2018年算力时代云计算行业分析报告

2018年算力时代云计算行业分析报告
2018年9月
目录
一、云计算正进入算力时代 (8)
1、供给端：数据存量增长与计算成本下降推动算力需求增长 (8)
（1）信息技术快速发展与传统产业数据化转型带来大量数据存量 (8)
（2）数据是AI学习的基础，算力是必备条件，计算成本下降推动算力需求增长 (9)
2、需求端：业务发展大大提升算力需求 (10)
（1）PC互联网—移动互联网—物联网的业务发展路径 (10)
（2）未来业务对数据中心的计算要求大幅提升 (11)
3、算力的安迪-比尔定律 (12)
（1）算力能力的提升与应用能力的提升互为促进，驱动云计算进入算力时代 (12)
（2）算力的提升与普及，Flops成本的下降，使相关应用具备了发展基础 (13)
二、算力投资将成为云中心资本开支重点 (14)
1、全球服务器市场量价齐升，云厂商资本开支加速 (15)
（1）服务器出货量与收入是云计算的先验数据，全球服务器市场量价齐升 (15)
（2）服务器下游市场主要是公有云厂商，政务需求占比第二 (16)
（3）云厂商资本开支加速，巨头持续加码 (17)
2、高性能计算场景普及，云巨头争先布局超算云 (18)
（1）高性能计算场景普及，走进寻常百姓家 (18)
（2）云巨头先后布局超算云，抢占新市场 (18)
3、2020年全球公有云算力投资比例将超过10% (19)
（1）全球云算力投资总规模 (21)
（2）全球服务器销售收入 (22)
（3）云算力投资比例 (23)
三、云产业链将迎来算力时代新机会 (26)
1、移动红利见顶，算力时代由0到1 (26)
（1）云算力投资是云计算领域需求的最新变量，呈现高速增长 (26)
（2）云算力需求将不会受到云计算周期波动影响，算力时代由0到1 (26)
（3）云计算产业链已形成较完整的生态系统，上游芯片与下游应用成为算力时代新空间 (27)
2、加速器芯片打开市场新空间，应用场景广泛 (29)
（1）GPU：应用场景广泛，具有较完整的技术生态 (29)
①独立GPU呈寡头垄断市场格局，英伟达为行业龙头 (29)
②GPU未来市场发展空间大，全球GPU开发者数量已达80万人 (31)
③GPU应用领域广泛。

大致包括游戏、高性能计算、AI与区块链等领域 (32)
（2）FPGA：技术密集型行业，美国垄断全球市场 (33)
①技术密集型行业，美国垄断全球市场，国产FPGA在中国市场占有率仅2%，中
国基本依赖进口 (34)
②Xilinx与Altera占据近90%全球市场份额，至2020年全球FPGA市场规模达84
亿美元 (35)
③主要运用于军事领域，国内发展依靠自主可控，民用市场发展空间大 (36)
（3）ASIC：开发周期长，量产成本低，对下游细分领域需求要求高 (37)
①量产成本低，2020年全球ASIC市场规模有望达46亿美元 (37)
②开发周期长，大厂参与竞争 (37)
3、下游场景：出行智能化与基因测序有望最先实现规模化 (39)
（1）出行智能化：千亿市场规模，硬件成本下降加速量产落地 (39)
①2025年无人驾驶领域可达千亿市场规模 (40)
②无人驾驶VC投资正在逐步增多，各领域技术蓬勃发展 (41)
③硬件成本大幅下降，加速无人驾驶量产落地 (42)
（2）基因测序：算力要求高，中游低技术壁垒与高市场成长性成为投资热点 (43)
①产业链上游壁垒最高，中游增速最快 (44)
②预计2020年全球基因测序市场规模可达138亿美元，算力是基因测序仪的核心
(44)
③中国基因测序市场增长快，医疗应用服务最为活跃，发展潜力大 (46)
④低的技术壁垒与良好的市场成长性，肿瘤诊断、靶向药物研发基因大数据成为
投资热点 (47)
（3）区块链：新的经济运行系统，ASIC为主流矿机芯片 (48)
①区块链是新的数据库技术更是新的经济运行系统 (48)
②2021年全球区块链市场规模可达23亿美元，区块链硬件市场增长快速 (48)
③行业应用场景仍面临多方面挑战 (49)
④ASIC为主流矿机芯片，“挖矿”逐渐成为计算机性能竞争 (50)
⑤全网算力指数型增长，矿机需求旺盛，矿机厂商实现规模化 (51)
（4）3D渲染：云部署可有效降低成本，2022年市场规模可达29.2亿美元 (52)
①2022年可视化3D渲染软件市场达29.2亿美元，3D渲染云部署可有效降低资本
成本 (52)
②随着AI物联网时代的发展，下游高算力场景众多，未来出行智能化与基因测序
有望最先实现产业规模化 (53)
四、相关企业 (54)
1、上游芯片领域 (55)
2、中游AI服务器领域 (55)
3、下游云平台服务商 (56)
4、下游应用开发商 (56)
五、主要风险 (57)
1、云计算等下游市场需求不及预期风险 (57)
2、市场竞争加剧，导致行业利润率下降的风险 (57)
3、国际贸易摩擦导致产业链格局不稳定的风险 (58)
4、关键技术的发展受阻风险 (58)
5、核心科技公司的人才流失 (58)
6、产品化与商业化不及预期 (58)
云计算正进入算力时代。

云计算、大数据、物联网、人工智能等信息技术的快速发展与传统产业的数字化转型，推动数据量呈现几何级增长，带来了大量可处理数据存量和知识。

而算力成本急剧下降，NVIDIA最新的DGX-2人工智能电脑2PFlops的算力能力，已经相当于2009年全球排名第一的超算中心算力，并且从GPU领域来看算力能力每年提升1.1倍。

快速下降的计算成本也为算力应用做好了经济铺垫。

而从PC互联网—移动互联网—物联网的业务发展路径来看，以带宽、存储为核心特征的云计算数据中心业务，未来将新增大量必须依托专用算力配置的业务类型，包括AI、智能驾驶、区块链、基因科学、视频构建等，推动云计算中心再一次的深刻变革。

我们认为，随着算力成本快速下降，对存量数据和知识的智能应用业务将进入爆发阶段，推动云计算进入算力配置时代。

2020年全球公有云算力投资比例将超过10%，成为资本开支重点。

据IDC数据，全球服务器市场总体呈现高景气，量价齐升，下游市场主要是公有云厂商。

通过分析大型公有云厂商资本开支情况，公有云厂商加速算力投资趋势明显。

传统大型算力需求主要通过超算中心的方式来实现，主要依托国家和大型机构投资，最近三年各大型公有云厂商包括Amazon、阿里巴巴均推出HPC超算业务，其战略布局云计算算力业务的方向明确。

据我们测算，未来算力投资结构将发生变化，公有云算力投资比例从2014年的0.01%增长至2020年的11.75%，除了提供传统的存储服务外，各云厂商逐渐配置其计算能力，增加算力投资，同时私有云和传统IT领域的算力配置也将逐步成为标配。

据我们。