰论坛宣布,昇腾AI集群解决方案,已经在全国25个城市的人工智能计算中心及重点实验室得到应用,其中有7个,包括武汉、西安等,成为科技部首批认可的“国家新一代人工智能公共算力开放创新平台”。
鲲鹏展翅,乘信创东风腾飞
信创服务器蓝海市场可期
。根据赛迪顾问,2022年,中国服务器市场销售量规模达447.8万台,同比增长12.7%;销售额达到1651.2亿元,同比增长22.7%。预计到2025年,中国服务器销售量、销售额将分别增长至603.2万台和2412.3亿元。中国服务器市场依然保持较高速增长,有望打开国产厂商成长空间。
鲲鹏920是目前业界领先的ARM-based处理器
,鲲鹏920以更低功耗为数据中心提供更强性能。鲲鹏服务器已在运营商、金融等领域信创大单密集落地。2023年7月12日,华为与中国电子均在公众号宣布开展深度合作,打造同时支持鲲鹏和飞腾处理器的“鹏腾”生态。“鹏腾”生态有望充分发挥中国电子和华为的各自优势,强强联合有望进一步扩大市场领先优势。
受益标的
神州数码
:神州鲲泰为华为昇腾&鲲鹏产业核心伙伴,鲲鹏及昇腾大单密集落地。
软通动力
:携手昇腾AI推出“软通训推一体化平台”,收购同方计算机,有望打造软硬一体化华为生态。
高新发展
:拟收购华鲲振宇70%股权,有望助力国产算力龙头腾飞。华鲲振宇获华为唯一“鲲鹏+昇腾”双战略级伙伴认证,2023年与华为合作规模超100亿。
卓易信息
:国产固件龙头,收购艾普阳完善IDE和低代码开发工具业务布局,有望打开成长空间。
投资建议
建议重视华为昇腾&鲲鹏产业崛起带来的整机生态伙伴投资机遇,推荐神州数码、软通动力、卓易信息,受益标的包括高新发展(华鲲振宇)、广电运通(广电五舟)、拓维信息(湘江鲲鹏)、烽火通信(长江计算)、常山北明等。
风险提示:
AI及信创落地不及预期;市场竞争加剧;公司研发不及预期风险。
目录:
1、 鲲鹏+昇腾双引擎,信创+AI双驱动
基于“鲲鹏+昇腾”双引擎,华为正式全面启航计算战略
。2019年华为全链接大会(HUAWEICONNECT)期间,华为基于“鲲鹏+昇腾”双引擎正式全面启航计算战略,宣布开源服务器操作系统、GaussDBOLTP单机版数据库,开放鲲鹏主板,拥抱多样性计算时代。华为通过硬件开放、软件开源、使能合作伙伴,共同开拓万亿级的计算产业大蓝海。
鲲鹏计算产业是基于鲲鹏处理器的基础软硬件设施、行业应用及服务,涵盖从底层硬件、基础软件到上层行业应用的全产业链条
。纵观鲲鹏计算产业生态全景,硬件方面,围绕鲲鹏处理器,涵盖包括昇腾AI芯片、智能网卡芯片、底板管理控制器(BMC)芯片、固态硬盘(SSD)、磁盘阵列卡(RAID卡)、主板等部件以及个人计算机、服务器、存储等整机产品。基础软件方面,涵盖操作系统、虚拟化软件、数据库、中间件、存储软件、大数据平台、数据保护和云服务等基础软件及平台软件。行业应用方面,鲲鹏计算产业生态覆盖政府、金融、电信、能源、大企业等各大行行业应用,提供全面、完整、一体化的信息化解决方案。
华为基于“硬件开放、软件开源、使能伙伴、发展人才”的策略推动鲲鹏计算产业发展
。华为作为鲲鹏计算产业的成员,聚焦计算架构创新、处理器和开源基础软件的研发,以及华为云服务,致力于推动鲲鹏生态发展。通过战略性、长周期的研发投入,持续推进全栈计算技术的创新发展。同时,华为利用自己的硬件能力,对外提供鲲鹏主板、SSD、网卡、模组和板卡,优先支持合作伙伴发展服务器和PC等计算产品,基于“硬件开放、软件开源、使能伙伴、发展人才”的策略推动鲲鹏计算产业发展。
昇腾计算产业是基于昇腾系列处理器和基础软件构建的全栈AI计算基础设施、行业应用及服务
,包括昇腾系列处理器、系列硬件、CANN(异构计算架构)、AI计算框架、应用使能、开发工具链、管理运维工具、行业应用及服务等全产业链。
2、 昇腾万里,国产AI算力崛起
大模型不断涌现及性能升级,驱动AI算力景气高位向上
。根据OpenAI于2020年的数据,训练一次1746亿参数的GPT-3模型需要的算力约为3640PFlop/s-day(假如每秒计算一千万亿次,需要计算3640天)。未来伴随国内外巨头先后加码大模型领域投入,以及各家大模型参数量快速增长、从单模态向多模态升级、生成式人工智能应用用户规模增长等催化,AI算力需求有望持续高景气。
生成式人工智能发展显著拉动AI服务器需求增长
。IDC预计,全球人工智能服务器市场,将从2022年的195亿美元增长到2026年的347亿美元,五年年复合增长率达17.3%;其中,用于运行生成式人工智能的服务器市场规模在整体人工智能服务器市场的占比将从2023年的11.9%增长至2026年的31.7%。
中国的人工智能服务器市场增速领跑全球
。根据IDC数据,2023年上半年,中国人工智能服务器市场规模达到30亿美元,同比增长55.4%。同时IDC预计2023年中国人工智能服务器市场规模将达到91亿美元,同比增长82.5%,2027年将达到134亿美元,五年年复合增长率达21.8%。
中国智能算力规模有望保持快速增长
。从算力规模而言,智能算力规模方面,2022年中国智能算力规模达259.9每秒百亿亿次浮点运算(EFLOPS),2023年将达到414.1EFLOPS,预计到2027年将达到1117.4EFLOPS。
通用算力规模方面,2022年中国通用算力规模达54.5EFLOPS,预计到2027年通用算力规模将达到117.3EFLOPS。2022-2027年期间,中国智能算力规模年复合增长率达33.9%,同期通用算力规模年复合增长率为16.6%。
美国加码对华高端AI芯片限售力度,国产算力成长前景光明
。2023年10月17日,美国商务部产业与安全局(BIS)发布对华半导体出口管制最终规则。最终规则在2022年10月7日出台的临时规则基础上,进一步加严对人工智能相关芯片、半导体制造设备的对华出口限制,并将多家中国实体增列入出口管制“实体清单”。此后英伟达公告A100、A800、H100、H800、L40S等芯片对华出口将受到影响。美国加码对华高端AI芯片限售力度,有望为国产算力厂商创造更多发展机遇。
华为发布全栈全场景AI解决方案
。在2018年华为全联接大会上,华为首次发布了全栈全场景AI解决方案,包括芯片、芯片使能、训练和推理框架和应用使能全堆栈方案,可在公有云、私有云、各种边缘计算、物联网行业终端以及消费类终端等全场景部署。
华为已推出昇腾910和昇腾310两款AI芯片
。昇腾(Ascend)系列AI处理器,采用华为自研的面向张量计算的达芬奇架构,通过独创的3D Cube设计,为人工智能提供强劲的算力支持。其中,昇腾310在2018年10月10日上市,面向推理场景,8W功耗可以提供16 TOPS INT8的算力。昇腾910在2019年8月23日发布,总体技术表现超出预期,可应用于AI训练任务。
根据华为计算公众号公布的实际测试结果,昇腾910算力水平达到设计规格,即半精度(FP16)算力达到256Tera-FLOPS,整数精度(INT8)算力达到512Tera-OPS,此外昇腾910达到规格算力所需功耗仅310W,明显低于设计规格的350W。目前华为进一步升级推出昇腾910B,根据科大讯飞2023年三季度业绩说明会公告,当前华为昇腾910B能力已经基本做到可对标英伟达A100。
基于昇腾AI处理器,华为开发出Atlas系列人工智能产品
。其中,Atlas 200 AI加速模块,可以嵌入到机器人、摄像头、无人机等实现终端智能;Atlas500智能小站是面向边缘部署的智能小站,可实现交通、楼宇、园区等边缘智能场景;在数据中心面向训练和推理场景,华为提供了Atlas 300 AI加速卡和Atlas 800 AI服务器;同时面向广大开发者,华为提供Atlas 200 DKAI开发者套件,方便开发者快速熟悉Atlas的开发环境。
华为开源全场景AI计算框架MindSpore,推动AI软硬件应用开源生态繁荣发展
。2020年3月28日,在华为开发者大会2020上,华为宣布全场景AI计算框架MindSpore在码云正式开源,企业级AI应用开发者套件ModelArtsPro在华为云上线,同时展示了各行业合作伙伴基于华为人工智能计算平台Atlas的云边端全场景开发实践。
华为全场景AI计算框架MindSpore具有开发态友好、运行态高效、部署态灵活等三大特性
。开发态友好:通过自动微分、自动并行、自动调优等技术,代码减少20%,效率提升50%。运行态高效:通过图/算子编译加速以及神经网络并行执行,协同昇腾芯片实现2倍性能优势。部署态灵活:通过自适应部署技术,实现从IoT设备到云灵活部署,可大可小(百K级-M级)。
昇思MindSpore位居中国人工智能框架使用率排名前列
。根据Omdia《中国人工智能框架市场调研报告》发布的中国人工智能框架使用率排名结果,虽然TensorFlow和PyTorch的先发优势仍然存在,但是昇思MindSpore已凭借11%的使用率跻身国产框架第一梯队。
在支持超大规模模型训练开发方面,昇思MindSpore原生支持预训练大模型开发,已在中国市场上占据优势地位,并已经孵化出了一系列创新大模型。在中国本土市场上,百度飞桨和昇思MindSpore由于有独特的中国本土语言和数据优势,更能在支持本土预训练大模型方面取得成功。在科研创新领域,昇思MindSpore是最适合做“AIforScience”项目的国产人工智能框架之一,其对“AIforScience”的支持能力甚至超过了PyTorch,并有赶超TensorFlow的趋势。
华为推出首个万卡AI集群,引领算力创新
。2023年7月6日,在WAIC 2023期间举办的昇腾人工智能产业高峰论坛上,华为宣布昇腾AI集群全面升级,集群规模从最初的4000卡集群扩展至16000卡,是业界首个万卡AI集群,拥有更快的训练速度和30天以上的稳定训练周期。同时,华为携手伙伴联合发布昇腾AI大模型训推一体化解决方案,加速大模型在各行业应用落地,并有23家昇腾AI伙伴推出AI服务器、智能边缘与终端新品,共同为行业智能化升级提供丰富的产品与解决方案。
华为昇腾AI集群解决方案落地全国多个人工智能计算中心
。至顶智库统计,截至2023年2月,我国已投入运营和在建的人工智能计算中心达23个,其中有16家人工智能计算中心由华为参与建设,使用华为昇腾人工智能计算系统作为底层技术支持。2023年7月6日,华为轮值董事长胡厚崑在昇腾人工智能产业高峰论坛宣布,昇腾AI集群解决方案,已经在全国25个城市的人工智能计算中心及重点实验室得到应用,其中有7个,包括武汉、西安等,成为科技部首批认可的“国家新一代人工智能公共算力开放创新平台”。
华为昇腾AI解决方案打造坚实国产AI算力底座
。目前基于昇腾AI澎湃算力,原生研发、适配的大模型超过30个,占据中国大模型近一半数量。为进一步推动大模型创新,华为联合26家金融、运营商、互联网等行业领军企业,科研院所和高校,共同启动昇腾AI大模型联合创新。华为也助力中国移动、科大讯飞、南方电网等领先企业,构建企业坚实的算力基础设施,加速企业的智能化转型。
昇腾产业崛起,重视生态伙伴投资机遇
。昇腾生态伙伴包括整机硬件伙伴、IHV硬件伙伴、应用软件伙伴、一体机解决方案伙伴、生态运营伙伴等五个类型。其中整机硬件伙伴为拥有自有品牌产品,能在昇腾产品基础上二次开发或加工生产,并销售与服务至最终用户的合作伙伴,目前昇腾生态伙伴包含13家整机硬件伙伴。昇腾需求高景气,有望为整机硬件伙伴带来高成长机遇。
昇腾万里伙伴计划根据伙伴的技术和市场能力,以及市场贡献、产业贡献,将伙伴分为注册级、认证级、领先级、优选级、战略级。13家整机硬件伙伴中,包含2家战略级伙伴华鲲振宇、昆仑技术,1家领先级伙伴神州数码,6家优选级伙伴清华同方、长江计算、广电五舟、湘江鲲鹏、宝德计算、百信信息等,以及4家认证级合作伙伴。
3、 鲲鹏展翅,乘信创东风腾飞
中国服务器市场保持较高速增长
。伴随金融、电信等行业的数字化进程加速,企业的数字化、智慧化需求旺盛以及云计算、加速计算、边缘计算等在各行业的深度应用,中国服务器市场依然保持较高速增长。根据赛迪顾问,2022年,中国服务器市场销售量规模达447.8万台,同比增长12.7%;销售额达到1651.2亿元,同比增长22.7%。2023年上半年,中国服务器市场整体销量超过150万台,销售额约800亿元。预计到2025年,中国服务器销售量、销售额将分别增长至603.2万台和2412.3亿元。
国产CPU厂商崛起,华为位居前列
。中国国产CPU的主要参与者包括华为、飞腾、海光、兆芯、龙芯、申威。根据众诚智库,从技术路线上看,以华为和飞腾为代表的ARM指令集授权厂商,拥有长期自主研发能力;以海光、兆芯为代表的X86内核授权的厂商其生态最为完善,但发展存在自主程度低和技术授权两大壁垒,尤其是兆芯使用威盛电子的X86早期授权,性能相对落后;以龙芯和申威为代表的自研架构厂商,自主化程度最高,龙芯是基于MIPS架构的自研指令集,申威是SW64的自研指令集,但在生态体系完善和丰富方面面临较大挑战。
鲲鹏920是目前业界领先的ARM-based处理器
。2019年1月,华为宣布推出ARM-based处理器-鲲鹏920(Kunpeng920)。鲲鹏920处理器采用7nm制造工艺,基于ARM架构授权,由华为公司自主设计完成。通过优化分支预测算法、提升运算单元数量、改进内存子系统架构等一系列微架构设计,大幅提高处理器性能。典型主频下,SPECintBenchmark评分超过930,超出业界标杆25%。同时,能效比优于业界标杆30%,鲲鹏920以更低功耗为数据中心提供更强性能。
鲲鹏服务器在运营商、金融等领域大单密集落地
。根据中国移动采购与招标网,2023年4月,中国移动2021年至2022年PC服务器集中采购补充采购第二期中标结果公示,中标供应商均为鲲鹏生态合作伙伴。根据中国联通采购与招标网2023年7月公示的2023-2025年中国联通国际服务器集中采购项目招标公告,标段四通用服务器采用鲲鹏芯片。根据采招网,中国电信2022-2023年服务器集中采购项目中标候选人含多个鲲鹏生态伙伴。
金融领域,多家国有大行已落地鲲鹏服务器采购项目
。2023年9月,中国邮政储蓄银行2023年IT及网络设备入围选型采购项目入围候选人公示,其中包1为PC服务器(鲲鹏)项目。2023年7月,中国工商银行2023年度国产芯片服务器项目招标公告发布,其中包含鲲鹏芯片服务器两路和四路项目。根据采招网,2022年12月,中国建设银行发布国产芯片服务器采购项目中标结果,其中第二包为鲲鹏芯片服务器采购项目。2022年6月,中国农业银行2021年鲲鹏PC服务器入围项目中标结果公示,中标金额预估14.87亿元(不含税)。2022年1月,交通银行数据中心鲲鹏芯片PC服务器采购项目中标结果公示,中标价格约9897.75万元(含税)。根据2021年8月中国银行发布“国芯服务器选型”项目(第一包:ARM服务器选型)采购公告,此次项目ARM服务器设备须采用鲲鹏芯片。
鲲鹏社区3.0正式上线,加速构建生态资源共建、共享平台
。鲲鹏社区自2019上线,经过持续优化,鲲鹏社区3.0在鲲鹏开发者峰会2023正式上线。鲲鹏社区3.0全新升级了鲲鹏开发者中心,使得课程实验资源更丰富、成长学习路径更清晰,并增加了生态伙伴中心、高校育人中心,支持企业、科研院所、高校等更便捷的加入鲲鹏生态。
中国电子与华为开展深度合作,共建“鹏腾”生态
。2023年5月,中国电子与华为提出共同推进双方计算生态融合,打造同时支持鲲鹏和飞腾处理器的鹏腾生态。2023年7月12日,中国电子与华为均在公众号宣布开展深度合作,共建“鹏腾”生态。合并后的“鹏腾”生态将充分发挥中国电子和华为的各自优势,双方将秉承“优势互补、协同合作、产业共建、繁荣生态”的原则,在产业标准、伙伴计划、技术协同、开源贡献、市场营销、人才培养等多方面展开深度合作。通过构建统一的“鹏腾”生态,强强联合有望。
鹏腾生态伙伴计划启动,湖南鹏腾生态创新中心揭牌
。在2023年9月召开的2023世界计算大会上,鹏腾生态建设方案进一步落地,鹏腾生态伙伴计划。该计划聚焦软件合作伙伴,围绕“鲲鹏+飞腾”计算平台推出的一系列伙伴支持政策,旨在助力鹏腾生态软件合作伙伴构建核心竞争力,通过技术优化适配、产业特色推广、人才权威认证等举措,携手共建鹏腾生态,实现合作共赢。湖南鹏腾生态创新中心在开幕式上揭牌成立,目标是打造繁荣的计算生态,通过全方位的软件兼容适配与测试,推动鹏腾生态规范、快速发展。
4、 受益标的
4.1、 神州数码:华为核心伙伴,鲲鹏及昇腾大单密集落地
神州数码与华为同行十余载
。公司2011年成为华为数通产品总经销商,2022年获得华为“砥砺前行奖”以及“计算优秀整机伙伴奖”,在2023华为中国合作伙伴大会上,斩获“总经销商杰出贡献奖”、“服务销售突出贡献奖”、“优秀联合营销奖”、“计算优秀整机合作伙伴奖”等多项大奖,彰显双方合作深度以及华为对公司实力的充分认可。
鲲鹏领域,中标信创大单
。中国移动采购与招标网发布了《中国移动2023年至2024年集中网络云资源池五期工程计算型服务器采购中标候选人公示》,公司下属控股子公司北京神州数码云科信息技术有限公司为该项目标包1的中标候选人之一,投标报价为10.1亿元(不含税),中标份额23%,预中标项目的供货产品为神州鲲泰系列PC服务器。
神州鲲泰推出基于鲲鹏920+昇腾910处理器的新一代中心训练服务器
。该设备面向公有云、互联网、运营商、政府、交通、金融、高校、电力等领域,具有高计算密度、高能效比、高网络带宽、易扩展、易管理等优点,能满足企业机房部署和大规模数据中心集群部署需求。
神州鲲泰品牌昇腾AI服务器中标多个亿级订单
。公司公告下属控股子公司合肥神州数码与上海恒为智能科技有限公司签订了三笔《销售合同》销售神州鲲泰品牌昇腾AI服务器,合同共计含税总金额为4.08亿元;与深圳海上智云科技有限公司签订《采购合同》销售神州鲲泰品牌昇腾AI服务器,合同含税总金额为2.16亿元。10月13日,中国电信发布《AI算力服务器(2023-2024年)集中采购项目》中标候选人公示,北京神州数码云科信息技术有限公司最终入选标包3“训练型风冷服务器(G系列)”和标包4“训练型液冷服务器(G系列)”,中标金额超1.1亿元。
参与多地人工智能计算中心建设,具备丰富项目交付与运营经验
。2022年神州数码与沈阳昇腾人工智能生态创新中心正式签署辅助运营协议,为其提供“四平台”运营模式服务,并在福建、大连、上海等多地积极参与人工智能计算中心的建设,推动各地人工智能基础设施的发展。
4.2、 软通动力:有望打造软硬一体化华为生态
中国领先的软件与信息技术服务商
。软通动力成立于2005年,是中国领先的软件与信息技术服务商,致力于成为具有全球影响力的数字技术服务领导企业。公司的主营业务是为通讯设备、互联网服务、金融科技、高科技与制造等多个行业客户提供数字化创新业务服务、通用技术服务和数字化运营服务,其中数字化创新业务服务包括数字咨询服务、数字技术服务和数字解决方案。
算力算法层面,公司与鲲鹏计算&昇腾计算开展全方位合作
。公司携手昇腾AI推出“软通训推一体化平台”,并与昇腾共同启动大模型联合创新,深度适配不同AI应用场景。根据公司公众号,软通训推一体化平台底座采用华为Atlas系列训练及推理服务器、具备高能效、高算力、高可靠、易管理、易扩展等优点,整合天鹤OS操作系统,广泛应用于AI算法开发和AI训练服务的场景。
公司发布“软通天璇2.0MaaS平台”,适配主流厂商大模型和开源大模型,向客户提供大模型技术底座、行业大模型及管理、场景大模型应用、大模型运营服务、大模型数据治理和安全服务。
收购同方计算机,有望打造软硬一体的华为生态
。2023年11月9日,公司公告拟以现金方式对全资子公司软通智算进行增资并以软通智算作为意向受让方通过公开挂牌方式受让同方股份持有的同方计算机100%股权、同方国际100%股权和成都智慧51%股权,交易挂牌底价参照经中核集团备案后的评估价值,预计为18.99亿元。
同方计算机主要从事信创领域的计算机产品及外围设备的研发、生产、销售和服务业务,已建立“芯片-软硬件-整机-系统-服务”的生态体系。同时,同方计算机进一步丰富产品种类,以新一期信创产品名录为目标,在保持产品研发及送测工作顺利进行的同时,持续在产品路线图规划中的产品研发工作,重点推进服务器、存储等产品的研发与量产工作,尤其是NAS、国产CAE工业软件等新赛道产品的进度。若成功收购同方计算机,公司有望从计算机软件服务业务向计算机硬件业务的产业链延伸,形成软硬一体的华为国产化生态。
2024年2月1日,公司公告软通智能与同方股份已完成同方计算机、同方国际股权转让的相关权属变更登记手续。本次股权转让变更登记完成后,公司将通过下属二级全资子公司软通智能持有同方计算机、同方国际100%股权,同方计算机、同方国际成为软通智能的全资子公司。
公司在信创领域相继参与了操作系统、数据库等开源数字基础设施的建设,是OpenHarmony、openEuler、openGauss及可信云的共创共建者
。近两年,公司重点在以开源鸿蒙/欧拉等国产操作系统和openGauss数据库等为代表的基础软硬件领域,和以咨询/云智能服务为代表的专业服务领域加大了资源投入与组织保障;并将自身积累的技术和能力优势加速外延到更多的细分行业市场,与战略客户实现能力共生、产业共赢。
开源鸿蒙方面
,子公司鸿湖万联打造了业内首个具备跨指令集的操作系统SwanLinkOS,与利亚德、亚略特、视美泰等龙头企业达成战略合作,搭载SwanLinkOS的矿用高压/低压等保护器已成功商业化,与伙伴联合发布多个电力行业开源鸿蒙产品,发布了包括燃气抄表和报警、社保卡制卡读卡等在内的多个城市开源鸿蒙解决方案,并积极推进操作系统标准化工作,成为信标委操作系统工作组成员单位。