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股市头条

数据中心产业分析

2023/2/20 18:24:14

一、数据中心产业介绍

数据中心(DataCenter,简称DC),即为集中放置的电子信息设备提供运行环境的建筑场所,包括主机房、辅助区、支持区和行政管理区等。数据中心是数据存储和数据处理的现代化工厂,承担了与‘计算’和‘存储’数据相关的任务。在数字化技术日益普及的今天,计算力成为核心生产力,数据中心随之成为数字化时代的“新基建”

作为算力基础设施的重要组成部分,数据中心是促进5G、人工智能、云计算等新一代数字技术发展的数据中枢和算力载体,对于数字经济增长具有重要助推作用。

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二、数据中心市场状况

1、时代背景:ChatGPT引领热度,全球算力大战升级

以数字技术为核心驱动的第四次工业革命正在给人类生产生活带来深刻变革,数据中心作为承载各类数字技术应用的物理底座,其产业赋能价值正在逐步凸显。国际方面,世界主要国家均在积极引导数据中心产业发展,数据中心市场规模不断扩大,投资并购活跃,竞争日益激烈。国内方面,“新基建”的发展及“十四五”规划中数字中国建设目标的提出,为我国数字基础设施建设提供了重要指导,我国数据中心产业发展步入新阶段,数据中心规模稳步提升,低碳高质、协同发展的格局正在逐步形成

近期ChatGPT引爆了人工智能的话题。作为人工智能三大核心要素之一,算力也被誉为人工智能“发动机”。数据显示,ChatGPT的总算力消耗约为3640PF-days(即假如每秒计算一千万亿次,需要计算3640天),需要7~8个投资规模30亿、算力500P的数据中心才能支撑运行。

行业专家表示,人工智能的算力大概需要百倍甚至千倍现有算力的支持。就ChatGPT而言,需要TB级的运算训练库,甚至是P-Flops级的算力。就目前的服务器处理能力来看,大概是几十到几百台GPU级别的服务器的体量才能够实现,而且需要几日甚至几十日的训练,它的算力需求是非常惊人的。在此背景下,随着国内厂商相继布局ChatGPT类似模型,算力需求或将持续释放,数据中心等供给端核心环节将率先受益

2、政策加码推动行业发展

近年来,在中国大数据中心行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台了多项政策,鼓励大数据中心行业发展与创新,为大数据中心行业的发展提供了明确、广阔的市场前景,为企业提供了良好的生产经营环境。

国家层面,工信部发布《新型数据中心发展三年行动计划(2021- 2023 年)》,明确提出了新型数据中心发展方向及路径。《全国一体化大数据中心协同创新体 系算力枢纽实施方案》明确提出要围绕京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、贵州、内蒙古、甘肃及宁夏这 8 个国家枢纽节点开展全国一体化大数据中心建设。

地方层面,北京、上海、江苏、山东、 云南、甘肃等省市均出台了数据中心政策,进行产业布局。

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3、数据中心类型

根据服务对象不同,数据中心可以分为国家数据中心(NDC)、企业数据中心(NDC)和互联网数据中心(IDC);

按照规模大小可分为超大型、大型和中小型。基于算力需求,大型与超大型数据中心占比不断提升提升,合计超60%。

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4、数据中心市场规模

全球数据中心市场平稳增长,我国数据中心维持较高增速。市场收入方面,2021年,全球数据中心市场规模超过679亿美元,较2020年增加60.6亿美元,同比增长9.89%;预计2022年市场规模将达到746.5亿美元,增速总体保持平稳。

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随着我国各地区、各行业数字化转型的深入推进,我国数据中心市场收入保持持续增长态势。2021年,我国数据中心行业市场规模达到1500.2亿元,较上年增加332.7亿元,同比增长28.5%;2022年市场规模达到1900.7亿元,同比增长26%

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5、数据中心市场格局

全球市场上,2022中国算力大会上披露一组数据:截至今年6月底,我国在用数据中心机架总规模超过590万标准机架,服务器规模约2000万台,算力总规模超过150EFlops(每秒15000京次浮点运算次数),排名全球第二。那排名第一的美国有多少数据中心呢?《2021~2022全球计算力指数评估报告》指出,目前世界上大约有600个超大规模的数据中心,每个都拥有超过5000台服务器,其中约39%在美国,是中国的4倍,而中国(全球第二,9%、日本、英国、德国和澳大利亚的服务器数量总和约占总数的30%。

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我国数据中心行业市场集中度较高,以三大电信运营商为主。凭借其网络带宽和机房资源优势,三大电信运营商市场份额占比超60%,其中中国电信市场份额为34%,中国联通市场份额为18%,中国移动市场份额为10%。

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三、数据中心产业链

数据中心是一个规模超2000亿的产业,一个动辄上百亿的数据中心,涉及到复杂的产业链。

产业链由上游基础设施、中游运营服务及解决方案提供商、下游终端用户三部分构成。基础设施包括服务器、光模块等IT设备及电源、制冷、机柜等非IT设备。中游包括为数据中心提供集成服务、运维服务等整体解决方案以及提供云服务等相关服务的供应商。终端用户渗透多个行业,主要应用于互联网、金融、软件、电力、工业、医疗等行业。

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产业链上游IT硬件和基础设施。IT硬件分为计算设备(IT)和通信设备(CT)。计算设备主要为服务器,这其中最重要的又是CPU和内存。通信设备包括交换机、路由器等网络设备和光模块,这些构成了算力与网络传输的基础。基础设施:分为电力设备、监控设备、温控设备和发电机组,主要为 IT硬件提供稳定电力供应和适宜的温度环境。

中游是数据中心运营商,狭义的运营商指为下游客户提供机房托管及增值服务,参与者只有电信运营商和第三方 IDC运营商两类,广义的 IDC运营商还包括云厂商自建自用 IDC机房。

下游数据服务终端用户渗透于互联网、金融、软件、电力、工业、医疗等众多行业。

重点关注

中国电信601728

数据中心龙头。当前,中国电信正在推进“天翼云”向“2﹢4﹢31﹢X﹢O”的层次化布局演进。“2”是两个服务全球的中央数据中心;“4”分别是京津冀、长三角、粤港澳、陕川渝4个重点区域节点;“31”是指每个省(区、市)都有一个数据中心;“X”指广泛分布的边缘节点,部署在离用户最近的层面;“O”是指海外节点。目前中国电信的存储总量超2000PB。

在云网服务能力方面,目前,中国电信在全国拥有315个云资源池,在中国混合云市场份额排名第一,在全球运营商云市场份额排名第一,IDC业务国内综合排名第一,已经形成了独特的云网融合资源优势和突出的服务能力。同时,中国电信天翼云整合自身差异化资源禀赋及技术服务优势,构建了以资源能力、技术能力、应用能力、生态能力为核心,以安全防护及贴心服务两大体系作为“护城河”的数字化转型“4﹢2”能力体系,多维赋能千行百业数字化转型。

ChatGPT方面,中国电信方资料显示,其目前正积极关注产业版“ChatGPT”并已具备相关技术研发基础,初步具备文章续写、主题写作、同义句生成、多轮对话和长文本摘要等能力,旨在打造面向电信领域的产业版生成式技术的端到端产品化能力。三大运营商掌握了几乎所有C端数据以及大量的B端数据,将成为未来数字经济发展的主力军,无论是AIGC还是ChatGPT,无论是物联网还是更多的5G应用场景,都离不开运营商的网络、存储和算力支撑。从估值的角度看,盈利能力超强的电信运营商也有很高的投资价值。

中国移动600941

电信运营商龙头,中国移动目前已形成“4+3+X”数据中心全国布局,IDC机架能力37万+,出口带宽570T+,数据中心536个;打造中心+边缘协同的一朵分布式云,移动云SaaS产品超过200款,实现云网一体、云数融通、云智融合、云边协同。我们希望逐步推动算力成为与水电一样,可“一点接入、即取即用”的社会级服务。

在大数据和人工智能方面,移动构建了实现数据之仓、智能之核、方案之基的大数据和人工智能基础设施,大数据已服务用户293亿人次,AI调用量超400亿次。天地一体、通导融合,中国移动已建成全球规模最大的5G+北斗高精定位系统,已建成4400个基准站,为行业提供动态厘米级,静态毫米级的精准定位,服务调用次数达247亿。这些统一封装、灵活调用的“能力即服务”,为各行各业打造更便捷的决策工具,提供支撑。

ChatGPT等相关技术和应用上,中国移动目前全面发力“两个新型”战略,即系统打造以5G、算力网络、能力中台为重点的新型信息基础设施、创新构建“连接-算力-能力”新型信息服务体系。同时,也自主研发了“九天”人工智能平台,提供从基础设施到核心能力的开放AI服务。因此,在算力、数据、云计算、AI等底层技术支撑上,中国移动已经做了很多工作,有着深厚的积累。

四、总结

数据中心是数据存储和数据处理的现代化工厂,承担了与‘计算’和‘存储’数据相关的任务。在数字化技术日益普及的今天,计算力成为核心生产力,数据中心随之成为数字化时代的“新基建”作为算力基础设施的重要组成部分,数据中心是促进5G、人工智能、云计算等新一代数字技术发展的数据中枢和算力载体,对于数字经济增长具有重要助推作用。

近期ChatGPT引爆了人工智能的话题。作为人工智能三大核心要素之一,算力也被誉为人工智能“发动机”。数据显示,ChatGPT的总算力消耗约为3640PF-days(即假如每秒计算一千万亿次,需要计算3640天),需要7~8个投资规模30亿、算力500P的数据中心才能支撑运行。随着国内厂商相继布局ChatGPT类似模型,算力需求或将持续释放,数据中心等供给端核心环节将率先受益

政策端,在中国大数据中心行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台了多项政策,鼓励大数据中心行业发展与创新,为大数据中心行业的发展提供了明确、广阔的市场前景,为企业提供了良好的生产经营环境。

市场空间来看,2021年,全球数据中心市场规模超过679亿美元,较2020年增加60.6亿美元,同比增长9.89%2022年全球市场规模将达到746.5亿美元,增速总体保持平稳;而我国2022年数据中心市场规模达到1900.7亿元,同比增长26%,增速世界领先。

竞争格局来看,目前世界上大约有600个超大规模的数据中心,每个都拥有超过5000台服务器,其中约39%在美国,是中国的4倍,由此看我国数据中心发展空间仍然巨大。国内市场上,数据中心行业市场集中度较高,以三大电信运营商为主。凭借其网络带宽和机房资源优势,三大电信运营商市场份额占比超60%

数据中心是一个规模超2000亿的产业,一个动辄上百亿的数据中心,涉及到复杂的产业链,参与门槛较高。同时鉴于上游芯片侧数据日趋向好,核心CPU厂商迎升级换代周期,叠加下游互联网和云计算公司资本开支增加的预期,以及ChatGPT带来的算力需求的暴涨,数据中心的需求将持续走高。建议关注A股数据中心龙头中国电信以及增速较快的中国移动。

 

 

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编辑:策略研究中心
主稿:产业透析 执业编号:A0380621040006
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