算力产业链研究框架2024.docx
算力产业链研究框架2024算力产业链环节多、规模大、成长性好，仍是资产配置的良好选择。算力芯片、服务器、网络通信环节是算力产业链最大的子领域,我们测算得到2025年芯片、AI服务器相比2023年均有4倍以上业绩弹性，光模块有2倍以上业绩弹性。国产替代方面，24H2有望迎来芯片经济性拐点，或将促进商业正循环。我们建议关注全球和国产算力芯片龙头、芯片厂商核心合作的服务器厂商、光模块龙头公司。1、算力产业链概况：从半导体到云服务，全球万亿美元产值。算力产业链具备如下特性：1）环节多，上游半导体行业赋能算力芯片的设计制造，下游的网络设备、供电、散热等为算力芯片提供大规模运行环境，最终形成算力服务等形式。2）空间大：根据我们测算，2025年全球AI算力芯片市场规模或接近3000亿美元，服务器市场规模或达到6000亿美元以上，全产业链市场规模或达到万亿美元以上。3）弹性高：我们计算2025市场规模相对2023市场规模的增幅作为营收弹性指标，算力芯片、Al服务器、HBM的弹性可达4倍，数通光模块也可达到2倍以上。2、产业链整体投资背景：需求稳固，估值合理，CAPEX可持续，货币环境改善。D需求持续：超大模型仍有能力问题待解决，ScalingLaw仍然持续，对算力的需求也将持续增长。2）估值合理：大多数核心公司的2025PE一致预期估值倍数处在20-35倍之间，明显低于互联网泡沫时期。3）CAPEX可持续：2023年以来，全球互联网大厂利润表现明显复苏，从2022年的的谷底跃升至历史新高，CAPEX与净利润之比仍处于历史上的合理位置，有增长空间。4）货币环境改善：7月美联储多次表达降息可能性，与互联网泡沫时期的利率走势完全相反。3、产业链价值量分析：芯片为利润核心，产业链多环节协同。D算力芯片：当前算力芯片出货仍受先进封装产能制约，后续料将缓解。2）CPU:我们测算2025年AI服务器CPU出货有望接近700万颗，市场空间200亿美元以上，与传统服务器CPU空间相近；3）服务器整机：2024年AI服务器收入有望达到2500亿美元,超过传统服务器，2025年市场规模或达到4500亿美元，占服务器整体的3/4；4）光模块&交换机：SCaIeoUt网络当中，网络设备在集群中的价值量占比只与网络层数有关，无论是HlOO还是GB200集群，计算侧光模块（HlOo光模块等效折算为800G,GB200的统一折算为1.6T）与GPU的配比都等于网络层数。我们测算得到AI光模块和交换机带来的2025市场规模分别为180亿美元和280亿美元，弹性分别为200%+和70%O5）铜连接：铜连接在短距离商相比光模块更节约成本和功耗,我们测算得到NVL72NVL36*2的单机柜铜连接总价值量10万美元左右,相当于光连接方案的1/6,与黄仁勋在GTC2024的表述基本一致。我们认为2025年AI带来高速铜连接的市场增量有望超200亿人民币。6） PCB：PCB中封装基板和HDl板的价值增量相对较大，我们测算得到NVL72机柜中芯片载板和HDI板的价值量均在2万美元上下，市场增量均有望达到20亿美元以上，而传统多层板受到HDI的替代效应，其市场增量不如HDI。7）散热&电源&数据中心：作为核心硬件的能量支持环节，散热、电源、数据中心的市场增量均与功率挂钩，我们测算得到2025年Al对服务器内部电源带来的功率需求增量达27GW,假设均价1元/W,市场增量50亿美元左右；散热功率需求大约需要20GW,按照冷板式系统每kW1200美元左右的售价,2025市场增量也在50亿美元附近；数据中心环节，考虑PUE水平后，功率增量约30GW,按照1元/W的月租金计算，2025市场增量或达到500亿美元。4、产业链展望：芯片国产化迎拐点，服务器垂直整合。1）芯片：芯片环节利润占比仍在不断提升，我们测算得到芯片环节毛利润占产业链的比例有望从2023年的1/3提升到2025年的近60%o国产芯片目前有望迎来经济性拐点，我们测算得到2024年底国产产品有望首次在购置成本方面低于A100,实现初步商业可用性。2）服务器：Al服务器开始独立于云服务器发展，从模块化走向高密度集成化，对于服务器厂商的上下游垂直整合能力要求更高，且要求服务器厂商必须早期介入芯片厂商的整机平台研发。3）网络：当前属于光铜并进，铜连接的增加并不影响光模块的使用量。随着交换机的扩容，相同网络层数下的算力卡数量极限大幅增加,2层网络在AlOO时代最多承载800卡,HlOO时代2048卡,GB200时代已经可达万卡以上。
