服务器及配套产业链深度研究报告 ( 55页)

目录

服务器：计算服务的基石 ...... 7

服务器的定义？ ...... 7

需求视角：用户需求结构变迁，从业务支撑走向AIGC ..... 8

供给视角：服务器厂商的模式异同和格局演变..... 26

服务器产业链构成 ...... 32

从量价变化看服务器及配套产业链投资机遇 .... 32

AI 芯片：生成式AI 引爆技术奇点，GPU 行业迎高增机遇 ...... 33

存力为基，HBM 持续引爆 .... 36

PCB：AI 服务器需求爆发，PCB 迎来量价齐升....... 40

电源：AIDC 趋势下的量价驱动逻辑.... 43

芯片散热：液冷方案加速渗透，验证窗口期打开 ..... 47

风险提示 ..... 53

图表目录

图 1：服务器功能 ..... 7

图 2：IBM 1401.... 9

图 3：IBM System/360 .... 9

图 4：IBM1968-1990 年股价变化 ...... 10

图 5：Intel CPU 核心的晶体管数量 .... 12

图 6：IBM5150....... 12

图 7：Wintel 联盟 ....... 12

图 8：微软系统服务器市场占有率，1996-2001 ..... 13

图 9：2002-2022 年X86 服务器出货量及利润 ...... 14

图 10：2000-2021 年不同CPU 类型服务器出货量 ....... 14

图 11：惠普1980 年至2000 年股价变化 ....... 15

图 12：云计算架构 ..... 16

图 13：云技术由国外率先发展，中国厂商跟随 ..... 16

图 14：2012-2018 年阿里云营业收入 .... 17

图 15：2015-2020 年服务器下游需求占比预测 ..... 17

图 16：2007-2018 全球服务器出货量及增速 ..... 18

图 17：全球云计算市场 ...... 18

图 18：各类型服务器成本占比 ....... 18

图 19：英伟达AI 芯片技术迭代路线图 ...... 18

图 20：我国各行业通用算力应用分布情况 ..... 19

图 21：我国各行业智能算力应用分布情况 ..... 19

图 22：2023-2024 年全球CSP 对高阶AI 服务器需求占比%（内圈：2023 年；外圈：2024 年） ...... 19

图 23：IDC 预测2028 年全球AI 基础设施市场规模超过2000 亿美金 ...... 20

图 24：海外科技大厂微软、谷歌、亚马逊、Meta、苹果资本开支 .... 20

图 25：中国BAT 资本开支 ..... 21

图 26：中国通用算力规模及预测，2020-2027（通用算力规模，基于FP64 计算，单位EFLOPS）....... 21

图 27：中国智能算力规模及预测，2020-2027（智算算力，基于FP16 计算，单位EFLOPS） ...... 21

图 28：全球人工智能服务器市场规模预测，2022-2026（$M） ....... 21

图 29：中国加速计算服务器市场预测，2022-2027（百万美元） ..... 21

图 30：信骅营收趋势图（月度经营数据，单位：NTD Million） ....... 22

图 31：英伟达引领全球算力发展的方向 .... 23

图 32：腾讯云发布新一代HCC 高性能计算集群大模型训练再次提速 ...... 24

图 33：字节跳动万卡集群MegaScale 实现55.2%MFU，相比Megatron-LM 提高1.34 倍 ...... 24

图 34：英伟达NVL72 架构图 .... 25

图 35：英伟达DGX 系列的升级 .... 25

图 36：华为云CloudMatrix 384 性能测试 ..... 25

图 37：华为CloudMatrix 与英伟达的GB200 的对比..... 26

图 38：服务器厂商能力等级 ...... 27

图 39：2014 年开始国产服务器品牌在中国市占率快速提升 ...... 28

图 40：我国云计算市场规模高速增长 .... 28

图 41：阿里云计算营收规模高速增长 .... 28

图 42：NVL72 和NVL36*2 架构 .... 29

图 43：2022 年中国服务器市场份额情况 ....... 30

图 44：全球服务器市占率（按市场规模计算，%）....... 31

图 45：浪潮信息销售毛利率阶段性下降 .... 31

图 46：服务器内部拆解示意图 ....... 32

图 47：服务器产业链图谱 ...... 33

图 48：传统服务器和AI 服务器的示范性成本明细 .... 33

图 49：AI 服务器将成为服务器的核心增长点（亿美元） ...... 34

图 50：相比传统服务器，AI 服务器整体成本中计算芯片占比更高 .... 34

图 51：四类逻辑芯片特性比较 ....... 34

图 52：主要AI 芯片的功能特性比较 ...... 34

图 53：2021 年中国AI 服务器加速卡类别 ..... 35

图 54：数据中心AI 芯片市场份额（2023 年） ...... 35

图 55：我国本土品牌AI 芯片数量占比提升 ....... 36

图 56：HBM——DRAM 的3D 堆叠 ....... 36

图 57：同等容量下，HBM 有着更小的面积 ....... 36

图 58：存储器龙头在HBM 技术方向上的进展 ...... 37

图 59：2022 年1 月JEDEC 组织正式发布了新一代高带宽内存HBM3 的标准规范 ..... 38

图 60：HBM3 的结构与性能优势 ....... 39

图 61：HBM3 具有on-die ECC 功能 ..... 39

图 62：HBM 主要应用领域 .... 40

图 63：PCB 在数通领域中的应用一览 ....... 41

图 64：应用于服务器/计算机领域的PCB 产品图 ...... 41

图 65：AI 服务器中主要技术方向包括为HDI .... 41

图 66：全球及中国PCB 产值（单位：亿美元） ....... 42

图 67：全球各应用领域PCB 产值（单位：亿美元） .... 42

图 68：2021 年全球PCB 细分产品结构 .... 42

图 69：2021 年全球PCB 下游应用领域情况 ..... 42

图 70：数据中心UPS 供电路线与HVDC 供电路线对比 ....... 44

图 71：台达 AI 数据中心电源解决方案对比，两者服务器电源级数相同 ...... 45

图 72：AIDC 服务器单机柜功率预计将持续增加，远期有望达 1000+kW ....... 46

图 73：IDC 温控风冷与液冷示意图 .... 47

图 74：不同芯片架构对应参数表 ....... 48

图 75：不同芯片功耗及服务器高度对应的散热方式 ...... 48

图 76：冷板式及浸没式液冷数据中心使用比例 ..... 48

图 77：冷板式液冷方案对服务器侧和机房侧的改动均较小 ....... 48

图 78：导热界面材料示意图 ...... 49

图 79：热管示意图及工作原理图 ....... 50

图 80：均热板示意图及工作原理图.... 50

图 81：3D VC 原理示意图 ..... 51

图 82：3D VC 实物图 ..... 51

图 83：液冷板实物图 ..... 51

图 84：液冷板内部微通道结构示意图 .... 51

表 1：CPU 按指令集分类 ....... 11

表 2：AWS 降价使IT 资源普惠化 ...... 17

表 3：主要内存技术性能对比 ..... 36

表 4：海力士HBM 产品情况 ...... 38

表 5：CPU&GPU 龙头厂商产品搭载HBM 情况 .... 40

表 6：服务器类产品主要性能指标...... 41

表 7：全球PCB 按下游应用分类市场规模（单位：百万美元） .... 42

表 8：英伟达不同架构 GPU 功耗对比 ...... 45

表 9：2023 年全球电源厂商前十五名 ....... 46

表 10：典型导热界面材料 ...... 49

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