智算中心建设情况如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/10/12 09:10

产业信号积极,大模型带动智算需求激增。

1、AI 大模型拉动智算需求大幅提升

我国 AI 大模型市场蓬勃发展。根据 IDC 数据,2023 年中国人工智能市场支出规模或为 147.5 亿美元,约占全球总规模 10%。长期看来,AI 技术的创新迭代驱动了应用场景的 进一步落地,以 AIGC、多模态、智能决策等为代表的热点为市场带来了更多想象力和可 能性。同时,“数字化”、“数智化”转型背景下,AI 大模型被政府、企业广泛关注并积极 推动,为我国 AI 市场规模的长期增长奠定了基础。IDC 预计,2026 年中国 AI 市场规模 为 264.4 亿美元,2021-2026 年 CAGR 将超 20%。从行业应用来看,在五年预测期内 AI 支出主要来自专业服务领域的行业用户、政府和金融行业,合计约占市场总量 50%以上。 增长速度来看,银行和地方政府增速最快,五年 CAGR 均超 23%。

AI 大模型具有训练和推理两个阶段。在训练阶段,模型参数和训练数据是大模型的训练 准备,AI 大模型的性能一般会随着模型参数和训练数据量的增加而增加,模型参数达到 一定数量会使 AI 大模型性能取得突破性进步,高质量、干净的数据集对 AI 大模型性能提升作用显著;预训练和微调是 AI 大模型的主要训练方式,充分且高难度的预训练能显 著提高 AI 大模型性能,Prompt、Fine-tune 是目前主要的微调工具。在推理阶段,AI 大 模型会使用前向传播算法、反向传播算法、梯度下降算法等算法生成输出结果,并在过 程中提高模型性能。AI 大模型的训练和推理阶段均具有大量算力需求,随着大模型参数 量的上升,市场算力需求快速提高。

AI 大模型参数激增,推动我国智能算力规模快速增长。当前 AI 技术正加快融入千行百 业,超大规模 AI 模型和海量数据对算力的需求也持续攀升。云游戏、元宇宙、VR/AR 等 新应用场景加速发展,大模型的训练和推理过程进一步带动算力需求爆发,同时也推动 算力需求由通用性 CPU 算力向高性能 GPU 算力发展。据 IDC,2022 年,我国智能算力 规模达 268 EFLOPS,预计 2026 年达 1271.4 EFLOPS,进入每秒十万亿亿次浮点计算 级别,2022-2026 年 CAGR 达 47.6%,远超通用算力增速。

我国智能算力市场份额显著增加,2025 年占比有望达 35%。据信通院数据,截至 2023 年 6 月,智能算力占据我国整体算力的 25.4%,智算规模同比增长 45%,智算增速比整 体算力的增速高 15 个百分点。随着人工智能技术的不断进步,特别是大型 AI 模型的快 速发展,智能算力的需求正在迅猛增长。预计在未来几年内,智能算力的市场份额将显 著增加,到 2025 年,其占比有望达到 35%。

2、AI 服务器,算力重要载体

AI 基础设施建设阶段,人工智能服务器为人工智能市场主力军。人工智能支出可分为硬 件、软件和服务三大部分。据 IDC 统计,现阶段中国市场倾向于首先投资硬件,预计中 国人工智能支出中硬件占比到 2026 年之前将一直保持 50%以上的份额;中国在 AI 硬件 支出份额方面,AI 服务器占最大份额,超过 80%。

人工智能服务器市场增速超过整体人工智能市场增长。据 IDC,2021 年全球/我国 AI 服 务器市场规模分别为 156.3/59.2 亿美元,在 ChatGPT 及相关应用加持下,AI 服务器市场 快速增长。2023 年,我国 AI 服务器市场规模为 91 亿美元,同比增长 82.5%;智能算力 规模或达到 414.1EFLOPS(每秒百亿亿次浮点运算),同比增长 59.3%。IDC 预计 2026 年 全球/我国 AI 服务器市场规模将达 347.1/123.4 亿美元,2021-2026 年 CAGR 为 17.3%/15.8%。

3、AI 芯片,算力供应核心

芯片是服务器的主要成本构成部分。从服务器成本拆分来看,芯片在基础型服务器中约 占总成本的 32%,在高性能或具有更强运算能力的服务器中,芯片相关成本占比可以高 达 50%到 83%。

芯片是算力供应的核心。AI 训练是在个人电脑或者服务器上,利用高性能处理器(如 GPU、 CPU、FPGA、NPU 等)完成模型训练过程。AI 芯片根据其在网络中的位置可以分为云 端 AI 芯片、边缘及终端 AI 芯片。其中,以 GPU 用量最大,据 IDC 数据,预计到 2025 年GPU 仍将占据AI芯片80%市场份额。随着算力中心的增加以及终端应用的逐步落地, 有望带动 AI 芯片需求持续上涨,据中商产业研究院数据,2023 年我国 AI 芯片市场规模 已达 1206 亿元,2024 年有望达到 1412 亿元,2019-2024 年 CAGR 达 64.84%。

2020-2024 年我国 GPU 年复合增速有望超 30%。作为通用型人工智能芯片,GPU 在并 行计算能力方面表现出色,特别适用于需要大量并行计算任务的场景。近年来,国内 GPU 市场正处于快速增长阶段。根据中商产业研究院数据,2023 年中国 GPU 市场规模为 807 亿元,同比增长 32.78%;预测 2024 年中国 GPU 市场规模将增至 1073 亿元,2020-2024 年 CAGR 达 32.8%。作为对照,根据智研咨询,全球人工智能 GPU 市场 2020-2024 年年 复合增速也达到了 30.73%。

按下游分,互联网占据超 5 成比重,安防/政府占据 3 成,2019/2024 年占比无大变化。 按厂商分,据 IDC 数据,2023 年浪潮、新华三、宁畅销售额位居前三,占据了 70%以 上的市场份额;浪潮、坤前、宁畅出货台数位居前三名,占有 50%以上的市场份额。

国内主要芯片国产化率,分类别来看,射频芯片、移动通信终端、模拟芯片、闪存、微 控制器、内存、可编辑逻辑器件的国产化率分别为 40%、24%、15%、5%、3%、1%、 1%。考虑到 GPU 芯片指令集复杂程度相对较低,国产化率预计在 10%左右。