紫光股份深度报告：把握“云网安算存端”全栈机遇，引领AI算力产业发展【中泰计算机】

紫光股份：新一代云计算基础设施建设和行业智慧应用服务的领先提供商，并购新华三大幅提升业绩表现。 紫光股份成立于1999年，是主营信息电子产业的中国高科技A股上市公司。公司立足新一代信息通信领域，作为全球新一代云计算基础设施建设和行业智慧应用服务的领先者，提供智能化的网络、计算、存储、云计算、安全和智能终端等全栈ICT基础设施及服务。同时，公司提供行业智慧应用一站式数字化解决方案，以及顶层设计、软件开发、系统集成及运维管理等全生命周期服务。2016年，公司完成对新华三51%股权的收购并纳入合并报表，2024年公司又完成收购其30%股份，实现81%股权控制。受新华三入表的催化，公司业务经营和财务报表表现大幅提升，2023年公司实现整体营收773.08亿元，2011-2023年营收CAGR达25%。

国内智能算力建设迎来黄金发展期，数据中心建设驱动交换机新增长。 AIGC时代浪潮下，数据量和算法持续快速迭代升级，算力成为公共基础资源势在必行，智能算力市场蓬勃发展，2022年我国计算设备算力总规模达到302 EFlops，而根据IDC预计，到2026年中国仅智能算力规模将达到1271.4EFLOPS，未来五年复合增长率达52.3%。作为新基建的重要内容，数据中心的建设也在持续提速，我国从中央到地方持续出台政策，支持鼓励引导数据中心的建设。数据中心的快速建设，也催生了交换机产业的新发展机遇。随着数据中心建设的持续提速，数据中心场景对于数据中心交换机的需求也在持续放量。相较于普通交换机，数据中心交换机通常具备更高级的虚拟化支持、更大的缓存容量、更复杂的数据转发机制和更高的端口密度，以适应数据中心高密度计算和存储的需求。在当前交换机行业格局整体较为成熟稳定的背景下，数据中心带来的新需求或成为交换机行业下一轮增长的新驱动力。

把握AIGC打造高品质网络连接服务解决方案，内外拓展增长新引擎。 1）产品端：公司紧抓当前AIGC浪潮，于2023年正式推出“AIGC开放战略”，全面布局AIGC领域并取得关键突破，发布了“百业灵犀LinSeer”私域大模型、百业灵犀大模型使能平台、百业灵犀AI助手等系列产品，构建了从数据治理、模型训练、推理部署到应用的全链路、软硬件端到端的全面解决方案。2024年，公司提升全系列产品内生智能，持续打造技术领先性和产品综合实力。2）客户服务端：在“AI for ALL”战略引领下，控股子公司新华三以“云—网—安—算—存—端”的全栈能力和行业数字化的深入理解，为客户提供全栈式的创新服务，抢抓新一轮行业变革的机遇，赋能行业客户迈入数字化应用的新阶段。新华三以AI技术赋能行业应用，积极推动行业大模型落地实践，形成了包括政企行业在内的多种行业的创新场景化解决方案。3）拓展海外：2019年起公司逐步在海外市场布局。2023年新华三发布全新海外战略，助力海外国家及地区实现数字化转型的“本地化”，同时帮助中资出海企业提升数字化竞争力，与合作伙伴在技术方案、服务、物流、合规等方面强强联合，产品覆盖面和解决方案行业应用不断突破。

1.1 公司简介及发展历程

紫光股份有限公司是主营信息电子产业的中国高科技A股上市公司，成立于1999年3月18日，由紫光集团有限公司（原名为清华紫光（集团）总公司）、中国北方工业总公司、中国电子器件工业有限公司（原名为中国电子器件工业总公司）、中国钢研科技集团公司（原名为冶金工业部钢铁研究总院）、北京市密云县工业开发区总公司作为发起人，以发起方式设立。

在2021年，公司遇到了重大转折点，当时紫光集团面临财务困境，进入破产重整程序。根据重整计划，2022年7月紫光集团完成了公司股权及新任董事、监事、总经理的工商变更登记手续。原股东清华控股与北京健坤全部退出，由战略投资人“智路建广联合体”设立的控股平台北京智广芯控股有限公司承接了紫光集团100%股权。这次重组使得北京智广芯成为紫光集团的控股股东，同时紫光集团的实际控制人由清华控股变更为无实际控制人状态，公司的控制情况也同步发生变动。

2024年5月24日，公司全资子公司紫光国际与HPE开曼及Izar Holding Co签署了收购协议，计划以21.43亿美元收购新华三30%的股权。2024年9月19日，公司公告该笔交易所涉及资产均已完成过户。这笔交易完成后，紫光股份通过子公司持有的新华三股权比例将从51%大幅提升至81%，进一步巩固了公司在信息技术领域的地位。

公司结合全球信息产业的发展趋势及自身优势业务的特点，将公司战略聚焦于IT服务领域，向云计算、移动互联网和大数据处理等信息技术的行业应用领域全面深入，并成为集现代信息系统研发、建设、运营、维护于一体的全产业链服务提供商。目前，紫光股份的核心业务基本覆盖IT服务的重要领域：硬件方面提供智能网络设备、存储系统、全系列服务器等为主的面向未来计算架构的先进装备。软件方面提供从桌面端到移动端的各重点行业的应用软件解决方案。技术服务方面涵盖技术咨询、基础设施解决方案和支持服务。软硬件产品和服务都在紫光股份领先的顶层设计中得到有效整合，使信息化系统展现出最优化、完整一体的运行效果。

目前，公司立足新一代信息通信领域，作为全球新一代云计算基础设施建设和行业智慧应用服务的领先者，提供智能化的网络、计算、存储、云计算、安全和智能终端等全栈ICT基础设施及服务。同时，公司提供行业智慧应用一站式数字化解决方案，以及顶层设计、软件开发、系统集成及运维管理等全生命周期服务。

1.2 公司股权结构集中，下有四大业务子公司

1.2.1 公司股权结构集中，紫光通信为第一大股东

西藏紫光通信科技有限公司（紫光通信）作为公司第一大股东，持股比例为28%，持股数量8.01亿股，为公司第一大股东。其他主要股东包括香港中央结算有限公司（2.07%）、同方股份有限公司（1.87%）等。前两大股东持有公司41.45%股权。

同时，公司旗下拥有四个重要的业务子公司，分别为新华三、紫光数码、紫光软件、紫光云，公司分别直接或间接持股81%/100%/100%/46.67%。

1.新华三：紫光核心子公司

新华三集团是紫光股份的核心子公司。作为数字化解决方案领导者，新华三致力于成为客户业务创新、数字化转型值得信赖的合作伙伴。新华三通过深度布局“云-网-安-算-存-端”全产业链，不断提升数字化和智能化赋能水平。新华三拥有计算、存储、网络、5G、安全、终端等全方位的数字化基础设施整体能力，提供云计算、大数据、人工智能、工业互联网、信息安全、智能联接、边缘计算等在内的一站式数字化解决方案，以及端到端的技术服务。同时，新华三也是HPE®服务器、存储和技术服务的中国独家提供商。2023年，新华三实现营收519.39亿元，同比增长4.27%，实现净利润34.11亿元。

2. 紫光数码：

紫光数码（苏州）集团有限公司是新紫光集团“信创与云服务板块”的核心企业，专注于ICT供应链综合服务。公司布局“一主两翼”发展战略，以ICT分销为主，智慧物流和供应链金融为辅，为供应链上下游企业、渠道和行业客户提供一站式、全方位立体解决方案。

2023年，紫光数码实现收入227.84亿元，同比增长3.35%，归母净利润2.38亿元。

3. 紫光软件：

紫光软件系统有限公司，是紫光股份有限公司的控股子公司，也是专业的软件服务与系统集成提供商。紫光软件始终坚持自主创新，开发了多个具有行业特点的整体解决方案，持续有力地推动多种行业及领域的科技升级，运用云计算技术在广电、民政、档案等行业的电子政务领域处于领先地位。紫光软件参与了众多大型项目建设和研发，积累了丰富的行业应用经验，并成功研发了“紫光”云计算管理支撑平台，形成了区域电子政务云和中小企业云应用平台，并提供大数据云计算解决方案，有效实现了传统软件与系统集成业务同“云计算”平台的对接。

公司拥有多项高级资质，包括计算机信息系统集成一级资质、涉及国家秘密的计算机信息系统集成甲级资质等，并通过了多项国际标准认证。其下属的紫光电子档案事业部（简称“紫光档案”）在档案及电子文件方面的发展有20多年历史，拥有大规模的用户群。

2023年，紫光软件实现收入35.47亿元，同比增长11.69%，归母净利润0.82亿元，同比增长14.85%。

4. 紫光云：

紫光云技术有限公司成立于2018年，作为中国领先的政企客户云服务提供商，是新紫光集团唯一云计算业务主体，拥有广泛的政企市场实践和覆盖全国的云资源交付能力，致力于为政企客户提供全栈、全域、全场景的云计算解决方案。紫光云公司以IaaS服务为基础，不断向PaaS层和SaaS层延伸，提供“云+数字化”产品与解决方案，其政务云服务、智慧城市的建设和运营已在全国30余个省，200余个地市实现落地，在金融、医疗、交通、教育、建筑、工业、水利等行业云市场拥有10000+客户实践。

2023年，紫光云实现收入15.08亿元，同比增长0.34%；归母净利润-2.49亿元，亏损同比收窄30.40%。

1.2.2 主要高管具备丰富行业经验

公司管理团队多数拥有硕士或博士学位，并具备相关领域的高级职称。高管背景多元，涵盖通信、IT、金融、法律、会计等领域，与公司的业务范围高度匹配。董事长于英涛和总裁王竑弢拥有电信行业的丰富经验，这对于公司在ICT领域的发展至关重要。

1.3 财务表现：并表新华三大幅提升报表表现，研发投入力度持续加强

1.3.1 营收持续稳健增长，并表新华三增厚业绩

营收持续稳健增长，收购并表新华三增厚业绩。 自2011年到2021年，公司营收增速均保持在两位数及以上水平。同时，公司在2016年完成了对新华三集团51%股权的收购，当年起新华三收入纳入公司合并报表，这也大幅增厚了公司的业绩（2016年公司总营收277.10亿元，其中新华三贡献营收即达139.38亿元）。2011-2023年公司营收复合增速为25.0%。

ICT基础设施及服务、IT产品分销与供应链服务为公司两大主要业务收入来源。 从营收结构上来看，ICT基础设施及服务为公司第一大业务，2023年营收515亿元。IT产品分销与供应链服务为第二大业务，不过其收入从2020年的306亿元略降至2023年的291亿元。

1.3.2 毛利率：并表新华三后整体毛利率水平提升

2016年公司并表新华三后，整体毛利率水平从个位数升至20%左右。分业务来看，ICT基础设施及服务业务的毛利率整体较高，近四年来保持在25%以上；IT产品分销与供应链服务业务的毛利率在10%以下。不过可以看到的是，近年来公司面临一定的成本上升压力，两项业务2023年的毛利率水平较2020年均有不同程度的略微下滑，反映出成本端在面对复杂经济形势下的略有承压。

1.3.3 期间费用率：整体水平稳定，研发投入力度较高

2016年并表新华三以后，公司整体期间费用率亦抬升一个台阶。不过整体而言，2016年及以后公司的期间费用率之和总体保持平稳，销售费用率甚至随公司市占领先而产生规模效应，于2017年起呈现下行趋势。

公司始终坚持对研发的大力投入，自2018年起，研发费用率即一直为三项期间费用里最高，2023年公司研发费用率达7.3%。

1.3.4 盈利能力：并表新华三后利润率有所提升

在并表新华三之前，公司的归母净利率始终在2%以下，新华三的并表不仅给公司带来了收入的增厚，也同时提升了公司盈利能力，使公司归母净利率从2017年起持续高于2%。不过我们也注意到，2017年以后公司整体归母净利率处于下行通道，从2017年的4.03%降至2023年的2.72%，一定程度上也反映出当前激烈的市场竞争对盈利能力带来的压力。

2.1 国内智能算力：AIGC时代的引擎，迎来黄金发展期

2.1.1 算力成为公共基础资源势在必行，智能算力市场蓬勃发展

随着数字经济时代全面开启，算力正在以新的生产力形式赋能千行百业，为经济社会高质量发展提供更有力支撑。然而，智能算力需求的爆发式增长使高性能算力稀缺，当前算力仍存在应用边际效益高、用不起、用不上的问题。未来，算力需求将提升，行业发展将持续保持高景气度。

全球数字经济持续提速，算力产业蓬勃发展。 2022年全球计算设备算力总规模达到906EFlops，增速达到47%。算力产业蓬勃发展，预计未来五年全球算力规模将以超过50%的速度增长，到2025年全球计算设备算力总规模将超过3 Zflops，至2030年将超过20 Zflops。

我国算力规模和供给水平持续增长，融合应用深度不断拓展，行业赋能效益日益显现。 经信通院测算，2022年我国计算设备算力总规模达到302 EFlops，全球占比约为33%，连续两年增速超过50%，高于全球增速。其中，智能算力需求呈现爆发式增长态势，在算力规模中的比重将越来越高，根据IDC预测，中国智能算力规模将持续高速增长，预计到2026年中国智能算力规模将达到1271.4EFLOPS，未来五年复合增长率达52.3%。

2.1.2 三大因素驱动算力需求高增

1.数据量激增驱动算力需求不断升级

全球数据总量和算力规模高速增长。 据IDC数据显示，2022年全球数据量规模达到103.66ZB，预计结果显示，其中仅中国数据量规模就将从2022的23.88ZB有望增长至2027年的76.6ZB，CAGR达到26.3%，增速有望位列全球第一。根据IDC预测，未来3年全球新增数据量将超过过去30年之和，数据激增将使数据存储、传输和处理的所需算力呈现指数级增长。

算力智能化升级成为趋势，智能算力成为算力增长的主要动力。 海量复杂数据处理需求对于算力提出了更高的要求，需要更强大、更高效的计算资源来支持人工智能应用的发展。在此趋势下，算力基础设施加快建设，成为支撑数字经济发展的“重要底座”，数据能力和算力需求循环增强。IDC预测，中国智能算力规模将持续高速增长，预计2027年将达到1117.4EFLOPS，2022-2027年CAGR达33.9%。

2. 算法&模型的复杂度提升助推算力需求激增

算法的发展及迭代拉动算力需求。 在传统的机器学习和深度学习技术中，算力作为底层基础设施扮演着至关重要的角色，不断推动上层技术迭代创新。目前，深度学习的发展达到高潮，深度学习、机器学习等AI算法的训练和推理过程需要大量的计算资源，为了实现更复杂的人工智能任务，包括图像和语音识别、自然语言处理等，算力提升不可或缺。

模型的快速演进为算力发展提供了强劲动力。 随着大模型不断演进，其参数规模和复杂性显著增加。模型越复杂，对算力要求越高，目前超大模型的训练需要大规模计算集群以及对应的模型并行算法框架的支撑，中间算力需求巨大，使算力规模呈现出量级和指数级的上升趋势。

3. AIGC引领科技革命，算力端需求持续爆发

2023年，ChatGPT引爆新一轮人工智能热潮，由大模型驱动的AIGC时代正式开启。AIGC发展依赖大模型，拉动算力需求高速增长。随着国内外AIGC厂商加速布局千亿级参数量的大模型，算力需求将进一步加大，助推AI服务器市场及出货量高速增长。

训练侧算力需求量简单测算： 以OpenAI训练集群模型估算结果作为参考，ChatGPT-3模型参数约为1746亿个，训练一次需要的总算力约为3640PF-days（以每秒一千万亿次计算需要运行3640天）。2023年推出的GPT-4参数数量可能扩大到1.8万亿个，是GPT-3的10倍，训练算力需求上升到GPT-3的68倍，在2.5万个A100上需要训练90-100天。

推理侧算力需求量简单测算： 由OpenAI论文，推理阶段算力需求=2×模型参数数量×训练及规模。以GPT-3为例，根据天翼智库估算，500 tokens（约350个单词）产生的算力需求为1.75 PFLOPS。

多模态拓宽应用边界，推动算力需求大幅攀升。 由于语音和图像数据大小显著高于文本，多模态大模型训练和推理的算力要求高于单模态。谷歌具身多模态语言模型PaLM-E，其参数量高达5620亿，远超GPT-3；根据Patel和Nishball，谷歌多模态大模型 Gemini 算力高达~e26 FLOPS，是训练 GPT-4 所需算力的 5 倍。

2.1.3 政策持续加码，我国数据中心建设加速

随着数据量激增、算法模型复杂度提升与AIGC的发展，算力的重要性日益凸显，我国算力发展规划政策相继出台，推动算力需求高增长。算力基础设施已成为AI行业亟需布局的资源。近年来，政府持续加快算力基础设施建设的政策制定和实施步伐，从顶层设计到地方发展规划相继出台，产业利好催化不断。

智能时代加速而来，最大的需求是算力，最关键的基础设施是数据中心。根据《中国数据中心产业发展白皮书（2023年）》，全球数据中心产业规模在2022年达到1308亿美元，2019-2022年复合增长率约20%。

在市场供给和需求的双轮驱动下，我国数据中心市场规模不断增长。根据IDC数据显示，2022年中国数据中心服务市场规模达1293.5亿元人民币，同比增长12.7%，IDC预计，未来五年，中国数据中心服务市场将以18.9%的复合增速持续增长，预计2027年市场规模达3075亿元。

在过去的两年中，随着国家和地方的政策扶持，8大国家枢纽节点，10大数据中心集群发展均取得了阶段性成果。我国西部地区新开工建设的数据中心项目数量稳步增长，我国算力集聚效应初步显现。

2.2 交换机：全球交换机市场格局整体稳定，数据中心交换机或成为新发展驱动力

2.2.1 交换机：全球交换机市场集中度较高

交换机是一种为所连接的IT设备提供网络通信的设备，其主要作用是连接多个设备，转发传输数据，实现数据包在设备之间的高速、高效传递，从而实现网络设备之间的通信互联。交换机的核心作用是将数据包从发送端口转发到接收端口，避免了数据包在传输过程中的冲突，提高了网络传输效率。交换机广泛应用于各种网络环境中，如企业局域网、校园网、数据中心等。在这些场景中，交换机通过连接多个设备，实现数据包的高速、高效传输。

交换机从不同角度可分为多种不同类型的交换机，以下为分类示例。

全球交换机市场规模稳步增长。 在数字化转型和人工智能趋势的推动下，全球交换机市场规模稳步增长。根据IDC数据，2022年全球交换机市场规模为365亿美元，2023年这一数字增至395.06亿美元。根据中商产业研究院预测，2024年全球交换机市场规模预计将达到416.44亿美元，同比增长5.4%。

我国交换机市场预计2024年将达749亿元。 云计算、大数据、5G、物联网等信息技术的应用为网络设备行业带来了新的发展机遇。同时，国家不断在产业政策层面鼓励与支持信息化建设，如“互联网+”、工业4.0和新基建等，我国的网络设备行业迎来发展机遇。根据中商产业研究院预测，随着交换机在数据中心网络、园区网络、工业互联网等下游各类网络环境中的应用，2024年中国交换机市场规模预计将增至749亿元。

交换机市场国内外集中度均较高，国内华为、新华三双龙头领跑市场。 从市场竞争格局来看，交换机行业全球和国内市场集中度均较高，思科、华为、新华三等少数几家企业占据着绝大部分的市场份额，呈现寡头竞争的市场格局。全球市场方面，2021年思科占据45.3%市场份额，其次为华为10.2%市场占比；国内市场上，早期国内交换机市场主要被思科等外资厂商占据，伴随近年来国产设备商快速崛起，海外交换机设备商在中国的份额快速缩小，当前国内交换机市场双龙头格局特征显著，2021年华为和新华三双龙头占比合计超过70%，分别为36.4%、35.2%，星网锐捷等企业位居其后。

2.2.2 全球数据中心建设持续提速，数据中心交换机或成为增长新动力

数据中心建设持续提速，数据中心交换机或成为增长新驱动力。 随着数据中心建设的持续提速，数据中心场景对于数据中心交换机的需求也在持续放量。相较于普通交换机，数据中心交换机通常具备更高级的虚拟化支持、更大的缓存容量、更复杂的数据转发机制和更高的端口密度，以适应数据中心高密度计算和存储的需求。具体而言，数据中心交换机与普通交换机的区别主要体现在以下几方面：

• 端口：1）普通交换机 端口数量一般为24-48个，网口大部分为千兆以太网或者百兆以太网口，主要功能用于接入用户数据或者汇聚一些接入层的交换机数据，这种交换机最多可以配置Van简单路由协议和一些简单的SNMP等功能，背板带宽相对较小； 2）数据中心交换机 端口数量通常较多，可以达到数百个甚至更多，而且网口大多支持非常高的速率，以满足数据中心内部高密度的数据的传输需求。这类交换机支持高级网络协议和功能，还具备强大的安全管理功能。同时数据中心交换机的背板带宽非常大，能够确保即使在高负载情况下也能维持高性能的数据转发能力。

• 大缓存技术： 数据中心交换机改变了传统交换机的出端口缓存方式，采用分布式缓存构架，缓存比普通交换机也大许多，缓存能力可达1G以上，而一般的交换机只能达到2-4m。对于每端口在万兆全线速条件下达到200ms的突发流量缓存能力，从而在突发流量的情况下，大缓存仍能保证网络转发零丢包，正好适应数据中心服务器量大，突发流量大的特点。

• 设备容量： 数据中心的网络流量具有高密度应用调度、浪涌式突发缓存的特点，而普通交换机以满足互联互通为目的，无法实现对业务精准识别与控制，在大业务情况下无法做到快速响应和零丢包，无法保证业务的连续性，系统的可靠性主要依赖设备的可靠性。数据中心交换机需要具备高容量转发特点，数据中心交换机必须支持高密万兆板卡，也就是48口万兆板卡，为使48口万兆板卡具备权限转发，数据中心交换机只能采用CLOS分布式交换架构。

• 虚拟化： 数据中心的网络设备需要具有高管理性和高安全可靠性的特点，因此数据中心的交换机也需要支持虚拟化。通过虚拟化技术，可以对多台网络设备统一管理，也可以对一台设备上的业务进行完全隔离，从而可以将数据中心管理成本减少40%，将IT利用率提高大约25%。

• FCOE技术： 新一代的数据中心网络融合趋势越来越明显，FCOE技术的出现使网络融合成为可能，而实现这一融合技术必然是在数据中心的交换机上，普通交换机一般不具备这些功能。