2023 年 09 月 13 日

通信

行业深度分析

AI 产业热潮带动服务器、交换机、光模块及相关芯片行业蓬勃发展

海外大厂 AI 资本开支持续上行，人工智能快速发展拉动 AI 相关产业链深度受益：

当前 AI 行业发展以海外科技巨头为首，几大巨头的投资与发展方向引领者全球 AI 行业技术趋势与发展方向。目前海外巨头一方面纷纷布局自研大模型，同时不断加大 AI 方向资本开支。根据亚马逊、微软、谷歌、Meta、苹果均 2023 年半年报，虽然有些公司 Q2资本开支有所下降。但从细分结构上看，AI方向投资力度仍在加大。同时 2023下半年、2024 年 AI 相关资本开支预计将持续上行，奠定了 AI 行业未来长久发展的基础。根据弗若斯特沙利文、头豹研究院数据，2022年中国人工智能行业市场规模为 3,716 亿人民币，预计 2027 年将达 15,372 亿人民币，CAGR 达 34%。渗透率有望从 2022 年的 10.2%提升至 2027年的39.5%。人工智能快速发展拉动 AI相关产业链：服务器、交换机、光模块及相关芯片深度受益。

2023 年全球 AI服务器市场规模预计将达 248 亿美元：

AI 大模型的训练和应用将带动算力需求急速提升。AI 服务器作为承载和支持人工智能应用设计的关键设备，其需求将受到算力需求的拉动大幅增长。根据立鼎产业研究网，通用服务器价格一般为几千美金/台，而主流 AI 服务器价格多在 10-15 万美金/台，单价提升近 20倍。同时随着 AI 大模型应用加速落地、智算中心建设加速，国内外厂商算力需求提升，AI 服务器需求量大幅增加。IDC 预计 2023 年市场规模将达 248亿美元，同比增长 27%。根据北京研精毕智信息最新数据，2022 年全年，全球 AI 服务器行业市场出货量达到 85 万台。根据 TrendForce 预估，2023 年全球 AI 服务器出货量将接近 120 万台，同比增长 38.4%。到 2025 年将增长至近 190 万台，2022-2025 年CAGR达 41.2%。量价齐升将带动 AI服务器行业蓬勃发展。

AI快速发展带动芯片需求增加，国产替代逻辑加强：

Frost&Sullivan 预计 2023 年全球 AI 芯片市场规模将达到 490 亿美元，到 2026 年则将增长至 920 亿美元。研究机构 IDTechEx 预测到2033 年，AI芯片市场将增长至 2576亿美元。美国对我国芯片出口的封锁将加强我国芯片行业发展动力与迫切性，有望加速我国人工智能芯片产业发展步伐和国产替代进程。信创政策同样将促进我国人工智能芯片国产替代进程加速。Frost&Sullivan 预计 2023 年我国人工智能芯片市场规模有望突破 500 亿元，2026年有望达到 1675亿元。国内 AI 芯片以寒武纪思元系列、华为昇腾系列等为代表，产品性能已达到较高水平。其余代表企业包括百度昆仑芯、景嘉微、龙芯中科、海光信息、壁仞科技、沐曦、天数智芯、登临科技、摩尔线程等厂商。

证券研究报告

投资评级领先大市-A

维持评级

首选股票目标价（元）评级

行业表现

资料来源：Wind 资讯

升幅%	1M	3M	12M
相对收益	3.4	-2.8	31.1
绝对收益	0.2	-5.0	23.0

张真桢分析师

SAC 执业证书编号：S1450521110001

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路璐联系人

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预计 2026 年我国交换机市场规模将达 48.1 亿美元：

在 AI 建设推动下，海量数据高速传输需求驱动 400G/800G 交换机结构性升级，高速以太网交换机细分市场继续保持强劲增长。2022 年全年，200/400 GbE 交换机市场收入增长超过 300%；100GbE 交换机市场收入增长 22.0%；25/50 GbE 交换机市场收入增长 29.8%。根据Dell'Oro Group 报告，预计到 2025 年，800 Gbps 将超过 400 Gbps；预计到 2027年，400 Gbps及更高速度的交换机将占数据中心交换机销售额的近 70％。高速率交换机占比的提升将带来产品单价提升、毛利率提升，带动交换机行业新一轮快速发展。以盛科通信为代表的第三方国产交换机芯片厂商有望打破海外厂商高端交换芯片的封锁，实现国产替代。根据盛科通信招股说明书，公司拟于 2024 年推出Arctic 系列，交换容量最高达到 25.6Tbps，支持最大端口速率800G，面向超大规模数据中心，交换容量基本达到头部竞争对手水平。

服务器需求放量，拉动配套光模块、光芯片需求显著提升：

一方面，AI 的发展将带来算力需求的大幅提升，进而带来服务器需求量大幅提升，拉动配套光模块数量增加。另一方面，AI 服务器对高端光模块需求相较普通服务器提升，服务器与光模块配套比例提高拉动光模块需求增加。近期海外大厂频繁加单 800G 光模块，人工智能发展带动算力需求进而带动光模块需求快速提升逻辑得到验证。目前 800G 光模块已有部分厂商实现批量交货，其余厂商也在研究、测试阶段，未来发展前景广阔。政策支持有望充分促进光芯片国产化率提升。目前源杰科技 800G 高速光模块的 100G 光芯片产品研发进展顺利，主要的核心工艺难点、设计难点已经实现突破，目前与正客户对标送样准备中；索尔思光电 53G 光芯片可以用于 400G/800G 光模块产品，未来国产高速率光芯片发展空间巨大。

业有望充分受益

创维数字 PANCAKE 产品技术 2022-09-21领先，有望受益内容端放量

内容目录

海内外大厂布局及未来发展展望. .5
1.1. GPT 迭代速度加快，GPT-4 于 2023 年 3 月发布 .5
1.2. 英伟达——AI 市场引领者 ... . 6
1.3. 海外巨头争夺AI 领域主动权 . 8
1.4. 海外科技AI 方向投资加大，印证 AI 长久发展逻辑 . 9
1.5. 国内大厂加速布局大模型 . ..10
1.6. 预计 2027 年中国人工智能市场规模将达 15,372 亿元. .11
1.7. 人工智能行业快速发展，服务器、AI 芯片、交换机、光模块产业将深度受益 ..13
2023年全球AI服务器市场规模预计将达 248亿美元 ..15
2.1. 2022-2025 年全球 AI 服务器出货量年平均增长率预计将超 40%. .15
2.2. AI 发展带动服务器单机提升近 20 倍，2022-2025 年出货量 CAGR 达 74.3% .....17
2.3. 相关标的 ...... .18
AI 快速发展带动芯片需求增加，国产替代逻辑加强 .20
3.1. 预计到 2026 年全球 AI 芯片市场规模将增长至 920 亿美元. .20
3.2. 国产替代逻辑加强，2026 年我国 AI 芯片市场规模有望达到 1675 亿元 . .21
3.3. 国内AI 芯片厂商布局 .22
3.4. 相关标的 . .24
预计 2026 年我国交换机市场规模将达 48.1 亿美元 . .25
4.1. 预计到 2027 年 400 Gbps 及更高速度的交换机将占数据中心交换机近 70% .
4.2. 预计 2025 年中国商用以太网交换芯片市场规模将达 171.4 亿元. .27
4.3. 相关标的 .28
服务器需求放量，拉动配套光模块、光芯片需求显著提升 . ..30
5.1. 2025 年全球光模块市场规模有望达 113 亿美元，国产厂商份额提升. ..30
5.2. 低速率光芯片已实现高比例国产化替代，高速率光芯片国产替代空间大. .32
5.3. 相关标的 .34
投资建议.. .38
风险提示... ..39
图表目录
图 1. GPT 发展时间线. . 5
图 2. NVIDIA A100 训练速度 ... . 6
图 3. NVIDIA A100 AI 推理性能. . 6
图 4. A100 VS H100 训练速度 .7
图 5. A100 VS H100 AI 推理性能. .7
图 6. GH 架构同 X86+H100/A100 高性能计算性能对比 . . 7
图 7. GH 架构同 X86+H100/A100 AI 性能对比 . . 7
图 8. 英伟达计算卡及解决方案发展过程 . 8
图 9. 人工智能产业链 . .12
图 10. 2021-2027 年我国人工智能行业市场规模及渗透率 . .12
图 11. AI 大模型应用场景.. .13
图 12. 数据中心 IT 硬件设备成本占比 .. .14
图 13. 2019-2023 年全球 AI 服务器市场规模 .16
图 14. 2021 年全球 AI 服务器市场份额 . .16
图 15. 2022 年全球云服务提供商 AI 服务器采购数量占比情况 . .16
图 16. 2016-2021 年全球算力规模... .17
图 17. 2016-2021 年我国算力规模（EFlops） .17
图 18. 2021-2026 年我国 AI 服务器市场规模 . .18
图 19. 2021 年我国 AI 服务器市场份额 . .18
图 20. 人工智能芯片分类 .... .20
图 21. 2020 年-2033 年全球 AI 芯片市场规模 .21
图 22. 2022 美国数据中心 AI 芯片市场份额 . .21
图 23. 2020 年-2026E 我国 AI 芯片市场规模 .22
图 24. 交换机产业链 . .25
图 25. 2019-2023E 全球以太网交换机市场规模 . .26
图 26. 2020-2026E 我国数据中心交换机市场规模 . .26
图 27. 2022 年全球交换机竞争格局 .. .27
图 28. 2021 年我国交换机竞争格局. .27
图 29. 2018-2023E 中国以太网交换芯片规模 .. .28
图 30. 我国商用以太网交换芯片市场份额 .28
图 31. 2016-2025 年全球光模块市场规模 . .31
图 32. 2017-2021 年中国光模块市场规模 . .31
图 33. 2021 年全球光模块市场份额占比情况. .31
图 34. 光芯片位于光通信产业链上游 . .33
图 35. 光芯片在不同级别光模块中成本占比 .33
图 36. 2021 年全球 2.5G 及以下 DFB/FP 激光器芯片市场份额 . .33
图 37. 2021 年全球 10GDFB 激光器芯片市场份额 .. .33
图 38. 2019-2025E 全球高速率光芯片市场规模 .. .34
图 39. 25G 及以上光芯片国产化率低. .34
表 1： GPT 各代模型对比.. . 5
表 2：海外科技巨头大模型布局 . 9
表 3：国内厂商大模型布局 .. .11
表 4：人工智能应用场景 .13
表 5：相关标的盈利预测（截至 2023 年9 月12 日收盘价） .20
表 6：国产 AI 芯片厂商部分主要产品 .24
表 7：相关标的盈利预测（截至 2023 年 9 月 12 日收盘价） .25
表 8：相关标的盈利预测（截至 2023 年9 月12 日收盘价） .30
表 9： “全光模块化”与“半光模块化”架构下 A100 中光模块与 GPU 数量关系. .32
表 10： “全光模块化”与“半光模块化”架构下 H100 中光模块与 GPU 数量关系. .32
表 11：光芯片国产化率目标 . .34
表 12：相关标的盈利预测（截至 2023 年 9 月 12 日收盘价） .37

1.海内外大厂布局及未来发展展望

1.1.GPT 迭代速度加快，GPT-4 于 2023 年 3 月发布

2022 年 11 月，美国 OpenAI 公司在 GPT-3.5 的基础上推出聊天机器人 ChatGPT。相比于之前的主流AI模型，ChatGPT通过采用Transformer 算法以进行自然语言处理。模型通过连接大量语料库进行预训练以获得海量参数，并针对不同的语言场景使用不同的特定数据集对模型进行微调（Fine-tuning）。最终训练所得 ChatGPT模型不仅具备聊天问答功能，还能实现各类语言相关任务，如帮助撰写论文、翻译、编写代码等。ChatGPT 一经发布，便受到了用户的狂热追捧，引爆人工智能热潮。

在 ChatGPT 发布不到四个月后，2023 年 3 月，OpenAI 公司应势推出新的 GPT-4。GPT-4 是对ChatGPT的重大升级迭代，不仅具备更加强大的语言理解能力，还能够处理图像内容。GPT-4可以生成更长、更复杂、更准确、更多样化的文本字符串，并在人们输入图像时做出响应，可以更好地避免 GPT-3.5在处理某些问题时可能出现的错误，保证问题解决过程的规范和准确。

图1.GPT发展时间线

资料来源：公开资料整理，安信证券研究中心

截至目前，GPT 经历了从 GPT-1 发展至 GPT-4 的迭代升级。从 GPT-1 到最新的 GPT-4，模型可采用的预训练数据量得到质的提升，使用海量参数可以完成自然语言处理的绝大部分任务、极大地提高了模型的精确度，语言模型领域有了显著的突破。

表1：GPT 各代模型对比

公司	模型	发布时间	参数（个）	预训练数据量	模型类型
OpenAl	GPT	2018年6月	1.17亿	约5GB	自然语言模型
	GPT-2	2019年2月	15亿	40GB	自然语言模型
	GPT-3	2020年5月	1750亿	45TB	自然语言模型
	ChatGPT (GPT-3.5)	2022年11月	未公布	未公布	自然语言模型
	GPT-4	2023年3月	预估1万亿+	未公布	多模态模型

资料来源：OpenAI，雪球，CSDN，安信证券研究中心

自 ChatGPT 推出以来，国内外各企业纷纷入局，大模型发展如火如荼。根据中国经济周刊，李开复在 2023 中关村论坛·人工智能大模型发展论坛上表示“AI 大模型是绝对不能错过的历史机遇。因为这将是有史以来最大的平台革命”，根据《中国人工智能大模型地图研究报告》，截至2023年5月底，截至 2023 年 5 月，美国已发布 100 个参数规模 10 亿以上的大模型，国内 10亿级参数规模以上基础大模型至少已发布79个。据国外风投数据分析公司

PitchBook 的数据，2023 上半年，全球人工智能领域共计发生融资 1387 件，筹集融资金额255亿美元，平均融资金额达 2605万美元。根据脉脉高聘近日发布的《2023泛互联网行业人才流动报告》显示，今年上半年，泛互联网行业最紧缺的岗位主要集中在 AI方向。算法研究员以 0.47 的人才供需比位居人才紧缺度榜首，平均两家公司争夺 1 位人才。AI 技术的爆发也推动了人工智能工程师、自然语言处理、深度学习等 AI 方向人才的招聘需求，这 3 个岗位的人才供需比分别为 0.61、0.66、0.73，人才供小于求，昭示着 AI发展的持续与火热性。

1.2.英伟达——AI市场引领者

英伟达逐步发力计算专用芯片领域，从传统的显示卡硬件供应商逐步转型为高性能并行计算芯片及解决方案提供商。目前市面主流的AI服务器配备Nvidia Ampere架构的计算卡A100。A100 的性能比上一代产品 V100 提升高达 20 倍，可划分为七个 GPU 实例，根据变化的需求进行动态调整。A100 的单精度浮点计算能力峰值可达 19.5TFLOPS，双精度浮点算力可达9.7TFLOPS。相比 V100，A100 80GB 可针对大型模型提供高达三倍的 AI 训练速度；相比 CPU，A100 80GB 可提供高达 249 倍的 AI 推理性能。OpenAI 公司在推出 GPT-3 和 ChatGPT 时即使用英伟达的 NVIDIA A100 GPU 来训练和运行。

图2.NVIDIA A100 训练速度

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

图3.NVIDIA A100 AI 推理性能

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

针对算力需求巨大的 ChatGPT 及其他大模型，英伟达推出 NVIDIA H100 NVL。NVIDIA H100NVL是具有94GB内存和加速Transformer引擎的大语言模型（LLM）专用解决方案。H100的单精度浮点计算能力峰值可达 34 TFLOPS，双精度浮点算力可达 67 TFLOPS。与 NVIDIA A100GPU相比，NVIDIA H100在大型语言模型上具有高达9 倍的训练速度和 30倍的AI 推理性能，进一步巩固英伟达在 AI芯片市场的领先地位。

图4.A100 VS H100 训练速度

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

图5.A100 VS H100 AI 推理性能

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

在 2023年台北电脑展会COMPUTEX上，英伟达推出了新的GH200 超级芯片，从底层设计上出发，将英伟达自研的基于 ARM 架构的 72 核 Nvidia Grace CPU 芯片和 Nvidia H100 TensorCore GPU两者相整合，两者之间通过Nvidia NVLink-C2C技术互联，实现了超高带宽和低延迟、低能耗密度的高度整合。新的架构能提供 900G/s的带宽，相比于目前最新的 PCIe Gen5技术约快 7倍。NVLink-C2C 还能实现GPU对系统内所有内存的高效访问，并能实现底层硬件级别的CPU-GPU内存/显存共享。

图6.GH 架构同 X86+H100/A100 高性能计算性能对比

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

图7.GH 架构同 X86+H100/A100 AI 性能对比

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

在 AI 服务器方面，英伟达在 GTC 大会上发布最新 AI 服务器系统 Nvidia DGX H100 及 NVLink架构。其中 DGX H100 将配备 8 个 H100 GPU 模组和 Transformer 引擎，总 GPU 显存高达640GB。每个 H100 GPU 配备 18 个 NVLINK,确保 GPU 之间双向带宽高达 900GB/s。DGX H100 服务器可利用 NVLink来提高可扩展性，进而实现超高速的深度学习训练。性能方面，DGX H100系统的 AI 算力高达 32PFlops(每秒 3.2 亿亿次)，浮点算力 FP64 480TFlops(每秒 480 万亿次)，FP16 1.6PFlops(每秒 1.6 千万亿次)，FP8 3.2PFlops(每秒 3.2 千亿次)，分别是上代DGX A100 的 3 倍、3 倍、6 倍，并且新增支持网络内计算，性能可达 3.6TFlops。

图8.英伟达计算卡及解决方案发展过程

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

1.3.海外巨头争夺 AI 领域主动权

微软在人工智能领域深入布局，在 2019 年就向 OpenAI 投资了 10 亿美元，并不断扩大与OpenAI 的合作关系。2023 年 2 月，微软携手 OpenAI 推出嵌入了 ChatGPT 功能的必应（Bing）搜索引擎，用户可以直接提出问题并通过搜索引擎生成答案。3月16日微软推出AI版Office“全家桶”：Microsoft 365 Copilot。2023 年 7 月 18 日，微软于 Inspire 合作伙伴大会上宣布，面向 Office 365 E3、E5、商业标准版和商业进阶版的订阅商户，Microsoft 365 Copilot的定价为每个用户每月 30美元。

2022年，谷歌推出了 5400亿参数大模型 PaLM，而2023年5 月10 日，谷歌又发布了PaLM2，部分能力已经超越了 GPT-4。谷歌推出基于 LaMDA 的 Bard 用来对标 ChatGPT。Bard 的 LaMDA模型训练参数达 1370亿个。在2023年 3月 21 日，谷歌宣布开放 Bard公测，并于 2023年 4月 10 日改用更强大的 PaLM 大型语言模型以增加其运算能力。随着全球 AI 接入潮兴起，谷歌也将 Bard 应用到谷歌搜索和办公软件中。DuetAI 是应用于 GoogleWorkspace 的办公类 AI工具，用来对标微软 Copilot，可以自动生成文档、表格和图片。

2022 年 5 月，MetaAI 发布了基于 1750 亿参数的超大模型 OPT-175B。2023 年 2 月，Meta 宣布将推出针对研究社区的“Meta人工智能大型语言模型”系统“LlaMA”。2023年 7月，MetaAI 发布了第二代语言大模型 Llama2，模型开源且可免费用于商业用途。依照测试结果，700亿参数的结果同常见的闭源模型 GPT-3.5 在 MMLU 和 GSM8K 水平上较为接近，但在生成代码的能力上存在较大差距。微软在随后的 Inspire合作伙伴大会上同时宣布在Azure云计算平台上相应深度整合 Llama2模型框架。亚马逊的 AWS云也加入和 Meta的合作中。

2023 年 4 月 13 日，亚马逊云服务部门宣布推出自有大型语言模型泰坦，模型初始可分为两种，第一类名为 Titan Text，为生成式 LLM，可用于总结、文字生成等。第二类名为TitanEmbedding，专注于将文字输入转换为参数化的表达，相应的技术已被用于亚马逊商品的推荐算法中。

表2：海外科技巨头大模型布局

公司	模型	发布时间	参数（个）
谷歌	BERT	2018年1月	3.4亿
	Switch	2021年3月	1.6万亿
	Transformer
	LaMDA	2022年1月	1370亿
	PaLM	2022年4月	5400亿
	PaLM2	2023年5月	二
微软&英伟达	Megatron-Turing	2021年10月	5300亿
Meta	0PT-175B	2022年5月	1750亿
	Llama	2023年2月	70亿-650亿
	Llama2	2023年7月	70亿-700 亿
亚马逊	Titan	2023年4月	1

资料来源：谷歌，微软，Meta，亚马逊，安信证券研究中心

1.4.海外科技AI方向投资加大，印证 AI长久发展逻辑

目前亚马逊、微软、谷歌、Meta、苹果均已发布 2023年中报。根据各公司半年报，虽然有些公司Q2资本开支有所下降。但从细分结构上看，各家厂商减少的主要是非AI方向资本开支，AI 方向投资力度仍在加大。

2023年上半年谷歌资本开支为 132 亿美元，下半年将持续投资技术基础设施，包括服务器、网络设备和数据中心，尤其是在人工智能方面的投资；微软2023Q2 资本开支为89.43 亿美元，同比增长30.16%。微软表示将继续投资基础设施建设。为支持云产品和人工智能基础设施投资的增长，预计未来几年资本支出将增加；亚马逊的现金资本支出达 235 亿美元，亚马逊首席执行官 Jassy表示亚马逊正在加大对云计算、网络、存储、数据库和人工智能技术的投资；Meta预计 2023 年全年资本支出约为 270 亿至 300 亿美元，24年将会继续大力投入AI，并认为基础设施相关的费用在 24年会显著高于23 年；苹果本财年的研发支出达到 226.1亿美元，比上年同期高出约 31.2亿美元，首席执行官蒂姆·库克表示研发支出的增加部分是由生成人工智能的工作推动的。

海外厂商持续加大 AI 布局与相关资本开支，AI未来长久发展逻辑加强。当前 AI行业发展以海外科技巨头为首，几大巨头的投资与发展方向引领者全球 AI 行业技术趋势与发展方向。目前海外巨头一方面纷纷布局自研大模型，另一方面将大模型与客户端应用结合形成可产生收入增量的 to B、to C端产品以期形成盈利能力。同时各家大厂不断加大 AI方向资本开支，对服务器、网络设备等设施加大投入，2023、2024 年相关资本开支持续上行，奠定了 AI 行业未来长久发展的基础，我们认为 AI 不会是概念性炒作，而是将会在海外科技巨头引领下持续快速发展。

推理侧有望延续训练侧快速发展趋势。随着to B与to C端大模型应用的加速落地，AI 发展将从训练需求为主逐步演进至推理需求为主。在 AI 大模型发展早期，AI 服务器需求以模型训练为主。据 IDC 数据，2021 年 AI 服务器训练需求占比达 57.33%，随着生成式 AI 应用的应用发展，预计未来推理型服务器将逐渐成为市场主流，该比例在 2025 年将降低至 39.2%。ChatGPT 上线仅两个月，日活用户数已超 1 亿规模。百度文心一言在发布首日 8 月 31 日0:00-24:00 期间共回复网友超过 3342 万个问题，开放下载 19 小时之内日活跃用户突破100 万。9 月5 日，科大讯飞宣布讯飞星火认知大模型面向全民开放，上线首日 14小时用户突破100 万。我们预计AI发展的下半场—推理侧亦持续将快速发展。

1.5.国内大厂加速布局大模型

国内厂商也在加速研发大模型，各大互联网巨头纷纷入局 AI大模型。百度最早于2019年推出预训练模型 ERNIE 1.0，历经多次迭代，百度文心大模型形成了基础大模型、任务大模型、行业大模型三级体系。框架层面上，百度提供了中国首个开源的产业级深度学习框架-飞桨PaddlePaddle，根据IDC中国《中国深度学习框架和平台市场份额》2022H2报告，目前百度框架替代了谷歌的 TensorFlow 和 Meta 的 Pytorch，在中国市场综合份额排名第一。目前，百度构建了文心大模型+飞桨深度学习平台的商业模式，落地应用方向广泛，涵盖金融、能源、电力、航天、互联网等领域。

2022年9月，阿里发布通义大模型系列。通义大模型分为统一模型底层、通用模型层和专业模型层。目前，阿里通义大模型已落地应用于电商、医疗、娱乐、设计、金融等行业，服务超过 200 个场景。2023 年 4 月 11 日，阿里正式推出大语言模型通义千问。此外，阿里还推出了用户共建 AI 模型服务型平台“魔搭社区”，目前社区内已集聚了 180 多万 AI 开发者和900 多个优质 AI 模型。2023 年 7 月 7 日上海世界人工智能大会上公司 CTO 表示，阿里云将向大模型创业公司提供全方位的服务，包括最强大的算力和开发工具。

华为云团队 2020 年开始发展 AI 大模型，2021 年 4 月发布盘古大模型。2023 年 7 月 7 日，华为于公司开发者大会 2023 上正式发布 AI 大模型华为盘古大模型 3.0。模型提供 100 亿参数、380亿参数、710亿参数和1000亿参数的系列化基础大模型。此外，华为一站式 AI开发平台ModelArts 为盘古大模型的训练、推理迭代发展持续提供优化支持。目前，盘古大模型已在100 多个行业场景完成验证，涵盖能源、零售、金融、工业、医疗、环境、物流等。

腾讯于 2022 年 12 月推出了万亿中文 NLP 预训练模型混元 AI 大模型。目前，腾讯混元大模型涵盖NLP大模型、CV大模型、多模态大模型和众多行业模型。腾讯也打造了一站式机器学习生态服务平台——太极机器学习平台，为混元大模型提供底层支持。受益于腾讯自身业务广泛，混元大模型在腾讯内部已与腾讯广告、微信、QQ、游戏等产品结合，在广告提效层面效果显著。同时，混元大模型还通过腾讯云实现对外的商业化。

2023 年 4 月 18 日，字节跳动旗下火山引擎发布自研 DPU 等系列云产品，并推出升级版的机器学习平台，支持万卡级大模型训练。2023 年 6 月 28 日，字节跳动公布了公司在大模型业务的最新进展，并发布了大模型服务平台“火山方舟”，提供模型的训练、推理、评测、精调等功能服务。目前集成了百川智能、出门问问、复旦大学 MOSS、IDEA 研究院、澜舟科技、MiniMax、智谱AI 等多家公司及团队的大模型。

科大讯飞于 2023年5 月推出星火认知大模型，目前已在教育、办公、汽车、数字员工等行业中落地应用。在发布会上，董事长刘庆峰表示未来科大讯飞将在保护伦理和安全的前提下发展认知大模型，同时联合开发者推动认知大模型应用落地，共建人工智能“星火”生态。2023年 6月 13日，360集团发布认知型通用大模型“360智脑4.0”，并宣布 360智脑已接入360旗下产品，如搜索引擎、浏览器和安全卫士中。同时，借助 360长期在互联网安全方面的积累，公司建立了“安全大脑”大模型，以监管大模型中的不当行为。2023年7 月7日，商汤推出大模型体系“商汤日日新 SenseNova”的多方位全面升级及体系下一系列大模型产品的落地成果，其中包括金融领域的客服、投研分析降本增效；医疗场景内辅助导诊问诊、辅助决策；移动终端内智能交互、内容交互；线下场景的故障识别、缺陷判断；线上直播短视频平台的数字人应用及营销工具；智能汽车领域的集安全效率为一体的智能座舱体验等。

表3：国内厂商大模型布局

公司	模型	发布时间	参数（个）	预训练数据量	模型类型
百度	文心一言	2021年12月	千亿级	1	NLP 大模型
阿里	PLUG	2021年4月	270亿	超过1.1TB	中文预训练语言模型
阿里	通义千问	2022年9月	10万亿以上		跨自然语言、图像的多模态AI模型
腾讯	混元大模型	2022年12月	万亿级		NLP 大模型
华为	盘古	2021年4月	千亿级	1.1TB	中文预训练语言模型
华为	盘古大模型3.0	2023年7月	100 亿-1000 亿参数	3万亿 tokens/1000+TB
360	360智脑4.0	2023年6月	1	1
商汤	商汤日日新 SenseNova	2023年7月	1	1	多模态综合模型体系

资料来源：百度，阿里，腾讯，华为，360，商汤，安信证券研究中心

国内三大运营商同样相继宣布要在人工智能领域开展相关布局： 7月8日，在 2023 年世界人工智能大会“大模型与深度行业智能”创新论坛上，中国移动正式发布“九天”人工智能大模型：九天・海算政务大模型和九天・客服大模型。中国联通将人工智能产业定为核心产业。6 月 28 日，中国联通在 MWC 上海 2023 期间发布了鸿湖图文大模型 1.0，拥有 8 亿和 20亿个两个不同训练参数的版本。支持文生图、视频剪辑和以图生图等多模态的功能。中国电信天翼云已经初步具备为千亿级参数大模型提供算力服务的能力。7 月 7 日，在世界人工智能大会期间，电信智科正式对外发布中国电信大语言模型TeleChat，并展示了大模型赋能数据中台、智能客服和智慧政务三个方向的产品。

1.6.预计 2027 年中国人工智能市场规模将达 15,372 亿元

从 AI产业链构成来看，人工智能技术架构逻辑上分为基础层、技术层、能力层、应用层、终端层五大板块。基础层涉及硬件基础设施和数据、算力、算法模型三大核心要素。随着 AI 大模型规模的不断扩大，对计算资源的需求也在增加。因此，高性能的硬件设备、海量场景数据、强大的算力基础和升级迭代的算法模型成之了支持AI 大模型发展的关键。技术层:主要涉及模型构建。目前 Transformer 架构在 AI大模型领域占据主导地位，如 BERT、GPT系列等。在基础层和技术层的支持下，AI 大模型拥有了文字、音频、图像、视频、代码、策略、多模态生成能力等，具体应用于金融、电商、传媒、教育、游戏、医疗、工业、政务等多个领域，为企业级用户、政府机构用户、大众消费者用户提供产品和服务。构成了 AI 的能力层、应用层、终端层。

图9.人工智能产业链

资料来源：头豹研究院，CNKI，百度文心，弗若斯特沙利文，安信证券研究中心

根据弗若斯特沙利文、头豹研究院数据，2022 年中国人工智能行业市场规模为 3,716 亿人民币，预计 2027 年将达 15,372 亿人民币，CAGR 达 34%。渗透率有望从 2022 年的 10.2%提升至 2027 年的 39.5%。人工智能有望在下游制造、交通、金融、医疗等多领域不断渗透，实现大规模落地应用。下游行业对人工智能需求呈现出碎片化、多样化的特点，从开发、精调、优化、迭代到应用都需要投入巨大的人力和财力，成本极高。而大模型能够向外赋能，包括通过开放 API的形式，降低各行各业应用大模型的门槛，提升 AI 落地效率和价值，推动人工智能进入工业化发展阶段。

图10.2021-2027年我国人工智能行业市场规模及渗透率

资料来源：头豹研究院，弗若斯特沙利文，安信证券研究中心

大模型以训练基础设施及底层技术构成的技术底座为基点，在海量通用数据上进行预训练，集成多样化的 AI 核心技术，构建具有泛化能力的多模态基大模型以及领域大模型，如 CV大模型、NLP 大模型、多模态大模型等。随着多模态能力的演进，CV 领域及多模态通用大模型将逐渐成为市场发展主流。领域大模型能够结合垂直场景及应用行业需求进行模型微调和应用适配，结合ToC 端用户交互数据或 ToB/ToG 端行业专业知识，为下游 C 端业务场景和B/G 端商业生态进行技术赋能，助力大模型不断向上生长。

图11.AI大模型应用场景

资料来源：头豹研究院，弗若斯特沙利文，安信证券研究中心

人工智能能够赋能经济社会发展各领域，下游各个领域的产业升级对大模型的需求持续走高。自动驾驶、智慧工业、智能安防、AI+互联网、智慧医疗等是人工智能基础数据服务最重要的应用领域。根据头豹研究院，在自动驾驶领域，AI解决方案可以通过传感器、计算机视觉等技术逐步解放驾驶员，预计未来增速将达 31%-38%；在智慧工业领域，AI可以利用计算机视觉技术高效准确发现瑕疵品、并由机器人代替人在危险场所完成工作，未来增速预计将达22%-30%。在智能安防领域，AI 可以通过计算机视觉等技术实现人脸识别，未来增速预计将达 16-23%。

表4：人工智能应用场景

应用领域	场景痛点	AI解决方案	未来增长潜力自动驾驶行业对数据的需求	未来增速
自动驾驶	人口红利消失，驾驶员成本高且资源短缺；超载及疲劳驾驶导致安全事故频发，造成生命财产损失	自动驾驶通过传感器、计算机视觉等技术逐步解放驾驶员，实现车辆的自主驾驶	处于起步阶段，未来技术与功能迭代、场景拓展将带动数据需求量几何级增长	31-38%
智能工业	人力工序过程失误率高，且难以追溯；部分工作环境存在高危性	利用计算机视觉技术高效准确发现瑕疵品；机器人代替人在危险场所完成工作	工业视觉是行业增长主要驱动力，伴随国家对工业领域数字化智能化的重投入，未来行业需求量有望放量提升	22-30%
智能安防	传统安防无法准确识别人、物与场景；犯罪、恐怖袭击等事件无法预知存在大量针对黄恐暴、抄袭等	通过计算机视觉等技术实现人脸识别，从而发现嫌疑人行动轨迹；进出楼宇与园区时采用指纹或人脸识别提高识别精确度	事件感知识别等新场景需求为智能安防基础数据服务需求带来一定增长空间	16-23%
AI+互联网	方面的内容审核需求，但人工审核效率低、成本高；传统客服也面临成本高昂的问题	采用语音识别、语义切割、图像识别等方式对内容数据进行识别分类，高效实现审核工作，ChatGPT 的诞生大大加快了人机交互的效率与应用智能影像识别可以通过自动读片快速	行业快速技术迭代驱动数据迭代需求增长	15-22%
智慧医疗	国内医疗水平参差不齐，基层卫生医疗水平低下，有经验的医生资源稀缺新药设计难度大、成本高且耗时	进行疾病筛查，弥补医疗资源差异； AI 制药能够以更低成本高效发现药物靶点、筛选化合物大幅提升新药研发效率	中国老龄化明显，医疗行业 AI 应用发展旺盛，带动基础数据服务需求呈现一定增长	16-21%

资料来源：头豹研究院，安信证券研究中心

1.7.人工智能行业快速发展，服务器、AI 芯片、交换机、光模块产业将深度受益

总结来看，2022 年 11 月，美国 OpenAI 公司在 GPT-3.5 的基础上推出聊天机器人 ChatGPT，引爆人工智能热潮。此后 GPT 迭代速度加快，GPT-4 已于 2023 年 3 月发布。英伟达作为 AI芯片绝对引领者，先后发布了 A100、H100、GH200 超级芯片等多款 GPU，逐渐从传统的显示卡硬件供应商逐步转型为高性能并行计算芯片及解决方案提供商。当前 AI 行业发展以海外科技巨头为首，几大巨头的投资与发展方向引领者全球 AI 行业技术趋势与发展方向。目前海外巨头一方面纷纷布局自研大模型，同时不断加大 AI 方向资本开支，亚马逊、微软、谷歌、Meta、苹果五大科技巨头上半年资本开支超 360亿美元。根据各公司半年报，预计2023、2024 年相关资本开支将持续上行，奠定了 AI 行业未来长久发展的基础。以百度、阿里、腾讯、字节、华为为代表的国内科技巨头以及三大运营商也在加速研发大模型，积极发展我国的人工智能市场。根据弗若斯特沙利文、头豹研究院数据，2022 年中国人工智能行业市场规模为 3,716 亿人民币，预计 2027 年将达 15,372 亿人民币，CAGR 达 34%。渗透率有望从2022年的 10.2%提升至2027年的39.5%。人工智能有望在下游制造、交通、金融、医疗等多领域不断渗透，实现大规模落地应用。

人智能的发展将是长期趋势，拉动 AI 相关产业链将深度受益。人工智能的快速发展推动数据使用量的飙升，推动数据中心基础设施建设的快速增长。数据中心基础设施主要包括IT设备、非 IT 设备、软件及建设工程。在 IT 设备采购成本中，服务器占比最大达 69%。网络设备（即交换机和路由器）、安全设备、存储设备和光模块/光纤等分别占数据中心设备采购成本的 11%、9%、6%和 5%，不同方案成本占比略有不同，但总体上服务器成本占 IDC 硬件成本70%左右。

图12.数据中心 IT硬件设备成本占比

资料来源：中商产业研究院，安信证券研究中心

分别来看，AI 服务器需求量随着 AI 大模型应用加速落地、智算中心建设加速，国内外厂商算力需求提升大幅增加。同时 AI 服务器单价远高于普通服务器，AI 浪潮下服务器市场呈现量价齐升趋势。此外，以浪潮、曙光、华为、中兴为代表的货厂商正在加速高端 AI服务器的国产替代。

AI 芯片为服务器内部技术壁垒最高的组成部分，美国对我国芯片出口的封锁将加强我国芯片行业发展动力与迫切性，信创政策同样将促进我国人工智能芯片国产替代进程加速，国产AI芯片厂商正加速成长，国产替代进程加快，以寒武纪思元系列、华为昇腾系列等为代表的国产芯片产品性能已达到较高水平。

在 AI 建设推动下，海量数据高速传输需求驱动 400G/800G 交换机结构性升级，高速以太网交换机细分市场继续保持强劲增长。高速率交换机占比的提升将带来产品单价提升、毛利率提升，带动交换机行业新一轮快速发展。此外，根据盛科通信招股说明书，公司拟于 2024年推出 Arctic 系列，交换容量最高达到 25.6Tbps，支持最大端口速率 800G，面向超大规模数据中心，交换容量基本达到头部竞争对手水平。

光模块用量弹性大，根据我们在《AI训练及推理有望带动高速率光模块用量》中的测算，DGXA100 架构中 200G 光模块与 GPU 的数量关系为 6：1，DGX H100 架构中 400G 光模块与 GPU的比值关系为 1：1、800G 光模块与 GPU 的比值关系为 2.5：1，高端光模块用量显著提升。国产厂商有望凭借着 400G时代的先发优势，在800G光模块时代继续取得领先的优势，国产厂商出海逻辑加强。

综上所述，我们认为服务器、AI 芯片、交换机及交换芯片、光模块产业将在 AI 浪潮中深度受益。

2.2023 年全球 AI 服务器市场规模预计将达 248 亿美元

2.1.2022-2025 年全球 AI 服务器出货量年平均增长率预计将超 40%

AI 大模型的训练和应用将带动算力需求急速提升。AI 服务器作为承载和支持人工智能应用设计的关键设备，其需求将受到算力需求的拉动大幅增长，具体表现为：

1）更高的性能需求：随着算法和应用的不断发展，人工智能应用对计算能力的需求越来越高，需要更强大的处理器、显卡、内存等硬件资源，以支持更快速、更复杂的计算任务。

2）更大的存储需求：人工智能应用需要处理大量的数据，因此需要更大容量的存储设备来存储模型、数据集和结果等数据。

3）更高的网络带宽需求：人工智能应用需要从不同的数据源中获取数据，并进行大量的数据传输和交互。因此，需要更高带宽的网络接口来保证数据传输的效率和稳定性。

据 IDC数据，2022年，全球高性能AI 服务器市场规模达195亿美元，同比增长 25%。IDC预计 2023 年市场规模将达 248 亿美元，同比增长 27%。我们认为，ChatGPT 的发布引爆 AI 发展热潮，随着人工智能的加速发展，AI服务器增速有望超过原有预期。根据北京研精毕智信息最新数据，2022 年全年，全球 AI 服务器行业市场出货量达到 85 万台，同比增长约 11%，到 2023 年中旬，AI 服务器市场出货量接近 60 万台，相比上年同期增长约 39%。根据TrendForce 预估，2023年全球 AI服务器出货量将接近 120 万台，同比增长 38.4%，占整体服务器出货量的比重约 9%。到 2025 年将增长至近 190 万台，2022-2025 年期间年平均增长率达 41.2%。

从全球市场份额占比来看，2021 年浪潮信息市占率达 20.9%，位列行业第一。其次为戴尔、HPE、联想、IBM，占比分别为 13.0%、9.2、5.8%、4.1%。

图13.2019-2023 年全球 AI 服务器市场规模

资料来源：IDC，安信证券研究中心

图14.2021年全球 AI服务器市场份额

资料来源：中商产业研究院，IDC，安信证券研究中心

从需求端看，根据 TrendForce 统计数据，2022 年 AI 服务器采购中，北美四大云服务商微软、谷歌、Meta、亚马逊位居前列，合计占比 66.2%。中国近年来随着 AI 建设浪潮兴起，字节跳动的采购力道最为显著，2022年采购占比达 6%，其次为腾讯、百度与阿里，分别占比约2.3%、1.5%与 1.5%。

图15.2022年全球云服务提供商AI服务器采购数量占比情况

资料来源：TrendForce，安信证券研究中心

根据中国信息通信研究院发布的《中国算力发展指数白皮书(2022年)》，2021年全球计算设备算力总规模达到 615 EFlops，同比增长44%，其中智能算力规模为 232 EFlops，超级算力规模为 14 EFlops；2021 年中国算力总规模达到 202 EFlops，其中智能算力规模达 104 EFlops，增速85%，占比超过50%；预计 2030 年全球算力规模达到 56 ZFlops，平均年增速达到65%。

图16.2016-2021 年全球算力规模

资料来源：《中国算力发展指数白皮书(2022年)》，安信证券研究中心

图17.2016-2021 年我国算力规模（EFlops）

资料来源：《中国算力发展指数白皮书(2022年)》，安信证券研究中心

2.2.AI 发展带动服务器单机提升近 20 倍，2022-2025 年出货量 CAGR 达 74.3%

据 OpenAI 测算，2012 年开始，全球 AI 训练所用的计算量呈现指数增长，平均每 3.43 个月便会翻一倍，目前计算量已扩大 30 万倍，远超算力增长速度。在 2022世界人工智能大会上，华为轮值董事长胡厚崑预测，未来十年人工智能的算力需求将会增长 500倍以上。3月 29日贵州印发《面向全国的算力保障基地建设规划》，提出到 2025 年机架规模从现状的 10.8 万架提高至 80万架，三年时间增长达 7倍；算力总规模到2025年要从现状的0.81 Eflops提高至10 Eflops，提升超11倍；大数据交易市场规模从目前的3亿元要提高至2025年的100亿元，增幅达到 32 倍。我们认为未来算力需求有较大提升空间，AI 服务器出货量有望深度受益。

根据立鼎产业研究网，通用服务器价格一般为几千美金/台，而主流 AI 服务器价格多在 10-15 万美金/台，单价提升近 20 倍。同时随着 AI 大模型应用加速落地、智算中心建设加速，国内外厂商算力需求提升，AI服务器需求量大幅增加。根据北京研精毕智信息最新数据，2022年全年，全球 AI 服务器行业市场出货量达到 85 万台。根据 TrendForce 预估，2023 年全球AI 服务器出货量将接近 120 万台，同比增长 38.4%，占整体服务器出货量的比重约 9%。到2025年将增长至近 190万台，2022-2025年期间年平均增长率达 41.2%。量价齐升将带动 AI服务器行业蓬勃发展。

根据头豹研究院数据数据，2021年中国AI服务器市场规模达到53.9亿美元，同比增长68.6%；2022年中国 AI服务器市场规模达到 67亿美元，同比增长24%。IDC预计到 2025 年将市场规模将达 103.4 亿美元，2021-2025年年复合增长率为17.7%，届时将占全球整体AI服务器市场近三成，到 2026 年将增长至 123 亿美元。从竞争格局看，浪潮信息占据半壁江山，2021年份额达 52.4%。

图18.2021-2026 年我国 AI 服务器市场规模

资料来源：IDC，头豹研究院，观研天下，安信证券研究中心

图19.2021年我国 AI服务器市场份额

资料来源：IDC，安信证券研究中心

2.3.相关标的

紫光股份（000938.SZ）：HPE 服务器中国独家提供商，2021 H1 全球 AI服务器市占率 3.9%

根据公司公告，2016年5月，公司收购惠与（HPE）旗下香港华三 51%股权，成立新华三并成为公司经营主体。目前公司正在积极推进收购控股子公司新华三集团有限公司 49%股权交易事项，收购完成后紫光国际将持有新华三 100%的股权。新华三是 HPE 品牌的服务器、存储和技术服务的中国独家提供商，根据IDC报告，2021年H1在全球AI服务器市场中占比为3.9%。收购完成后有望增厚归母净利润，重塑公司估值。

公司持续保持在服务器市场的技术领先，服务器产品在国际 AI 基准评测组织 MLPerf™的推理和训练测试中共获得 86 项世界第一，H3C UniServerR4900 G5 服务器以 4725 分在SPECvirt_sc2013 基准测试中刷新世界纪录。根据 IDC、Gartner、计世资讯的相关统计数据，2020 年-2022 年公司在中国 X86 服务器市场份额分别为 15.4%、17.4%、18.0%，保持市场份额第二；2022 年在中国刀片服务器市场份额达 54.8%，蝉联市场第一。2022 年公司推出全新一代 H3C UniServer G6 等系列服务器，实现从底层架构、硬件产品到软件平台的全栈进化；推出了面向数据密集场景的全新高密存储优化型服务器 H3C UniServer R4500 G3，为金融、广电、互联网、医疗等行业不同场景的业务构建全面高效的数据分析、洞察和管理平台。

中兴通讯（000063.SZ）：2022年服务器及存储营收达百亿元，电信行业公司服务器及存储产品发货量第一

公司长期布局服务器及存储、数据中心、数据中心交换机等产品研发。2022 年，公司服务器及存储营业收入百亿元，同比增长近 80%。根据 IDC 发布的《2022 年中国服务器市场跟踪报告》，2022 年公司服务器销售额和机架服务器出货量提升至国内前五。在电信行业，公司服务器及存储产品发货量蝉联第一，市场份额超过 30%，是中国移动、中国联通、中国电信三大运营商的主流供应商。在服务器与存储产品方面，公司推出系列化产品，为千行百业的数字化转型提供强劲的算力支撑，2022 年全球发货量超24 万台。

工业富联（601138.SH）：2022 年 AI 服务器及 HPC 占比提升至约 20%

公司在云计算服务器出货量持续全球第一，与全球主要服务器品牌商、国内外 CSP客户深化合作，推出新一代云计算基础设施解决方案，包括模块化服务器、高效运算（HPC）等，重点解决因 ChatGPT 持续升温而引发 AIGC 算力井喷需求。2022 年公司云服务商产品在云计算收入中占比超 40%。公司多年来为数家第一梯队云服务商 AI 服务器（加速器）与 AI 存储器供应商，产品已经开发至第四代。伴随着 AI 硬件市场迅速成长，公司相关产品 2022 年出货加倍，AI 服务器及 HPC 出货增长迅速，在 2022 年云服务商产品中，占比增至约 20%，对应收入约 170亿元。算力时代的开启为高效 AI 服务器提供了更广阔的发展空间，公司新产品将在 2023 年陆续研发推出。

烽火通信（600498.SH）：间接控股公司长江计算深耕通用服务器与 AI 服务器

在 2022 年的国内电信服务器厂商市场份额占比中，公司以4.41%的市占率排名第六。公司间接控股的长江计算是主营国产服务器、台式机以及相关软硬件产品的高科技企业。场景计算深度布局通用服务器与 AI 服务器。长江计算基于鲲鹏与昇腾 AI，创新推出一系列人工智能服务器产品，包括边缘服务器、推理服务器和训练服务器，与华为实现深度合作。同时长江计算深耕运营商市场，产品和解决方案的连续中标运营商集采项目。2022 年 12 月，在工信部牵头的通用计算性能测试基准（CPUBench）榜单测试中，长江计算多款鲲鹏通用服务器在所有提交的同类服务器性能测试成绩中名列前茅，其中 R240K V2 服务器位居总榜第三，国产ARM 服务器类别第一

中科曙光（603019.SH）：高端服务器产品全栈自研，浸没式液冷技术领先

公司高端计算机产品主要包括机架式服务器、高密度服务器、刀片服务器、超融合一体机产品等，能够面向多种应用场景，兼顾性能、能效、应用生态，具有领先的计算密度和节能性。公司高端服务器产品全栈自研，拥有大规模部署实践，已实现在云计算、金融、广媒、企业等多行业落地，技术优势及产品影响力逐步提升。公司的高端服务器产品也涵盖浸没液冷、冷板液冷等产品形态，具有节能高效、安全稳定、高度集成等特点。采用曙光液冷技术的数据中心方案已在全国众多城市，以及金融、教育、能源、医疗等领域得到广泛应用，曙光浸没式相变液冷技术对传统风冷数据中心进行系统化变革，可实现全地域全年自然冷却，PUE值最低可降至 1.04。

浪潮信息（000977.SZ）：2022 年市场份额全国第一，达 28.1%

公司服务器产品涵盖计算型、存储型、多节点、关键应用、整机柜等各类服务器，支持全场景高效计算。根据IDC发布的《2022 年中国服务器市场跟踪报告》，2022年浪潮服务器市场份额达到 28.1%，排名第一。公司已将“Allin液冷”纳入公司发展战略。从公司液冷技术的储备上看，目前公司已拥有 300 多项液冷技术领域核心专利，参与制定与发布 10 余项冷板式液冷、浸没式液冷相关设计技术标准。公司已建成亚洲最大的液冷数据中心研发生产基地，构筑了研发、测试、生产、品控、交付的全链条液冷智造能力，年产能超 10 万台，实现了业界首次冷板式液冷整机柜的大批量交付。

共进股份（603118.SH）：重点布局服务器项目，与新华三签订合作协议

服务器项目是公司重点布局和开拓的业务，目前正在与相关客户进行深度交流。2021 年公司与新华三签订了合作协议，实施“年产网络通信产品和服务器 IT 产品”项目，主要是高端的交换机和服务器。

表5：相关标的盈利预测（截至2023 年9月12 日收盘价）

代码	证券简称	收盘价（元）	总市值（亿元）	归母净利润 (亿元)			PE（倍）
代码	证券简称	收盘价（元）	总市值（亿元）	22A	23E	24E	22A	23E	24E
000938.SZ	紫光股份*	26.20	749.34	21.58	28.08	34.42	25.9	26.7	21.8
000063.SZ	中兴通讯*	33.90	1,621. 52	80.80	102.15	119.40	15.2	15.9	13.6
601138.SH	工业富联*	19. 28	3,830.11	200.73	237.03	277. 13	9.1	16.2	13.8
600498.SH	烽火通信	19.89	236.01	4.06	5.33	7. 29	38.4	44.3	32.4
603019.SH	中科曙光*	40.40	591. 29	15. 44	20.17	26.15	21.0	29.3	22.6
000977. SZ	浪潮信息*	38.20	562.36	20.80	23.10	30.14	15.1	24.3	18.7
603118.SH	共进股份	11.96	94.62	2.27	4.90	6.26	27.7	19.3	15.1

资料来源：Wind，安信证券研发中心
注：带*为安信证券已覆盖标的，采用最新报告中的盈利预测，未覆盖公司采用wind一致预期

3.AI 快速发展带动芯片需求增加，国产替代逻辑加强

3.1.预计到 2026 年全球 AI芯片市场规模将增长至 920 亿美元

人工智能芯片也被称为 AI 加速器或计算卡，即专门用于处理人工智能应用中的大量计算任务的模块(其他非计算任务仍由 CPU 负责)。业界关于 AI 芯片的定义仍然缺乏一套严格和公认的标准。比较宽泛的看法是，面向人工智能应用的芯片都可以称为 AI 芯片。根据前瞻产业研究院，人工智能芯片根据其技术架构可以分为 CPU、GPU、FPGA、ASIC、类脑芯片;按照其在网络中的位置可以分为云端 AI 芯片、边缘 AI芯片、终端AI 芯片;根据其在实践中的目标可以分为训练芯片和推理芯片。

图20.人工智能芯片分类

资料来源：前瞻产业研究院，安信证券研究中心

根据 Frost&Sullivan 数据，2021 年全球人工智能芯片市场规模为 255 亿美元。根据研究机构 IDTechEx 数据，人工智能训练算法的复杂性正在以惊人的速度增长，其中运行新开发的训练算法所需的计算量大约每四个月翻一番。Frost&Sullivan 预计 2023 年其市场规模将达到 490亿美元，到 2026年则将增长至 920 亿美元。在2022世界人工智能大会上，华为轮值董事长胡厚崑预测，未来十年人工智能的算力需求将会增长 500 倍以上。研究机构 IDTechE预测到 2033 年，AI芯片市场将增长至 2576 亿美元。我们认为，未来人工智能的算力需求增长空间显著，AI芯片作为人工智能的底层基石市场规模广阔。

图21.2020 年-2033 年全球 AI 芯片市场规模

资料来源：Frost&Sullivan，IDTechEx，安信证券研究中心

在地区层面，欧美地区一直是全球 AI 芯片的重要市场，长期维持着行业领先地位。目前全球AI 芯片市场主要被欧美地区的厂商所主导，全球头部厂商主要包括 AMD、Google、Intel、NVIDIA 和 IBM 等。在数据中心/大模型领域，英伟达凭借其自身 CUDA 生态在 AI 及高性能计算占据绝对主导地位。TrendForce 指出，目前在全球 AI 服务器市场上，英伟达的 GPU 已成为主流芯片，市场份额约占 60-70%。其次是云计算厂商自主研发的 ASIC 芯片，市场份额超过 20%。根据 Liftr Insights 数据，目前 NVIDIA 在北美数据中心 AI 芯片市场保持持续领先，2022年在美国数据中心AI加速市场，英伟达市场份额达82%，AWS和 Xilinx 分别占比8%、4%，AMD、Intel、谷歌均占比 2%。

图22.2022美国数据中心AI芯片市场份额

资料来源：LiftrInsights，安信证券研究中心

3.2.国产替代逻辑加强，2026 年我国 AI 芯片市场规模有望达到 1675 亿元

美国制裁与信创要求有望带动我国 AI 芯片行业充分受益。我国人工智能芯片起步晚，但在政策的扶持下，逐渐发展壮大，渗透入各行各业。“十三五”规划时期，首次将人工智能芯片列入国家发展规划中，之后出台的《新一代人工智能产业发展三年行动计划2018-2020》，提出重点扶持神经网络芯片，推动人工智能芯片在国内实现规模化应用。到 2022年，“十四五”规划提出重点发展数字技术创新，提高人工智能芯片的研发和应用;同时，“十四五”国民健康规划提出大力推广人工智能芯片在医疗、卫生等公共领域的应用，切实保障民生，助力人工智能芯片从研发落地到应用。总体来看，目前我国人工智能芯片与国际先进水平相比还有一定距离，所取得成就仅是在部分领域，整个行业还处于生命周期的萌芽期。根据美国半导体工业协会数据，2022年中国大陆芯片仅占全球市场份额的 7%。

2022 年 8 月，美国政府要求英伟达停止向中国出口两种用于人工智能工作的顶级计算芯片，此次管制涉及英伟达 A100 和 H100 两款芯片，以及英伟达未来推出的峰值性能等同或超过A100 的其他芯片。美国对我国芯片出口的封锁将加强我国芯片行业发展动力与迫切性，有望加速我国人工智能芯片产业发展步伐和国产替代进程。

根据深圳发布的《关于促进消费持续恢复的若干措施》，原则上新增办公系统、业务系统中信创产品的采购比例，金融、能源、教育、医疗、电信、交通等重点领域不低于 20%；新增关键信息基础设施中信创产品的采购比例，党政机关、国资国企不低于 40%。我们预计信创政策同样将促进我国人工智能芯片国产替代进程加速。根据 Frost&Sullivan 数据，2021 年我国人工智能芯片市场规模达到 251 亿元，同比增长 41%。预计在政策、市场、技术等合力作用下，中国 AI芯片行业将快速发展，预计2023年市场规模有望突破 500亿元，2026年有望达到1675亿元。

当前我国 AI 芯片厂商在高端训练芯片产品的集群应用与英伟达仍有一定差距，推理芯片性能与英伟达差距相对较小。国内AI 芯片以寒武纪思元系列、华为昇腾系列等为代表，产品性能已达到较高水平。其余代表企业包括百度昆仑芯、景嘉微、龙芯中科、海光信息、壁仞科技、沐曦、天数智芯、登临科技、摩尔线程等厂商。

图23.2020 年-2026E 我国 AI 芯片市场规模

资料来源：，安信证券研究中心

3.3.国内 AI芯片厂商布局

2020年，寒武纪推出公司首款云端训练智能芯片思元 290，采用了 7nm工艺，在不同条件下，自适应精度训练算力理论峰值性分别高达 1024TOPS@INT4、512TOPS@INT8。2021 年寒武纪推出思元 370 芯片，是寒武纪首款采用 Chiplet 技术的人工智能芯片，已经与数家头部互联网企业在视觉、语音、图文识别、自然语言处理等场景下完成适配工作，并在通信运营商行业达成初步规模化落地。2022年世界人工智能大会上，公司透露了最新一代云端智能训练芯片思元 590。

海光DCU 产品以GPGPU架构为基础，是国内少有的具有全精度浮点数据和各种常见整型数据计算能力的 GPGPU产品，采用“类CUDA”通用并行计算架构，能够较好地适配、适应国际主流商业计算软件和人工智能软件，软硬件生态丰富，公司的 DCU 产品已得到百度、阿里等互联网企业的认证。DCU产品深算一号在 2022年实现了在大数据处理、人工智能、商业计算等领域的商业化应用，具有最多 64个计算单元，可以用于大模型的训练，目前公司已与国内多家开发大模型的企业和研究所达成认证。下一代DCU产品深算二号、深算三号研发进展顺利。

2018年10月，华为在全联接大会上发布首款全栈全场景AI芯片昇腾310，在典型配置下可以输出16TOPS@INT8, 8TOPS@FP16，功耗仅为 8W，采用自研华为达芬奇架构，集成丰富的计算单元, 提高AI计算完备度和效率，进而扩展该芯片的适用性。2019年 8月，华为在发布会上正式推出昇腾 910，基于自研华为达芬奇架构 3D Cube技术，实现业界最佳AI 性能与能效，架构灵活伸缩，支持云边端全栈全场景应用，半精度（FP16）算力达到320 TFLOPS，整数精度（INT8）算力达到 640 TOPS，功耗 310W。

百度于 2018 年推出 AI 芯片昆仑芯 1 代，基于昆仑芯自研架构 XPU 设计，采用 14nm 工艺，算力规模为 256 TOPS@INT8，64 TFLOPS@FP16，针对云端推理场景，支持通用 AI 算法，目前该芯片已在百度搜索引擎、小度等业务中部署数万片。2021年 8月，百度在百度世界大会上推出昆仑芯 2，采用 7nm 工艺，基于新一代自研架构昆仑芯 XPU-R 设计，聚焦高性能、通用性和易用性，相比 1代产品通用计算核心算力提升2-3倍，算力规模为 256 TOPS@INT8，128TFLOPS@FP16，可为数据中心高性能计算提供强劲AI算力。

2022年8月，壁仞科技发布首款通用 GPU芯片BR100，采用7nm 制程，并创新性应用Chiplet与 2.5D CoWoS 封装技术，兼顾高良率与高性能，16 位浮点算力达到 1000T 以上、8 位定点算力达到 2000T 以上，单芯片峰值算力达到 PFLOPS 级别，是国内率先采用 Chiplet 技术、率先采用新一代主机接口PCIe 5.0、率先支持 CXL互连协议的通用 GPU芯片，针对人工智能训练、推理，及科学计算等更广泛的通用计算场景开发。

2021年7月，燧原科技发布第二代训练产品邃思 2.0芯片、云燧 T20训练加速卡和云燧T21训练OAM 模组，邃思2.0芯片采用格罗方德 12nm工艺，单精度 FP32算力为40TFLOPS，单精度张量 TF32 算力为 160TFLOPS，整数精度 INT8 算力为 320TOPS。12 月公司发布第二代云端人工智能推理加速卡云燧i20，可广泛应用于计算机视觉、语音识别与合成、自然语言处理、搜索与推荐等推理场景。

沐曦集成电路目前已推出MXN 系列GPU(曦思)用于AI 推理，MXC 系列 GPU(曦云)用于 AI训练及通用计算，以及 MXG 系列 GPU（曦彩）用于图形渲染。首款异构 GPU 产品 MXN100 采用7nm 制程，已于 2022 年 8 月回片点亮，主要应用于推理侧；应用于 AI 训练及通用计算的产品 MXC500 已于 2023 年 6 月回片点亮。

天数智芯于 2020 年 12 月成功点亮国内第一款 7nm 云端训练通用 GPU 产品天垓 100，并于2021年3月正式对外发布，支持200余种人工智能模型；2022年 12 月推出通用GPU推理产品智铠 100，可提供 384TOPS@int8、96TFlops@FP16、24TFlops@FP32 的峰值算力。摩尔线程于 2022年3 月推出基于MUSA统一系统架构、苏堤核心晶片打造的数据中心级多功能 GPU产品 MTT S2000，采用 12nm 制程，FP32 算力可达 12TFlops；11 月推出多功能 GPU 产品 MTTS3000，搭载了摩尔线程第二颗多功能 GPU芯片春晓，FP32算力可达 15.2TFLOPS。登临科技的 GPU+产品在现有市场主流的 GPU架构上，创新采用软硬件协同的异构设计，首款基于GPU+的系列产品 Goldwasser可运用于边缘至云计算各个应用场景，并已实现量产交付。

表6：国产 AI芯片厂商部分主要产品

公司	主要产品		发布时间	工艺制程	算力规模
寒武纪	云端	思元290	2021年1月	7nm	512TOPS@INT8
		思元370	2021年11月	7nm	24TFLOPS@FP32 256TOPS@INT8
	边缘端	思元220	2019年11月	16nm	8TOPS@INT8
		深算一号	2021年	7m	支持FP64双精度浮
海光信息					点运算
华为		昇腾310	2018年10月	12nm	8T0PS@FP16
	16TOPS@INT8
		昇腾910	2019年8月	7m	320TOPS@FP16 640TOPS@INT8
		昆仑芯1代	2018年7月		14nm	64TFLOPS@FP16
	256TOPS@INT8
壁仞科技		昆仑芯2代	2021年8月	7nm	128TFLOPS@FP16 256TOPS@INT8
					256TFLOPS@FP32
		BR100	2022年8月	7nm	512TFLOPS@TF32+
					1024TFLOPS@BF16
	隧原科技	训练云燧T20	2021年7月	12nm	2048TOPS@INT8
					32TFLOPS@FP32 128TFLOPS@FP16
		推理				256TOPS@INT8
					32TFLOPS@FP32
沐曦	推理	云燧i20	2021年12月 2022年8月回片	12nm	128TFLOPS@FP16
					256TOPS@INT8
		MXN100	点亮	7nm	80TFLOPS@FP16
					160TOPS@INT8
		训练	MXC500	2023年6月回片点亮	7nm	目标算力
15TFLOPS@FP32
天数智芯		训练天垓100		2021年3月	7nm	37TFLOPS@FP32
						147TFLOPS@FP16
	推理智铠100		2022年12月	7nm	295TOPS@INT8
					24TFLOPS@FP32 96TFLOPS@FP16
摩尔线程		MTT S2000	2022年3月	12nm	384TOPS@INT8
					10.6TFLOPS@FP32
	MTTS3000		2022年11月	12nm	42.4T0PS@INT8 15.2TFLOPS@FP32
	登临科技	Goldwasser-XL		2020年	12nm
128TFLOPS@FP16

资料来源：华为，海光信息，寒武纪，壁仞，百度，燧原，沐曦，天数智芯，摩尔线程，登临科技，安信证券研究中

3.4.相关标的

海光信息（688041.SH）：国产CPU 及 DCU 领军企业，稀缺的X86 授权标的

公司专注高端处理器 CPU和 DCU研发设计销售，在国内率先完成了高端通用处理器和协处理器产品成功流片，并实现了商业化应用。产品性能达到国际上同类型主流高端处理器的水平，在国内处于领先地位。公司的 X86 授权具有较强稀缺性，X86 自身的生态优势也为公司建立起了较强的竞争壁垒。自 2018 年来，浪潮、联想、新华三、同方等多家国内知名服务器厂商的产品已经搭载了海光 CPU 芯片，并成功应用到工商银行、中国银行等金融领域客户，中国石油、中国石化等能源化工领域客户，并在电信运营商的数据中心类业务中得到了广泛使用。根据公司公告，目前海光三号已实现销售，能够满足市场需求，将是 2023 年公司销售的主力产品。DCU 产品深算一号在 2022 年实现了在大数据处理、人工智能、商业计算等领域的商业化应用。下一代 CPU 产品海光四号、海光五号，DCU 产品深算二号、深算三号研发进展顺利。

寒武纪（688256.SH）：国内稀缺的 AI 算力芯片企业，产品已应用在服务器与互联网厂商中公司能为云端、边缘端、终端提供全品类系列化智能芯片和处理器产品，是同时具备人工智能推理和训练智能芯片产品的企业，也是国内少数具有先进集成电路工艺（7nm）下复杂芯片设计经验的企业之一。公司研发的寒武纪 1A 处理器是全球首款商用终端智能处理器 IP产品，思元 100（MLU100）芯片是中国首款高峰值云端智能芯片。思元 290（MLU290）芯片是寒武纪首款云端训练智能芯片，采用了先进的台积电 7nm 工艺，在 4 位和 8 位定点运算下，理论峰值性分别高达 1024TOPS、512TOPS。思元 370（MLU370）芯片是寒武纪首款采用 Chiplet 技术的人工智能芯片，是寒武纪第二代云端推理产品思元 270 算力的 2 倍。公司智能处理器 IP 产品已集成于超过 1 亿台智能手机及其他智能终端设备中，思元系列产品也已应用于浪潮、联想等多家服务器厂商的产品中，云端产品已在阿里、百度等头部互联网企业中实现产品导入。

表7：相关标的盈利预测（截至2023 年9月12 日收盘价）

代码	证券简称	收盘价（元）	总市值	归母净利润 (亿元)			PE（倍）
代码	证券简称	收盘价（元）	总市值	（亿元） 22A	23E	24E	22A	23E	24E
688256. SH	寒武纪-U	142.20	592.40	-12.57	-6.98	-4.91	-17.4	-84.9	-120.7
688041. SH	海光信息	56.76	1, 319. 29	8.04	12. 97	18. 21	116. 1	101.7	72.4

资料来源：Wind，安信证券研发中心
注：带*为安信证券已覆盖标的，采用最新报告中的盈利预测，未覆盖公司采用wind一致预期

4.预计 2026 年我国交换机市场规模将达48.1 亿美元

4.1.预计到 2027 年 400 Gbps 及更高速度的交换机将占数据中心交换机近 70%

AI 大模型应用爆发算力规模持续扩大，对服务器设备需求持续增长，驱动交换机需求量提升。交换机是为接入网络节点提供独享电信号通路的网络设备，根据不同标准可以划分为不同的交换机分类。根据传播介质和传播速度的不同，可以分为以太网交换机、快速以太网交换机和ATM交换机，其中以太网交换机根据部署场景的不同可进一步分为企业网交换机和数据中心交换机两类；根据产品情况，交换机可分为三类产品：品牌交换机、白盒交换机和裸机交换机。从产业链来看，交换机产业链上游由六类资源提供商组成，分别是PCB/电子元器件、操作系统、交换芯片、CPU、光电芯片和光模块，上游供应商高度集中，思科在交换芯片市场占比超过 50%；产业链中游是交换机厂商；产业链下游客户包括云计算厂商、电信运营商、其他企业和家庭用户等。

图24.交换机产业链

资料来源：，安信证券研究中心

高速率交换机占比将持续提升，带动行业快速发展。根据 IDC报告，2022年全球以太网交换机市场规模同比增长18.7%，达到365 亿美元。其中数据中心细分市场 2022年全年收入增长22.6%，端口出货量增长 12.2%。分速率来看，在 AI 建设推动下，海量数据高速传输需求驱动 400G/800G 交换机结构性升级，高速以太网交换机细分市场继续保持强劲增长。2022年全年，200/400 GbE 交换机市场收入增长超过 300%；100GbE 交换机市场收入增长 22.0%；25/50GbE 交换机市场收入增长 29.8%。根据 Dell'Oro Group 报告显示，2021 年至 2026 年，以太网交换机数据中心市场预计将在2022－2027年期间以近两位数百分比的年复合增长率增长，未来五年的累计支出将超过 1000亿美元；预计到 2025年，800 Gbps 将超过400 Gbps；预计到2027 年，400 Gbps及更高速度的交换机将占数据中心交换机销售额的近70％。高速率交换机占比的提升将带来产品单价提升、毛利率提升，带动交换机行业新一轮快速发展。

随着国家新基建战略的推进、云计算技术和应用的快速发展，以及 AI 发展的带动，中国数据中心交换机市场将成为国内厂家争夺的重点，根据 IDC 数据统计，2022年中国数据中心交换机市场规模达 31.8亿美元，预计 2026年市场规模将达到 48.1 亿美元，2022-2026年复合增长率为 10.9%。未来，我国数据中心交换机占交换机总量的比例将持续提升。根据 IDC数据统计，中国数据中心交换机市场规模占交换机市场总规模的比例在 2021 年为 44.4%，预计 2026 年该比例将上升至 51.7%。

图25.2019-2023E 全球以太网交换机市场规模

资料来源：IDC，安信证券研究中心

图26.2020-2026E我国数据中心交换机市场规模

资料来源：IDC，wind，安信证券研究中心

交换机行业集中度较高，思科、华为、新华三等少数几家企业占据着绝大部分的市场份额。根据IDC 数据，全球市场方面，2022年思科是市场份额为 41.1%，是交换机市场的绝对龙头；前 5家企业占据全球市场70%以上份额。中国市场方面，2021年中国交换机市场前五大品牌厂商分别为华为、新华三、锐捷网络、思科和迈普技术，其市场份额分别为 40.0%、36.2%、12.2%、5.4%和 1.5%，前五大厂商集中度达到 95.3%。

图27.2022年全球交换机竞争格局

资料来源：IDC，安信证券研究中心

图28.2021年我国交换机竞争格局

资料来源：IDC，中商产业研究院，安信证券研究中心

4.2.预计 2025 年中国商用以太网交换芯片市场规模将达 171.4 亿元

以太网交换设备由以太网交换芯片、CPU、PHY、PCB、接口/端口子系统等组成，其中以太网交换芯片和 CPU 为最核心部件。以太网交换芯片为用于交换处理大量数据及报文转发的专用芯片，是针对网络应用优化的专用集成电路。以太网交换芯片内部的逻辑通路由数百个特性集合组成，在协同工作的同时保持极高的数据处理能力，因此其架构实现具有复杂性。部分以太网交换芯片将 CPU、PHY 集成在以太网交换芯片内部。作为以交换机的核心元器件，以太网交换芯片在很大程度上决定了以太网交换机的功能、性能和综合应用处理能力。

根据灼识咨询数据，以销售额计，2020年全球以太网交换芯片市场规模达 368.0亿元，预计至 2025 年全球以太网交换芯片市场规模将达434.0亿元，2020-2025 年年均复合增长率为3.4%。云计算的快速渗透、AI和机器学习的兴起、5G商用、WiFi6等通信技术的发展推动中国以太网交换芯片市场规模增长。根据中商产业研究院数据，2022年中国商用以太网交换芯片总体市场规模达到约 132.45 亿元，预计 2023 年市场规模将增至 150.07 亿元。根据盛科通信招股说明书，灼识咨询预计至 2025 年中国商用以太网交换芯片市场规模将达到 171.4亿元。数据中心用、企业网用、运营商用和工业用以太网交换芯片市场规模占比将分别达到70.2%、20.7%、7.8%和 1.3%。

目前，国内商用以太网交换芯片行业集中度较高。根据灼识咨询数据，中国商用以太网交换芯片市场以销售额口径统计，博通、美满和瑞昱分别以 61.7%、20.0%和16.1%的市占率排名前三位，前三名供应商合计占据了97.8%的市场份额。盛科通信以1.6%的市场份额排名第四，在中国商用以太网交换芯片市场的境内厂商中排名第一。根据盛科通信招股说明书，公司目前产品主要定位中高端产品线，产品覆盖 100Gbps\~2.4Tbps 交换容量及 100M\~400G 的端口速率。公司拟于 2024 年推出 Arctic 系列，交换容量最高达到 25.6Tbps，支持最大端口速率 800G，面向超大规模数据中心，交换容量基本达到头部竞争对手水平。

图29.2018-2023E 中国以太网交换芯片规模

资料来源：中商产业研究院，安信证券研究中心

图30.我国商用以太网交换芯片市场份额

资料来源：灼识咨询，中商产业研究院，安信证券研究中心

4.3.相关标的

锐捷网络（301165.SZ）：数据中心交换机市场占有率持续提升，2022 年占比16.8%位列第三

交换机、路由器、无线产品等网络设备是公司的主要产品。根据 IDC数据，公司数据中心交换机市场占有率持续提升，由 2019 年的 8.6%提升至 2022 年的 16.8%，位列第三名。其中2022 年公司 200G/400G 数据中心交换机市场占有率达 58.4%。公司数据中心交换机产品在互联网企业及运营商行业应用广泛，业务规模持续增长。在互联网市场，公司是阿里巴巴、腾讯、字节跳动等头部企业的数据中心交换机主流供应商，2022 年公司数据中心交换机在中国互联网行业市场份额为 33.9%。在运营商市场，公司全方位助力中国移动数据中心云业务，并全场景参与中国电信天翼云数据中心建设，2022 年公司数据中心交换机在中国运营商行业市场份额为 18.8%，排名第三。2022 年公司数据中心交换机销量达 4.57 万台，实现收入 16.67 亿元。

菲菱科思（301191.SZ）：交换机ODM 供应商，新华三为公司第一大客户

公司的主营业务为网络设备的研发、生产和销售，以 ODM（含 JDM）/OEM 模式与网络设备品牌商进行合作，为其提供交换机、路由器及无线产品、5G 基站类、防火墙＆VPN 产品、通信设备组件等产品的研发和制造服务，当前，公司交换机产品占营业收入比例约 90%左右。公司目前实施“大客户”策略，已经成为新华三、S 客户等国内主要品牌商的合格供应商，其余客户包括、神州数码、浪潮、思科等。公司除提供制造业务外，还提供产品研发设计、测试、物料采购及售后服务等一系列服务。公司取得了新华三颁发的“2021 年度优秀供应商”以及 S 客户颁发的“2021 年最佳协作奖”荣誉。

共进股份（603118.SH）： 2022 年园区交换机产品收入增幅超过 30%

目前公司交换机业务主要以国内客户为主，同步覆盖海外优质客户，包括数据中心交换机、园区交换机等，以 100GbE、400GbE 为主。2022年公司牢牢把握数字经济发展机遇，扩大与核心客户在园区交换机、数据中心交换机等领域的合作，持续增加 100G、400G 等高速交换机收入规模，夯实交换机产品矩阵。公司 100G 白盒交换机完成样机设计；园区、SMB交换机在国内、海外关键客户份额持续增长。2022 年全年公司实现数通业务主营业务收入 18.05亿元，较去年同期增加 9.40%，其中园区交换机产品收入增幅超过 30%。

中兴通讯（000063.SZ）：自研芯片提升公司数据中心交换机竞争力

在交换机方面，2022年公司推出了新一代大容量、高性能、高可靠的核心交换机产品，提供超大交换容量和高密度大容量接口，助力构建大规模、高弹性、面向云计算的数据中心网络；数据中心交换机 ZXR10 9900X 荣获 2022 年金融科技应用创新奖。目前公司已全面推出自研芯片数据中心交换机产品，综合竞争力大幅提升。根据 C114 网，公司以 12579 套交换机需求数量中标中国移动 2023 年至 2024 年数据中心交换机产品采购，中标金额约为 4.63 亿元（不含税）。

紫光股份（000938.SZ）：2020 年-2022 年中国以太网交换机市场份额排名第二

根据IDC、Gartner、计世资讯的相关统计数据，2020年-2022年，在中国以太网交换机市场份额分别为 35.0%、35.2%、33.8%，持续保持市场份额第二。根据公司公告，2022 年公司在园区交换机方面，公司发布了业界首款 400G 园区核心交换机 H3C S10500X-G，面向通用型园区场景率先做出重要变革，整机能耗较上一代降低 20%，树立了下一代园区核心交换机产品标杆。公司在数据中心交换机产品上融入了多种创新技术，在多重维度上实践节能减排的技术理念，推出业内首款 400G硅光融合交换机，通过 NPO 硅光引擎实现板级光互联技术，在提供超大带宽的同时，降低时延、减少信号衰减，降低设备功率 40%以上；推出了高密 100G接入交换机和高密 400G 盒式核心交换机系列产品，率先提供 100G 服务器集群网络的完整解决方案。同时，新华三预计将在 2023 年下半年发布 800G 交换机和 800G 光模块，支持大带宽、低时延和无损网络的交换机部署和满足 AI时代网络的需求。同时，新华三预计也将在2023 年发布 800G CPO 交换机，预期功耗降低 40%左右，实现高算力场景下的低能耗、高能效。

裕太微（688515.SH）：国内极少数实现千兆高端以太网物理层芯片大规模销售的企业

公司专注于高速有线通信芯片的研发、设计和销售，自主研发的以太网物理层芯片是数据通讯中有线传输的重要基础芯片之一。公司是中国境内极少数实现千兆高端以太网物理层芯片大规模销售的企业，凭借强大的研发设计能力、可靠的产品质量和优质的客户服务，公司产品已成功进入普联、盛科通信、新华三、海康威视、汇川技术、诺瓦星云、烽火通信、大华股份等国内众多知名企业的供应链体系，打入被国际巨头长期主导的市场。公司产品应用范围涵盖信息通讯、汽车电子、消费电子、监控设备、工业控制等众多市场领域，目前已有百兆、千兆等传输速率以及不同端口数量的产品组合可供销售。公司单口 2.5GPHY芯片、千兆网卡芯片、五口交换芯片已于 2022 年年底实现小批量出货，预计今年下半年开始放量；其他新品，如 2 口千兆PHY 芯片、6 口和 8 口的交换芯片预计今年年底出样片，明年下半年开始放量。

盛科通信（A21678.SH）：国内领先的以太网交换芯片设计企业

公司是国内领先的以太网交换芯片设计企业，主营业务为以太网交换芯片及配套产品的研发、设计和销售。公司产品覆盖从接入层到核心层的以太网交换产品，为我国数字化网络建设提供了丰富的芯片解决方案。公司在国内具备先发优势和市场引领地位，打破了国际巨头长期垄断的格局，为我国数字化网络建设提供了坚实的芯片保障。根据灼识咨询数据，根据灼识咨询数据，2020 年中国商用以太网交换芯片市场以销售额口径统计，盛科通信的销售额排名第四，占据 1.6%的市场份额，在中国商用以太网交换芯片市场的境内厂商中排名第一；中国商用万兆及以上以太网交换芯片市场方面，盛科通信的销售额排名第四，占据 2.3%的市场份额，在中国商用以太网交换芯片市场的境内厂商中排名第一。

公司目前产品主要定位中高端产品线，产品覆盖 100Gbps\~2.4Tbps 交换容量及 100M\~400G的端口速率，全面覆盖企业网络、运营商网络、数据中心网络和工业网络等应用领域。未来，为满足 5G 承载、边缘计算和超大规模数据中心的应用需求，公司规划了数颗高端交换芯片；

同时考虑自然延伸到中小企业网络市场，规划低端交换芯片。在高端产品方面，公司拟于2024 年推出 Arctic 系列，交换容量最高达到 25.6Tbps，支持最大端口速率 800G，面向超大规模数据中心，交换容量基本达到头部竞争对手水平。在低端产品方面，公司TsingMa.AX 系列已处于转量产阶段，交换容量低于 30Gbps，主要定位新型工业网络、中小企业网络。

表8：相关标的盈利预测（截至2023 年9月12 日收盘价）

代码	证券简称	收盘价（元）	总市值（亿元）	归母净利润 (亿元)			PE（倍）
代码	证券简称	收盘价（元）	总市值（亿元）	22A	23E	24E	22A	23E	24E
000938.SZ	紫光股份*	26.20	749.34	21.58	28.08	34.42	25.9	26.7	21.8
000063.SZ	中兴通讯*	33.90	1,621.52	80.80	102. 15	119. 40	15.2	15.9	13.6
603118.SH	共进股份	11.96	94.62	2.27	4.90	6.26	27.7	19.3	15.1
301165.SZ	锐捷网络*	46.72	265.45	5.50	4.79	7.52	35.2	55.4	35.3
301191.SZ	菲菱科思	105.90	73.43	1.95	2.29	3.09	19.4	32.1	23.8
688515.SH	裕太微-U	136.20	108.96	0.00	-0.11	0.42	/	-990.5	259.4

资料来源：Wind，安信证券研发中心

注：带*为安信证券已覆盖标的，采用最新报告中的盈利预测，未覆盖公司采用wind一致预期

5.服务器需求放量，拉动配套光模块、光芯片需求显著提升

5.1.2025 年全球光模块市场规模有望达 113 亿美元，国产厂商份额提升

光模块目前主要应用市场为数通市场和电信市场和新兴市场。光模块在数通领域用于服务器与交换机、交换机与交换机等之间的连接；在电信领域用于 AAU、DU、CU、核心网之间的链接。在数据通信市场方面，200G、400G 及 800G 高速率光收发模块需求将在未来 5 年快速上升。同时，通信设备接口板包含的接口密度越来越高，要求光收发模块的体积越来越小，光收发模块正向高度集成的小封装发展。在电信市场方面，5G 前传、5G 中回传、有线宽带接入、城域网和骨干网对光收发模块速率要求较高，长距离传输应用场景也越来越多。2022年国内多个运营商已经开展城域波分/DCI 设备的招标。在城域波分/DCI 领域，光传输设备以小型化、低成本为特点，应用场景也更为复杂和多样，对于传输设备的体积、可维护性和灵活性提出了更高要求。由此带动可插拔光放大器和 200G/400G 10km-80km 光模块的需求。整体上，光收发模块演进趋势为高速率、长距离和集成化。

根据 LightCounting 的数据，2016 年至 2021 年，全球光模块市场规模从 58.6 亿美元增长到 73.73 亿美元。LightCounting 预测 2022 年全球光模块市场规模将增长至 81.32 亿美元， 2025 年将达 113 亿美元。据中经产业信息研究网数据,我国光模块市场规模已从 2017年的 131 亿元增长至 2021 年的 285 亿元，CAGR 达 21.45%。

图31.2016-2025 年全球光模块市场规模

资料来源：LightCounting，源杰科技招股说明书，安信证券研究中心

图32.2017-2021 年中国光模块市场规模

资料来源：中经产业信息研究网，安信证券研究中心

国产厂商份额提升。近年来，我国光模块厂商在技术、成本、市场、运营等方面的优势逐渐凸显，占全球光模块市场的份额逐步提升。根据 ICC 的报告，2015 年，全球前十大光收发模块厂商仅海信宽带、光迅科技两家中国企业。根据 Odmia报告，2021年，光迅科技、中际旭创、海信宽带、昂纳信息四家中国厂商进入了全球前十，合计占据全球 26%的市场份额。

图33.2021年全球光模块市场份额占比情况

资料来源：0dmia，华经产业研究院，安信证券研究中心

一方面，AI的发展将带来算力需求的大幅提升，进而带来服务器需求量大幅提升，拉动配套光模块数量增加。另一方面，AI服务器对高端光模块需求相较普通服务器提升，服务器与光模块配套比例提高拉动光模块需求增加。

根据我们在《AI训练及推理有望带动高速率光模块用量》中的测算，研究参考NVIDA的服务器计算单位即 SuperPOD 为例分析了 DGX A100 和 DGX H100 架构中光模块与 GPU 的数量关系。测算得全光模块场景下 DGX A100 架构中 200G 光模块与 GPU 的数量关系为 6：1。

表9：“全光模块化”与“半光模块化”架构下 A100 中光模块与 GPU 数量关系

物料（“半光模块化”）数量		物料（“全光模块化”）数量
GPU(A800） 2000		GPU(A800) 2000
IB 网卡（200G HDR IB) 2000		IB 网卡（200G HDR IB) 2000
铜线（200G Server-to-ToR) 2000		光模块 (200G Server-to-ToR) 4000
光模块 (200G Spine/Core) 8000			光模块（200G Spine/Core) 8000
IB 交换机（200G 40port） 250	IB 交换机（200G 40port） 250

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

DGX H100架构中光模块与GPU的数量关系计算模型与 A100架构中类似，但由于 H100的端口数量有很大的扩展，交换机端口由 40 个变成了64个，并且为了避免固定尺寸的交换机出现散热困难和相互挤压，H100进行了端口缩并的设计，端口的宽度扩大到可以容纳两路模块进入，因此需要搭配 800G的光模块（类似于两路 400G光模块）。通过测算得 DGX H100架构中400G光模块与 GPU的比值关系为1：1，而 800G 光模块与GPU 的比值关系为2.5：1。

表10：“全光模块化”与“半光模块化”架构下 H100中光模块与 GPU 数量关系

物料（“半光模块化”）	数量	物料（“全光模块化”）	数量
GPU (H800)	4000	GPU (H800)	4000
IB 网卡（400G HDR IB)	4000	IB网卡（200G HDR IB)	4000
铜线（400G Server-to- ToR)	2000	光模块（400G Server)	4000
铜线（400G Server-to- ToR)	2000	光模块（800G ToR)	2000
光模块（800G Spine/Core）	8000	光模块 (800G Spine/Core)	8000
IB 交换机（400G 64port)	320	IB 交换机（400G 64port）	320

资料来源：英伟达官网，安信证券研究中心

AI 发展转变市场对于光模块的预期，800G 光模块需求量有望快速增长。随着人工智能的快速发展与商业化应用落地，光模块行业发展已经步入新阶段。国产厂商有望凭借着 400G 时代的先发优势，在 800G光模块时代继续取得领先的优势，以及在共封装光学领域取得突破。近期海外大厂频繁加单 800G 光模块，人工智能发展带动算力需求进而带动光模块需求快速提升逻辑得到验证。5 月 17 日，在投资者互动平台上，华工科技预计 800G 光模块出货量将在 2023年下半年快速增长，主要推动力集中在 AI应用等带来的数据流量的增长、超预期的数据中心带宽需求、以及光模块厂商技术的迭代。目前 800G 光模块已有部分厂商实现批量交货，其余厂商也在研究、测试阶段，未来发展前景广阔。

5.2.低速率光芯片已实现高比例国产化替代，高速率光芯片国产替代空间大

光芯片是现代高速通讯网络的核心元器件，位于光通信产业链上游，在光模块中成本占比高。光通信领域中，激光器芯片和探测器芯片合称为光芯片。光芯片与其他基础构件（电芯片、结构件、辅料等）构成光通信产业上游，产业中游为光器件，包括光组件与光模块，产业下游组装成系统设备，最终应用于电信市场，如光纤接入、4G/5G 移动通信网络，云计算、互联网厂商数据中心等领域。光通信产业链中，光模块由光器件、电路芯片、PCB 及结构件构成，其中光器件占光模块成本的 72%，光器件的核心为光收发组件，二者合计占光器件成本的 80%，而在光收发组件中光芯片的成本占比最高，并且其性能直接决定光模块的传输速率。

图34.光芯片位于光通信产业链上游

资料来源：源杰科技招股说明书，安信证券研究中心

图35.光芯片在不同级别光模块中成本占比

资料来源：中国半导体行业协会，安信证券研究中心

我国光芯片企业已基本掌握 2.5G 及以下速率光芯片的核心技术，低速芯片市场基本实现国产替代。2.5G 光芯片主要应用于光纤接入市场，产品技术成熟，国产化程度高，国外光芯片厂商由于成本竞争等因素，已基本退出相关市场。根据《中国光电子器件产业技术发展路线图(2018-2022 年)》，2018 年中国 10G 速率以下光通信芯片国产率已达到 80%，随着 5G 时代到来，低速芯片逐渐市场边缘化。

图36.2021 年全球 2.5G 及以下 DFB/FP 激光器芯片市场份额

资料来源：ICC，安信证券研究中心

图37.2021 年全球 10GDFB 激光器芯片市场份额

资料来源：ICC，安信证券研究中心

根据Omdia统计，2021年全球高速率（25G以上）光芯片市场规模约 19亿美元，预计到2025年提升至 43.4亿美元，年复合增速达到 22.8%，呈现高增长态势。随着数据中心、核心骨干网等场景进入到 400G 及更高速率时代，单通道所需的激光器芯片速率要求将随之提高。根据 LightCounting 的统计，预计至 2025 年，400G 光模块市场规模将快速增长并达到 18.67亿美元，带动 25G及以上速率光芯片需求。根据源杰科技招股说明书，随着 5G 建设推进，我国光芯片厂商在应用于 5G 基站前传光模块的 25G DFB 激光器芯片有所突破，数据中心市场光模块企业开始逐步使用国产厂商的 25G DFB 激光器芯片，2021 年 25G 光芯片的国产化率约 20%，但 25G 以上光芯片的国产化率仍较低约 5%，目前仍以海外光芯片厂商为主。

图38.2019-2025E 全球高速率光芯片市场规模

资料来源：Omdia，安信证券研究中心

图39.25G及以上光芯片国产化率低

资料来源：ICC，源杰科技招股说明书，安信证券研究中心

2021 年 11 月，工信部发布《“十四五”信息通信行业发展规划》，要求全面部署新一代通信网络基础设施，全面推进 5G移动通信网络、千兆光纤网络、骨干网、IPv6、移动物联网、卫星通信网络等的建设或升级；统筹优化数据中心布局，构建绿色智能、互通共享的数据与算力设施；积极发展工业互联网和车联网等融合基础设施。同时《中国光电子器件产业技术发展路线图（2018-2022年）》明确指出 2022年 25G 及以上速率 DFB 激光器芯片国产化率超过 60%，实现高端光芯片逐步国产替代的目标。政策支持有望充分促进光芯片国产化率提升。目前，源杰科技 800G高速光模块的 100G 光芯片产品目前研发进展顺利，主要的核心工艺难点、设计难点已经实现突破，目前与正客户对标送样准备中；索尔思光电 53G光芯片可以用于 400G/800G 光模块产品，未来国产高速率光芯片发展空间巨大。

表11：光芯片国产化率目标

芯片与有源光器件	国产化率发展目标
芯片与有源光器件	2020年	2022年
25G及以上（含工温）DFB芯片	超过30%	超过60%
25G及以上VCSEL芯片及器件	10%-20%	30%-40%
10G1577nm 高功率、25G及以上VCSEL 芯片及器件	10G EML 50%	10G EML 80%
	25G EML 30%	25G EML 50%
		50G EML 20%

资料来源：《中国光电子器件产业技术发展路线图（2018-2022)》，安信证券研究中心

5.3.相关标的

中际旭创（300308.SZ）：光模块行业龙头，800G 产品已实现批量出货

中际旭创集高端光通信收发模块的研发、设计、封装、测试和销售于一体，为云数据中心客户提供100G、200G、400G 和 800G 等高速光模块，为电信设备商客户提供 5G 前传、中传和回传光模块以及应用于骨干网和核心网传输光模块等高端整体解决方案。凭借行业领先的技术研发能力、低成本产品制造能力和全面交付能力等优势，公司赢得了海内外客户的广泛认可，并保持了市场份额的持续成长。Lightcounting 在最新发布的 2021 年度光模块厂商排名中，中际旭创和 II-VI 并列全球第一。

2020 年 12 月 4 日，公司也在 ECOC2020 线上展会中推出业界首个 800G 可插拔 OSFP 和QSFP-DD800 系列光模块。2022 年，在 OFC2022 现场展示基于自主设计硅光芯片 800G 可插拔 OSFP2*FR4 和 QSFP-DD800DR8+硅光光模块。2022 年公司 800G 和相干系列产品等已实现批量出货，1.6T 光模块和 800G 硅光模块已开发成功并进入送测阶段，CPO（光电共封）技术和 3D 封装技术也在持续研发进程中。公司持续的研发投入将在未来逐步给公司带来收入增量、提升综合竞争力。

新易盛（300502.SZ）：800G 相关光模块产品已实现批量出货，泰国工厂预计Q2 量产

公司自成立以来一直专注于光模块的研发、生产和销售，公司是国内少数批量交付运用于数据中心市场的 100G、200G、400G、800G 高速光模块、掌握高速率光器件芯片封装和光器件封装的企业。公司目前已成功推出800G 的系列高速光模块产品，基于硅光解决方案的 800G、400G 光模块产品及 400G ZR/ZR+相干光模块产品、以及基于 LPO 方案的 800G 光模块产品。公司 800G 相关光模块产品已实现批量出货。2022 年公司产能为 786 万只，产量为 752万只。在 AI 领域迅速发展的背景下，对光模块产业链未来的产品迭代、需求增长有促进作用，公司在 OFC2023已发布了多款基于新技术领域的高速率光模块产品，预计未来将持续受益。

天孚通信（300394.SZ）：提供光器件一站式解决方案，激光雷达市场启动第二增长曲线

公司是业界领先的光器件整体解决方案提供商，产品广泛应于光通信、激光雷达、生物光子学等领域。公司始终坚持中高端市场定位和高品质产品理念，目前已发展成为全球光器件核心部件领域的领先企业，主要为下游客户提供垂直整合一站式解决方案，包括高速率同轴器件封装解决方案，高速率 BOX 器件封装解决方案，AWG 系列光器件无源解决方案、微光学解决方案等。公司 2018 年至 2022 年连续五年荣获亚太光通信委员会和网络电信信息研究院评选的“中国光器件与辅助设备及原材料最具竞争力企业 10 强”奖项，连续多年被行业主流客户评为优秀供应商。公司充分利用激光雷达和光通信用光器件的技术复用性，成功开拓激光雷达市场并实现量产交付，启动业务第二增长曲线。

仕佳光子（688313.SH）：多款光芯片及器件已实现批量出货

公司主营业务覆盖光芯片及器件、室内光缆、线缆材料，主要产品包括 PLC 光分路器芯片系列产品、AWG 芯片系列产品、DFB 激光器芯片系列产品、光纤连接器、室内光缆、线缆材料等。公司是全系列光分路器、AWG 芯片、模块自主开发及生产企业，已开发出 20 余种均分光分路器。DWDM AWG 已进入国内主要设备供应商，且已批量供货，在骨干及城域网 200G、400G 相干通信中，40 通道、100GHz AWG 芯片及模块批量出货，并向国外系统设备商批量供货，DWDM AWG 模块供货能力逐步提升。CWDM AWG 和 LAN WDM AWG 组件已在全球 TOP10光模块企业中得到应用，在 100G、200G 高速光模块中占有重要份额，400G 和 800G 平行光组件得到批量应用，AWG 组件也逐步得到认证和小批量使用。针对 DFB 激光器芯片，公司已成为国内少数掌握 MQW 有源区设计、MOCVD 外延、电子束光栅、芯片加工、直至耦合封装的全产业链 DFB 激光器芯片生产企业。2022 年，公司 DFB 芯片出货量比去年增长约 50%，在接入网已经稳定批量供货，成为重要供应商。

德科立（688205.SH）：100G-400G 中长距离光模块产品处于领先水平

公司是光通信行业中为数不多的同时具备产业链横向和纵向综合整合能力的高新技术企业，主营产品横跨光收发模块、光放大器、光传输子系统三大重要领域。根据 IMT-2020（5G）推进组于 2021 年发布的《5G 承载与数据中心光模块白皮书》，公司的 100G-400G 中长距离（10km、40km、80km）光收发模块产品在行业内处于领先水平，属于“高端产品”。根据公司招股说明书，公司位列 2020 年中国光收发模块制造企业第十名，市场份额约为 0.80%。与中际旭创、光迅科技、新易盛同类型同规格产品相比，公司光收发模块性能于技术水平相当。在光放大器领域，公司产品已覆盖包括 0 波段、C 波段、扩展 C 波段、L 波段、扩展 L波段和 C+L 波段等在内的全部可用带宽。2021 年公司处于全球第五、国内第二位，全球市占率 4.98%。公司与中兴通讯、Infinera、Ciena、烽火通信、诺基亚、ECI 等国内外知名光通信设备制造商，与中国移动、中国电信、中国联通等电信运营商，与国家电网等专网客户，建立了长期稳定的合作关系。

剑桥科技（603083.SH）: 800G 光模块产品已实现小批量发货

公司主要从事电信、数通和企业网络的终端设备（包括电信宽带、无线网络与小基站、交换机与工业物联网基础硬件）以及高速光模块产品的研发、生产和销售。公司聚焦于单模（2km或 80km）高速光模块，2022 年光电子产品的总体发货台数较 2021 年显著增长。公司光模块的战略布局以高速 PAM4 系列光模块为核心，传统 100G 及 100G 以下 NRZ 光模块次之，多头并举，分类分层次进行业务布局。2022 年公司对 400GFR4/LR4（2km/10km）光模块和400G DR4 硅光光模块进行了工艺优化，提升良率，并实现了批量发货。公司800G 产品布局丰富，特别是聚焦基于硅光和 LPO 产品的开发。目前公司 800G 产品已经小批量发货，1.6T产品还在预研中，公司已在 2023年 OFC展会上现场演示了1.6T 光模块的研发样机。

华工科技（000988.SZ）：数据中心光模块全系列产品已具备批量发货能力

公司坚持“以激光技术及其应用”为主业，投资发展传感器产业。经过多年的技术、产品积淀，形成了以激光加工技术为重要支撑的智能制造装备业务、以信息通信技术为重要支撑的光联接、无线联接业务，以敏感电子技术为重要支撑的传感器以及激光防伪包装业务三大业务格局。公司已在北美市场布局4年，成立了针对光模块的全业务子公司，已和客户建立了良好的沟通渠道。目前已经导入了 2-3 家大规模云计算企业。目前公司数据中心光模块100G/200G/400G/800G 全系列产品都已具备批量发货能力，并在今年的 OFC展会上公司全球首发了 400G 相干长距离传输光模块。公司在已有硅光、电、软件、封装、电磁兼容等平台上，积极布局薄膜铌酸锂技术及下一代光电合封技术，以实现高能效、高密度的超大容量数据交换。

光库科技（300620.SZ）：超高速调制器芯片和模块领先企业

公司主要产品应用于光纤激光产业和光纤通信网络。在数据通讯领域，公司的核心竞争力在于光学微连接组件的先进制造和封装技术。高速光学连接组件的设计能力和对定制产品批量生产的快速转化能力。公司致力于研发生产高端光纤连接产品、微光学连接产品、保偏光纤阵列和高密度光纤阵列，主要应用于 40Gbps、100Gbps、400Gbps、800Gbps 等高速、超高速光模块、相干通讯和 WSS模块中，并成为多家大型数据通讯公司的核心供应商。在光学芯片领域，公司生产的 400/600Gbps 铌酸锂相干调制器、20/40GHz 模拟调制器、10Gbps 零啁啾强度调制器等，广泛用于超高速干线光通信网、海底光通信网、城域核心网、测试及科研等领域，是目前在超高速调制器芯片和模块产业化、规模化领先的三家公司之一。未来公司将继续积极推进铌酸锂高速调制器芯片研发及产业化项目建设，扩大光芯片和器件的生产规模并丰富产品线，同时研发薄膜铌酸锂等下一代光子材料及光子集成芯片技术，在未来几年将推出薄膜铌酸锂高速调制器和模块系列产品。

光迅科技（002281.SZ）：2022 年公司全球光器件行业排名第四

公司主要产品有光电子器件、模块和子系统产品。按应用领域可分为传输类产品、接入类产品、数据通信类产品。传输光模块包括 100G、400G 等速率光模块，支持 10km、40km、80km等传输距离。数据通信产品主要用于数据中心、企业网、存储网等领域，包括光电器件、模块、板卡、AOC 产品。产品组合包括 10G、25G、50G 光收发模块，100G QSFP28 和 AOC（有源光缆），200G、400G、800G QSFPDD /OSFP，16G/32G/64G FC 光模块产品。2022 年公司新产品种类不断拓展，数据中心 800G 高速产品、固网接入 combo PON 系列产品、400G DCO系列产品等均取得较好进展。根据公司公告，2022 年公司在全球光器件行业排名保持第四，在电信传输、数据通信、接入网三大细分市场的全球排名分别为第 4、5、3 名。公司先后承担国家“863”、“973”、国家科技攻关等项目数十余项。中兴通讯、华为技术、烽火通信为代表的国内通信系统设备厂商已成为公司稳定的客户。

博创科技（300548.SZ）：400GDR4 硅光模块已实现量产出货

公司主要产品面向电信和数据通信市场。应用于电信市场的产品包括用于光纤到户网络的PLC 光分路器和光纤接入网（PON）光收发模块、用于骨干网和城域网密集波分复用（DWDM）系统的阵列波导光栅（AWG）和可调光功率波分复用器（VMUX）、用于无线承载网的前传、中回传光收发模块等；应用于数据通信市场的产品包括用于数据中心内部互联的 25G 至 400Gbps 速率的光收发模块、有源光缆（AOC）和高速铜缆（DAC、ACC）等。目前公司 10G PONOLT 光模块出货量处于国内领先。公司已向多家国内外互联网客户批量供货 25G 至 400G速率的中短距光模块、有源光缆和高速铜缆，基于硅光子技术的 400GDR4 硅光模块已实现量产出货，目前正在积极开发下一代数据中心用硅光模块。

源杰科技（688498.SH）：国内领先的光芯片厂商，100G 光芯片产品研发顺利

公司聚焦于光芯片行业，目前公司的主要产品为光芯片，主要应用于电信市场、数据中心市场、车载激光雷达市场等领域。在光通信领域中，主要产品包括 2.5G、10G、25G、50G 以及更高速率的 DFB 、EML 激光器系列产品和大功率硅光光源产品，主要应用于光纤接入、4G/5G移动通信网络和数据中心等领域。在车载激光雷达领域，产品涵盖 1550 波段车载激光雷达激光器芯片等产品。公司形成了“掩埋型激光器芯片制造平台”“脊波导型激光器芯片制造平台”两大平台，积累了“高速调制激光器芯片技术”“异质化合物半导体材料对接生长技术”“小发散角技术”等八大技术。公司凭借核心技术及 IDM模式，攻克技术难关，已经实现 25G激光器芯片系列产品的大批量供货。800G 等高速光模块的 100G 光芯片产品目前研发进展顺利，主要的核心工艺难点、设计难点已经实现突破，目前与正客户对标送样准备中。公司的客户包括国际前十大及国内主流的一些光模块厂商。

长光华芯（688048.SH）：激光芯片国产替代龙头企业，发布 56G PAM4 EML 光通信芯片

公司聚焦半导体激光领域，始终专注于半导体激光芯片的研发、设计及制造，主要产品包括高功率单管系列产品、高功率巴条系列产品、高效率 VCSEL 系列产品及光通信芯片系列产品等，逐步实现高功率半导体激光芯片的国产化。随着外部环境的持续变化，半导体国产化的需求越来越强，公司作为多年深耕高功率激光半导体的头部公司，持续加大国产替代进程。2023年5月16-18日，长光华芯携一系列最新产品亮相第十九届“中国光谷”国际光电子博览会，并发布 56G PAM4 EML 光通信芯片，为当前 400G/800G 超算数据中心互连光模块的核心器件。公司目前通信用光芯片产品送样进度顺利，有望进入通信光芯片高端市场。

华西股份（000936.SZ）：索尔思800G 光模块产品已经实现小批量交付

截止2022 年末，公司通过上海启澜间接持有索尔思 28.17%的股权。索尔思光电是一家光通信技术和产品的供应商，集激光器及检测器芯片制造、光组件生产、光模块设计和组装测试于一体。其解决方案和产品被广泛应用于数据中心、城域网和接入网的通讯与数据连接。目前索尔思的 800G 光模块产品已经实现小批量交付。索尔思光电 53G 光芯片可以用于400G/800G 光模块产品。2023 年 6 月 7 日，索尔思光电 200G EML PAM4 激光器在苏州举行的CFCF2023光链接大会上荣获产品创新奖。

表12：相关标的盈利预测（截至2023年 9月12日收盘价）

代码	证券简称	收盘价（元）	总市值（亿元）	归母净利润 (亿元)			PE（倍）
代码	证券简称	收盘价（元）	总市值（亿元）	22A	23E	24E	22A	23E	24E
300308.SZ	中际旭创*	109.92	882.47	12.24	14.96	19.50	17.7	59.0	45.3
002281. SZ	光迅科技*	31.85	253.21	6.08	6.87	7.39	18.0	36.9	34.3
300502.SZ	新易盛*	44.28	314.35	9.04	9.75	12.22	13.3	32.2	25.7
300394.SZ	天孚通信*	79.90	315. 41	4.03	5.34	6.99	24.8	59.1	45.1
000988.SZ	华工科技	33.80	339.86	9.06	11. 60	14.85	18.2	29.3	22.9
688313.SH	仕佳光子	13.72	62.95	0.64	0.74	1.09	64.6	85.4	57.6
688048. SH	长光华芯*	68.97	121. 58	1.19	2.00	3.11	110.0	60.8	39.1
688498. SH	源杰科技	171. 60	145.58	1.18	1. 22	1.77	71.5	119. 6	82.4
603083.SH	剑桥科技	46.20	123.86	1.71	/	/	16.8	/	/
688205.SH	德科立*	57.90	58.33	1.02	1.33	1.87	47.8	43.9	31.2
300620.SZ	光库科技	51.80	127. 07	1.18	1.41	1.96	52.7	90.1	64.8
000936.SZ	华西股份	9.59	84.97	2.09	/	/	21.5	/	/
300548.SZ	博创科技	32.23	92.18	1.94	2.46	2.93	22.8	37.5	31.5

资料来源：Wind，安信证券研发中心
注：带*为安信证券已覆盖标的，采用最新报告中的盈利预测，未覆盖公司采用wind一致预期

6.投资建议

根据亚马逊、微软、谷歌、Meta、苹果均 2023年半年报，虽然有些公司 Q2资本开支有所下降。但从细分结构上看，各家厂商减少的主要是非 AI 方向资本开支，AI 方向投资力度仍在加大。同时 2023 下半年、2024 年 AI 相关资本开支预计将持续上行，奠定 AI 行业未来长久发展的基础。人工智能快速发展拉动 AI相关产业链深度受益。在 IT 设备采购成本中，服务器占比最大达 69%。网络设备（即交换机和路由器）、安全设备、存储设备和光模块/光纤等分别占数据中心设备采购成本的 11%、9%、6%和 5%。我们认为服务器、AI 芯片、交换机及交换芯片、光模块产业将在AI 浪潮中深度受益。

服务器：AI 大模型的训练和应用将带动算力需求急速提升。AI 服务器作为承载和支持人工智能应用设计的关键设备，其需求将受到算力需求的拉动大幅增长。根据立鼎产业研究网，通用服务器价格一般为几千美金/台，而主流 AI 服务器价格多在 10-15 万美金/台，单价提升近20 倍。同时随着 AI大模型应用加速落地、智算中心建设加速，国内外厂商算力需求提升，AI服务器需求量大幅增加。根据北京研精毕智信息最新数据，2022年全年，全球AI服务器行业市场出货量达到 85 万台。根据 TrendForce 预估，2023 年全球 AI 服务器出货量将接近 120 万台，同比增长 38.4%，占整体服务器出货量的比重约 9%。到 2025 年将增长至近190 万台，2022-2025 年期间年平均增长率达 41.2%。量价齐升将带动 AI 服务器行业蓬勃发展。

建议关注服务器相关标的紫光股份、中兴通讯、工业富联、中科曙光、浪潮信息、共进股份、烽火通信。

AI 芯片：Frost&Sullivan 预计 2023 年全球 AI 芯片市场规模将达到 490 亿美元，到 2026 年则将增长至 920 亿美元。研究机构 IDTechEx 预测到 2033 年，AI 芯片市场将增长至 2576 亿美元。我们认为，未来人工智能的算力需求增长空间显著，AI芯片作为人工智能的底层基石市场规模广阔。美国对我国芯片出口的封锁将加强我国芯片行业发展动力与迫切性，有望加速我国人工智能芯片产业发展步伐和国产替代进程。信创政策同样将促进我国人工智能芯片国产替代进程加速。Frost&Sullivan 预计 2023 年我国人工智能芯片市场规模有望突破 500亿元，2026 年有望达到1675亿元。

建议关注 AI芯片相关标的寒武纪、海光信息。

交换机及交换芯片：高速率交换机占比将持续提升，带动行业快速发展。根据 IDC报告，2022年全球以太网交换机市场规模同比增长18.7%，达到365亿美元。其中数据中心细分市场2022年全年收入增长 22.6%，端口出货量增长 12.2%。分速率来看，在 AI建设推动下，海量数据高速传输需求驱动 400G/800G交换机结构性升级，高速以太网交换机细分市场继续保持强劲增长。2022 年全年，200/400 GbE 交换机市场收入增长超过 300%；100GbE 交换机市场收入增长 22.0%；25/50 GbE 交换机市场收入增长 29.8%。根据 Dell'Oro Group 报告，预计到 2025年，800 Gbps 将超过 400 Gbps；预计到 2027 年，400 Gbps 及更高速度的交换机将占数据中心交换机销售额的近 70％。高速率交换机占比的提升将带来产品单价提升、毛利率提升，带动交换机行业新一轮快速发展。

交换芯片在很大程度上决定了以太网交换机的功能、性能和综合应用处理能力。根据灼识咨询数据，预计至 2025 年全球以太网交换芯片市场规模将达 434.0 亿元，2020-2025 年年均复合增长率为 3.4%。根据盛科通信招股说明书，灼识咨询预计至 2025 年中国商用以太网交换芯片市场规模将达到 171.4 亿元。数据中心用、企业网用、运营商用和工业用以太网交换芯片市场规模占比将分别达到 70.2%、20.7%、7.8%和1.3%。根据盛科通信招股说明书，公司目前产品主要定位中高端产品线，产品覆盖 100Gbps\~2.4Tbps 交换容量及 100M\~400G 的端口速率。公司拟于 2024 年推出 Arctic 系列，交换容量最高达到 25.6Tbps，支持最大端口速率 800G，面向超大规模数据中心，交换容量基本达到头部竞争对手水平。

建议关注交换机及交换机芯片相关标的锐捷网络、菲菱科思、共进股份、中兴通讯、紫光股份、裕太微、盛科通信。

光模块及光芯片：一方面，AI的发展将带来算力需求的大幅提升，进而带来服务器需求量大幅提升，拉动配套光模块数量增加。另一方面，AI 服务器对高端光模块需求相较普通服务器提升，服务器与光模块配套比例提高拉动光模块需求增加。根据我们在《AI训练及推理有望带动高速率光模块用量》中的测算，全光模块场景下DGX A100 架构中 200G 光模块与 GPU的数量关系为 6：1。DGX H100架构中 400G光模块与GPU的比值关系为 1：1，而 800G光模块与GPU 的比值关系为2.5：1。随着人工智能的快速发展与商业化应用落地，光模块行业发展已经步入新阶段。国产厂商有望凭借着 400G时代的先发优势，在800G光模块时代继续取得领先的优势，以及在共封装光学领域取得突破。近期海外大厂频繁加单 800G光模块，人工智能发展带动算力需求进而带动光模块需求快速提升逻辑得到验证。目前 800G 光模块已有部分厂商实现批量交货，其余厂商也在研究、测试阶段，未来发展前景广阔。

光芯片是光模块成本中占比最大的部分，目前我国低速光芯片市场基本实现国产替代。高速率光芯片国产化替代正在加速进行。《中国光电子器件产业技术发展路线图（2018-2022年）》明确指出 2022年 25G 及以上速率 DFB 激光器芯片国产化率超过 60%，实现高端光芯片逐步国产替代的目标。政策支持有望充分促进光芯片国产化率提升。目前，源杰科技 800G高速光模块的 100G光芯片产品研发进展顺利，主要的核心工艺难点、设计难点已经实现突破，目前与正客户对标送样准备中；索尔思光电53G光芯片可以用于400G/800G 光模块产品，未来国产高速率光芯片发展空间巨大。

光模块及光芯片相关标的中际旭创、新易盛、天孚通信、源杰科技、长光华芯、仕佳光子、德科立、剑桥科技、华工科技、光库科技、光迅科技、华西股份、博创科技。

7.风险提示

1、AI商业价值不及预期的风险：目前 AI 市场应用仍处于初级阶段，盈利模式仍需探索，市场尚未成熟。若商业模式无法持续发展新客户，需求大幅减弱，或市场接受度偏低，可能对营业收入造成较大负面影响，损害相关公司的盈利能力及产品或服务的商业价值。

2、技术发展速度不及预期的风险：目前AI模型的使用仍受限于诸多因素，在特定领域无法达到预期的提高生产力效果。该领域目前仍面临较大的技术挑战，包括模型训练效果不稳定、算法不成熟等问题。若技术落地不及预期，可能影响 AI的应用领域和运行效率，造成较大的投资损失。

3、运营成本过高的风险：目前各行业公司在 AI 方面加大投入进行服务器及 AI 训练基础建设。但目前 AI 训练端和推理端按计划运营的成本仍较高。其中包括训练标注成本、大量计算资源及时间的训练耗费，以及长期维护服务器基础设施的成本。较高的成本增加了相关业务的盈利和管理风险。

4、供应链集中度过高的风险：AI 行业基础设施建设目前高度依赖某几家核心供应商，极易受到相关供应商供应短缺的影响。此外在训练方面，AI技术依赖于大量优质数据的输入。不可靠、低质量的数据来源会一定程度上影响 AI 模型训练的性能，同时提高训练过程中的不可控成本。

5、行业监管加剧的风险：目前生成式 AI工具仍存在法律、伦理、安全风险。AI 生成内容的产权问题仍存在较大争议。各国可能针对AI的使用及AI生成内容进行更严格的监管及抵制，影响投资预期，并阻碍 AI 技术在产业上进一步落地。公司面临法律诉讼和声誉受损等负面影响风险。

6、市场竞争加剧的风险：在如今巨头科技公司加大AI投入，大量创业公司涌入竞争的大环境下，技术的迅速迭代及新算法的涌现可能使得公司技术迅速落后竞争对手，影响相关公司的市场份额和投资回报的稳定性。

7、假设不及预期的风险。我们在本报告中假设了人工智能的快速发展将充分带动光模块、服务器、AI芯片市场需求。如果人工智能发展速度不及预期或因政策、算力瓶颈等因素放缓推出实际应用可能影响光模块市场需求。

行业评级体系

收益评级：

领先大市 —— 未来6个月的投资收益率领先沪深300指数 10%及以上；

同步大市 —— 未来6个月的投资收益率与沪深 300指数的变动幅度相差-10%至10%；

落后大市 —— 未来 6 个月的投资收益率落后沪深 300 指数 10%及以上；

风险评级：

A —— 正常风险，未来6个月的投资收益率的波动小于等于沪深 300指数波动；

B —— 较高风险，未来6个月的投资收益率的波动大于沪深300 指数波动；

分析师声明

本报告署名分析师声明，本人具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格，勤勉尽责、诚实守信。本人对本报告的内容和观点负责，保证信息来源合法合规、研究方法专业审慎、研究观点独立公正、分析结论具有合理依据，特此声明。

本公司具备证券投资咨询业务资格的说明

安信证券股份有限公司（以下简称“本公司”）经中国证券监督管理委员会核准，取得证券投资咨询业务许可。本公司及其投资咨询人员可以为证券投资人或客户提供证券投资分析、预测或者建议等直接或间接的有偿咨询服务。发布证券研究报告，是证券投资咨询业务的一种基本形式，本公司可以对证券及证券相关产品的价值、市场走势或者相关影响因素进行分析，形成证券估值、投资评级等投资分析意见，制作证券研究报告，并向本公司的客户发布。

免责声明

。本公司不会因为任

何机构或个人接收到本报告而视其为本公司的当然客户。

本报告基于已公开的资料或信息撰写，但本公司不保证该等信息及资料的完整性、准确性。本报告所载的信息、资料、建议及推测仅反映本公司于本报告发布当日的判断，本报告中的证券或投资标的价格、价值及投资带来的收入可能会波动。在不同时期，本公司可能撰写并发布与本报告所载资料、建议及推测不一致的报告。本公司不保证本报告所含信息及资料保持在最新状态，本公司将随时补充、更新和修订有关信息及资料，但不保证及时公开发布。同时，本公司有权对本报告所含信息在不发出通知的情形下做出修改，投资者应当自行关注相应的更新或修改。任何有关本报告的摘要或节选都不代表本报告正式完整的观点，一切须以本公司向客户发布的本报告完整版本为准，如有需要，客户可以向本公司投资顾问进一步咨询。

在法律许可的情况下，本公司及所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券或期权并进行证券或期权交易，也可能为这些公司提供或者争取提供投资银行、财务顾问或者金融产品等相关服务，提请客户充分注意。客户不应将本报告为作出其投资决策的惟一参考因素，亦不应认为本报告可以取代客户自身的投资判断与决策。在任何情况下，本报告中的信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议，无论是否已经明示或暗示，本报告不能作为道义的、责任的和法律的依据或者凭证。在任何情况下，本公司亦不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。

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本报告的估值结果和分析结论是基于所预定的假设，并采用适当的估值方法和模型得出的，由于假设、估值方法和模型均存在一定的局限性，估值结果和分析结论也存在局限性，请谨慎使用。

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AI 产业热潮带动服务器、交换机、光模块及相关芯片行业蓬勃发展

海外大厂 AI 资本开支持续上行，人工智能快速发展拉动 AI 相关产业链深度受益：

2023 年全球 AI服务器市场规模预计将达 248 亿美元：

AI快速发展带动芯片需求增加，国产替代逻辑加强：

每日 免 费 获取 报告 □

预计 2026 年我国交换机市场规模将达 48.1 亿美元：

服务器需求放量，拉动配套光模块、光芯片需求显著提升：

相关标的：

业有望充分受益

内容目录

1.海内外大厂布局及未来发展展望

1.1.GPT 迭代速度加快，GPT-4 于 2023 年 3 月发布

1.2.英伟达——AI市场引领者

1.3.海外巨头争夺 AI 领域主动权

1.4.海外科技AI方向投资加大，印证 AI长久发展逻辑

1.5.国内大厂加速布局大模型

1.6.预计 2027 年中国人工智能市场规模将达 15,372 亿元

1.7.人工智能行业快速发展，服务器、AI 芯片、交换机、光模块产业将深度受益

2.2023 年全球 AI 服务器市场规模预计将达 248 亿美元

2.1.2022-2025 年全球 AI 服务器出货量年平均增长率预计将超 40%

2.2.AI 发展带动服务器单机提升近 20 倍，2022-2025 年出货量 CAGR 达 74.3%

2.3.相关标的

工业富联（601138.SH）：2022 年 AI 服务器及 HPC 占比提升至约 20%

烽火通信（600498.SH）：间接控股公司长江计算深耕通用服务器与 AI 服务器

中科曙光（603019.SH）：高端服务器产品全栈自研，浸没式液冷技术领先

浪潮信息（000977.SZ）：2022 年市场份额全国第一，达 28.1%

共进股份（603118.SH）：重点布局服务器项目，与新华三签订合作协议

3.AI 快速发展带动芯片需求增加，国产替代逻辑加强

3.1.预计到 2026 年全球 AI芯片市场规模将增长至 920 亿美元

3.2.国产替代逻辑加强，2026 年我国 AI 芯片市场规模有望达到 1675 亿元

3.3.国内 AI芯片厂商布局

3.4.相关标的

海光信息（688041.SH）：国产CPU 及 DCU 领军企业，稀缺的X86 授权标的

4.预计 2026 年我国交换机市场规模将达48.1 亿美元

4.1.预计到 2027 年 400 Gbps 及更高速度的交换机将占数据中心交换机近 70%

4.2.预计 2025 年中国商用以太网交换芯片市场规模将达 171.4 亿元

4.3.相关标的

菲菱科思（301191.SZ）：交换机ODM 供应商，新华三为公司第一大客户

共进股份（603118.SH）： 2022 年园区交换机产品收入增幅超过 30%

中兴通讯（000063.SZ）：自研芯片提升公司数据中心交换机竞争力

紫光股份（000938.SZ）：2020 年-2022 年中国以太网交换机市场份额排名第二

裕太微（688515.SH）：国内极少数实现千兆高端以太网物理层芯片大规模销售的企业

盛科通信（A21678.SH）：国内领先的以太网交换芯片设计企业

5.服务器需求放量，拉动配套光模块、光芯片需求显著提升

5.1.2025 年全球光模块市场规模有望达 113 亿美元，国产厂商份额提升

5.2.低速率光芯片已实现高比例国产化替代，高速率光芯片国产替代空间大

5.3.相关标的

中际旭创（300308.SZ）：光模块行业龙头，800G 产品已实现批量出货

新易盛（300502.SZ）：800G 相关光模块产品已实现批量出货，泰国工厂预计Q2 量产

天孚通信（300394.SZ）：提供光器件一站式解决方案，激光雷达市场启动第二增长曲线

仕佳光子（688313.SH）：多款光芯片及器件已实现批量出货

德科立（688205.SH）：100G-400G 中长距离光模块产品处于领先水平

剑桥科技（603083.SH）: 800G 光模块产品已实现小批量发货

华工科技（000988.SZ）：数据中心光模块全系列产品已具备批量发货能力

光库科技（300620.SZ）：超高速调制器芯片和模块领先企业

光迅科技（002281.SZ）：2022 年公司全球光器件行业排名第四

博创科技（300548.SZ）：400GDR4 硅光模块已实现量产出货

源杰科技（688498.SH）：国内领先的光芯片厂商，100G 光芯片产品研发顺利

长光华芯（688048.SH）：激光芯片国产替代龙头企业，发布 56G PAM4 EML 光通信芯片

华西股份（000936.SZ）：索尔思800G 光模块产品已经实现小批量交付

6.投资建议

7.风险提示

行业评级体系

分析师声明

本公司具备证券投资咨询业务资格的说明

免责声明

。本公司不会因为任

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