行業(yè)觀察筆記1 | AI算力分類及其產(chǎn)業(yè)鏈
01 算力及其分類
AI 算力
算力即計算能力。一般地,我們傾向于將CPU(中央處理器)、GPU(圖形處理器)等芯片的計算能力稱為狹義的算力,內(nèi)存、硬盤等存儲器的存儲技術(shù)稱為存力,操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、應(yīng)用程序等軟件技術(shù)稱為算法。廣義的算力既包括狹義的算力,也包括存力和算法。
算力的作用在于完成計算任務(wù)。計算機、手機、服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心等系統(tǒng)及程序軟件的運行是由無數(shù)個計算任務(wù)支撐起來的,因而算力是硬件系統(tǒng)和程序軟件正常運行的動力源。
算力決定了數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度和社會智能化的高度。根據(jù)IDC、浪潮信息、清華大學(xué)全球產(chǎn)業(yè)研究院聯(lián)合發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,計算力指數(shù)平均每提高1點,數(shù)字經(jīng)濟(jì)和GDP將分別增長3.5‰和1.8‰。
算力的衡量單位為FLOPS(每秒浮點運算次數(shù)),高性能游戲顯卡、AI訓(xùn)練服務(wù)器等常用的算力單位為TFLOPS(萬億次/秒),超級計算機等常用的算力單位為PFLOPS(千萬億次/秒),全國算力統(tǒng)計口徑為EFLOPS(百億億次/秒)。
按照計算精度從低到高可將算力分為:通用算力、智能算力/AI算力、超算算力/高性能計算,對應(yīng)的數(shù)據(jù)中心為:通用數(shù)據(jù)中心、智算中心、超算中心。其中,通用算力以CPU輸出的計算能力為主,用于日常的網(wǎng)頁瀏覽、數(shù)據(jù)查詢等。AI算力以GPU、FPGA(現(xiàn)場可編程邏輯門陣列)、NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器)、TPU(張量處理器)等AI芯片輸出的計算能力為主,用于人工智能訓(xùn)練和推理、深度學(xué)習(xí)等。超算算力以由數(shù)萬甚至數(shù)百萬個CPU和GPU組成的超級計算機輸出的計算能力為主,用于尖端科研、國防軍工等領(lǐng)域。
根據(jù)服務(wù)形態(tài)可分為:公有云算力、私有云算力、混合云算力、邊緣算力。其中,公有云算力通過互聯(lián)網(wǎng)向公眾開放;私有云算力通常為某個特定組織,如政府、銀行、大型企業(yè)等單獨構(gòu)建和使用;混合云算力則結(jié)合了公有云和私有云,通常將非核心業(yè)務(wù)放在公有云上以節(jié)省成本,將核心敏感業(yè)務(wù)放在私有云上以保證安全;邊緣算力則將算力部署在數(shù)據(jù)產(chǎn)生的源頭附近,以實現(xiàn)低延遲和本地化處理。
02 算力產(chǎn)業(yè)鏈及市場規(guī)模
AI 算力
算力產(chǎn)業(yè)鏈上游主要為IT軟硬件設(shè)備,硬件如CPU、GPU、存儲器等芯片,服務(wù)器、路由器、交換機、光模塊等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,軟件如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件等。此外,供配電設(shè)施如配電柜、變壓器、不間斷電源等,制冷系統(tǒng)如風(fēng)冷、液冷等也是重要的配套設(shè)施。
中游為算力網(wǎng)絡(luò)及平臺,包括各類數(shù)據(jù)中心及基于數(shù)據(jù)中心開展的運營服務(wù)、云服務(wù)、安全服務(wù)等。
下游為各類應(yīng)用場景,如互聯(lián)網(wǎng)、金融、政務(wù)、交通、教育、工業(yè)、醫(yī)療、能源等領(lǐng)域。
圖:算力產(chǎn)業(yè)鏈
注:圖源方正證券研究所
根據(jù)中國信通院、IDC等數(shù)據(jù),全球算力市場規(guī)模正呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢,從2018年的232EFLOPS持續(xù)擴(kuò)張至2023年的1397EFLOPS,CAGR約43%。預(yù)計到2030年,全球算力規(guī)模將突破16000EFLOPS,CAGR超42%。此外,全球算力市場規(guī)模在2025年預(yù)計將突破4200億美元,到2030年有望達(dá)到1.2萬億美元,CAGR達(dá)16.3%。其中,美國、中國分別占全球算力市場的32%、26%,處于領(lǐng)先地位,其次為日本、德國、英國、加拿大,算力占比分別為5%、4%、3%、3%。
從國內(nèi)市場來看,根據(jù)IDC等與浪潮信息聯(lián)合發(fā)布的報告,2024年中國AI算力規(guī)模為725.3EFLOPS,同比增長74.1%,市場規(guī)模達(dá)到190億美元,同比增長86.9%。預(yù)計到2025年,AI算力規(guī)模將達(dá)到1037.3EFLOPS,同比增長43%,市場規(guī)模將達(dá)到259億美元,同比增長36.2%?傮w來看,2023-2028年中國AI算力規(guī)模和通用算力規(guī)模的五年CAGR預(yù)計分別達(dá)46.2%和18.8%。其中,AI算力在國內(nèi)算力占比已達(dá)到66.5%,成為推動算力增長的核心力量。
END
// 小編觀點僅供參考 //
原文標(biāo)題 : 行業(yè)觀察筆記1 | AI算力分類及其產(chǎn)業(yè)鏈

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