DeepSeek神助攻,AI下個千億市場
作者|弗雷迪 來源|格隆匯APP
數(shù)據(jù)支持 | 勾股大數(shù)據(jù)(www.gogudata.com)
上周五,阿里的財報引爆了科技股行情。
“季報資本開支環(huán)比大增80%,未來三年在云和AI基礎(chǔ)設(shè)施投入將超越過去十年總和”,瞬間打開了外資格局,紛紛加大力度看漲。
迄今,恒生科技指數(shù)本月漲幅達(dá)到24.04%,年內(nèi)更是以31.14%的絕對收益問鼎全球資本市場。
然而,人們一度也曾誤解DeepSeek會削減算力需求。結(jié)果呢?
各行各業(yè)、甚至政府機(jī)構(gòu)都在接入DeepSeek,推理端的算力需求最終將隨著百花齊放的AI應(yīng)用而井噴,作為新的算力支柱。
不言而喻,目前的先進(jìn)算力基礎(chǔ)設(shè)施,是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
01
算力電力都不夠用
近兩年,人工智能發(fā)展對于電力的需求高漲,消耗與日俱增,科技巨頭在吞噬算力的同時,加大資本開支用于數(shù)據(jù)中心的升級建設(shè),激活了活躍在AI算力基建里的能源公司,以及設(shè)備提供商。
其中核心受益標(biāo)的,專為數(shù)據(jù)中心打造電源、散熱基礎(chǔ)設(shè)施,相關(guān)業(yè)務(wù)占比75%的Vertiv收獲了不斷涌入的訂單。
2024年四季度,公司每股收益同比大幅增長了77%,調(diào)整后的利潤率同比上升了3.8%;公司未交付的訂單量同比增加了30%,其中美國地區(qū)的訂單量提高50%以上。
Vertiv的股價從兩年前的低點11.93美元/股,最高飆升到了155.84美元/股,累計了超過7倍的漲幅,目前市值大約411億美元。
一方面,由于未來新增AIDC的投入使用,數(shù)據(jù)中心用電規(guī)模將不斷提升。
根據(jù)Semi Analysis, AIDC 的建設(shè)運營將推動全球數(shù)據(jù)中心用電由 2023 年的 430TWh(占全球用電量的 1.4%)提升至 2030 年的 1510TWh(占全球用電量的 4.5%)。
另一方面,AI芯片性能持續(xù)迭代,計算需求帶來功耗增加,也在將數(shù)據(jù)中心變成氪電怪獸。去年英偉達(dá)拿出了GB200,單芯片功耗接近H100的4倍。新一代GB200 NVL72液冷機(jī)柜功率密度達(dá)到了120kW,跟傳統(tǒng)每臺8卡AI服務(wù)器相比,增長了接近3倍,這還只是AI產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期。
機(jī)柜的物理空間相對有限,隨著GPU部署數(shù)量增加,未來機(jī)柜功率密度將會快速提升。Vertiv做出預(yù)估,當(dāng)英偉達(dá)芯片架構(gòu)再迭代個兩到三代,AI GPU峰值機(jī)架密度功耗最高或超過1000kW,進(jìn)入MW時代。
因此,這樣的功耗需求往往需要能夠承接更高功率密度,以及更高轉(zhuǎn)換效率的電源設(shè)備。這一邏輯促成了去年某些A股公司的大幅上漲。
去年10月17日,麥格米特公告宣布與英偉達(dá)達(dá)成合作,參與其Blackwell GB200系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計與合作建設(shè)。
麥格米特在去年10月15-17日召開的OCP全球峰會上推出了適用于NVDIA MGX平臺的最新電源系統(tǒng),模塊化的解決方案在1U服務(wù)器電源架中提供總計33kW功率,效率高達(dá)97.5%。
由于合作項目將對未來業(yè)績產(chǎn)生積極影響,而且是唯一一家直接進(jìn)入英偉達(dá)供應(yīng)鏈的大陸電源合作商,麥格米特的股價自此一發(fā)不可收拾,18日至23日連續(xù)四天漲停,自9月24日以來市值翻逾一倍。
另一家上市公司—歐陸通,其服務(wù)器電源產(chǎn)品也可支持英偉達(dá)系列GPU服務(wù)器,并與浪潮信息、富士康、華勤、聯(lián)想、中興、新華三等國內(nèi)服務(wù)器系統(tǒng)廠商建立合作關(guān)系。
公司推出的符合OCP ORv3規(guī)范的機(jī)架式電源解決方案,配置了6組5.5kW服務(wù)器電源,轉(zhuǎn)換效率高達(dá) 97.5%,并可拓展至2OU 66KW、3OU 66KW以及4OU 132KW 等方案。
去年公司預(yù)告全年業(yè)績歸母凈利潤同比增長27.22%—47.65%,數(shù)據(jù)中心電源業(yè)務(wù)收入上半年就高增了77%,接近5億元的規(guī)模,高功率服務(wù)器電源占比42%,同比高增464.1%,市值同時大幅提升。
今年,有兩件轟動整個AI行業(yè)的大事兒相繼發(fā)生,一個是美國總統(tǒng)特朗普帶著甲骨文、軟銀、OpenAI三家大公司弄出了一個花費可能要高達(dá)5000億美元的“星際之門”項目,用于AI基礎(chǔ)設(shè)施。
另一件,則是國內(nèi)DeepSeek背后的技術(shù)進(jìn)步引領(lǐng)了行業(yè)推理成本大幅下降的趨勢,現(xiàn)在各行各業(yè)的公司都在爭先搶后的接入DeepSeek。
硬件層面的"功耗膨脹"現(xiàn)象,與 DeepSeek 等大模型平臺迸發(fā)的AI推理需求形成疊加效應(yīng),或?qū)⒏淖冊瓉黼娏π枨笄€,未來有望保持更快的增長速度。
02
DeepSeek神助攻,AI下個千億市場
DeepSeek的發(fā)布和開源大幅縮進(jìn)了模型層面差距,使AI發(fā)展重心從訓(xùn)練模型向應(yīng)用落地傾斜,應(yīng)用側(cè)的推理算力需求相應(yīng)上升。
而且推理更注重能效比,即單位能耗下的計算能力,使其更適合大規(guī)模部署和長期運行。智算中心用電規(guī)??梢赃_(dá)到100-200MW,十倍于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心耗電量。
為了承接未來大規(guī)模的推理需求,AIDC的供配電系統(tǒng)面臨著迭代需求,即追求高功率密度和高能效比。
數(shù)據(jù)中心的電力傳輸就像人體的血液循環(huán)系統(tǒng),需要多個器官協(xié)同工作。整個過程分為市電引入→電壓調(diào)整→配電分配→備用電源切換→末端供電五個階段,每個階段都有專用設(shè)備投入使用。
涉及到的電力設(shè)備投資包括:AC/DC服務(wù)器電源模塊、柴油發(fā)電機(jī)、變壓器、不間斷電源(UPS)、配電柜、以及后備電池等。
驅(qū)動一臺AI服務(wù)器,需要經(jīng)過數(shù)次電壓轉(zhuǎn)換。
高壓電從電網(wǎng)進(jìn)入數(shù)據(jù)中心后,服務(wù)器電源供應(yīng)器會先將交流電轉(zhuǎn)為直流電,并降壓到48伏特;接著主板上的DC/DC轉(zhuǎn)換器,再將電壓轉(zhuǎn)換成CPU用的12伏特和GPU用的0.8伏特低電壓。
因此,數(shù)據(jù)中心電源架構(gòu)主要涵蓋保障電路 UPS、機(jī)架電源 AC/DC、芯片電源 DC/DC 三個層級。
UPS的作用是在當(dāng)市電輸入正常時將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用;當(dāng)市電意外中斷時向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)電能,使服務(wù)器維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受電網(wǎng)波動而造成損壞。
根據(jù)智研咨詢數(shù)據(jù),2023年國內(nèi)市占率前三的UPS廠商分別為科華數(shù)據(jù)、華為和 Vertiv,對應(yīng)市占率16%/14%/12%,施耐德電氣、伊頓、艾默生等國際龍頭亦占據(jù)一定份額。
現(xiàn)在UPS已經(jīng)形成了標(biāo)準(zhǔn)化的配置和維護(hù)流程,技術(shù)應(yīng)用非常成熟,但缺點在于需要經(jīng)過 AC/DC-DC/AC 兩級變換,一定會面臨能量轉(zhuǎn)換損耗。
2014年需求云化+降本訴求促使HVDC(高壓直流方案) 開始在互聯(lián)網(wǎng)運營商數(shù)據(jù)中心推廣,HVDC通過升壓降低損耗,只需AC/DC一次變換,產(chǎn)生熱量相應(yīng)減少,同時部署面積更省,減少電纜投入。并且由于分布式新能源發(fā)電也是直流,可以快速接入數(shù)據(jù)中心全直流系統(tǒng)。
近幾年,國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)大廠主推HVDC-巴拿馬電源,集成度和效率繼續(xù)迭代。2019年阿里巴巴攜手臺達(dá)、中恒電氣推出了巴拿馬電源,該方案集成了 10kVac 中壓配電、變壓器、模塊化直流電源和輸出配電單元等環(huán)節(jié)。
由于能效比高、可擴(kuò)展性高、適配新能源發(fā)電、以及交付周期快等優(yōu)勢,HVDC方案滲透率存在很大的提升空間。2021年,國內(nèi)數(shù)據(jù)中心UPS方案滲透率達(dá)到78%,而HVDC僅有12%。
但相比于競爭激烈的UPS,HVDC廠商頭部效應(yīng)較為明顯。根據(jù) DCMAP,龍頭分別為中恒電氣、臺達(dá)和Vertiv,2022 年 CR3 高達(dá) 90%。
機(jī)柜外追求的是效率提升,而機(jī)柜內(nèi)則追求的是功率密度提升。
PSU是服務(wù)器機(jī)柜中提供電源的組件,作用是提供穩(wěn)定的電壓電流,防止電源波動或意外事件損壞敏感的計算機(jī)硬件。
海外大廠更推崇分布式電池和直接供電設(shè)計的OCP供配電方案,比起傳統(tǒng)UPS+PDU,系統(tǒng)供電效率更高。作為第三代開放整機(jī)柜供電方案,對PSU的輸出功率要求達(dá)到3kW,輸出電壓為48V,效率應(yīng)達(dá)到97.5%。
但與一般服務(wù)器相比,AI服務(wù)器需要更高性能的處理器,如圖形處理器(GPU)、張量處理單元(TPU)和現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA),其功耗可能高出兩倍到十倍。
譬如,英偉達(dá)Blackwell B100和B200,在進(jìn)行高功率計算時均需要超過1kW的功率支持,是傳統(tǒng)CPU的3倍,所需的PSU功率從8卡服務(wù)器中的3.3kW提升到了5.5kW。
當(dāng)前AI服務(wù)器PSU大多為遵循ORv3-HPR標(biāo)準(zhǔn)的5.5kW PSU,根據(jù)英飛凌預(yù)測,隨著機(jī)架功率增加到300kW以上,第二代PSU輸出功率將達(dá)到8kW至12kW,而第三代PSU輸出功率將達(dá)到22kW,輸出電壓將從50V提至400V,以提高功率密度、降低損耗。
在高功率AC/DC服務(wù)器電源領(lǐng)域,海外以O(shè)CP方案為主,HVDC 應(yīng)用較少,目前價值量較 高的5.5kW電源主要供應(yīng)商為臺達(dá)、光寶、Advanced Energy 等國際知名企業(yè),競爭格局 遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)的CRPS電源,國內(nèi)企業(yè)麥格米特、歐陸通已有相關(guān)產(chǎn)品儲備。
綜合機(jī)構(gòu)預(yù)測,隨著高功率機(jī)柜需求提升,預(yù)計5.5kW及以上高功率PSU占比將快速攀升,AIDC服務(wù)器電源市場空間合計將達(dá)到415億元,2028年規(guī)模有望超過2000億。
供配電系統(tǒng)其他組成部分,數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域開關(guān)柜、變壓器市場參與者數(shù)量較多,競爭格局相對分散,海外頭部廠商包括伊頓、西門子、施耐德等等,主要提供模塊化設(shè)備、綜合解決方案。
國內(nèi)廠商主要包括明陽電氣、金盤科技、伊戈爾等,系列產(chǎn)品如中低壓開關(guān)柜,干式變壓器已廣泛應(yīng)用于下游多家知名運營商,云服務(wù)商的數(shù)據(jù)中心。
03
尾聲
未來AIDC的需求呈現(xiàn)高功率、高密度、高效率、高可靠性趨勢,整個數(shù)據(jù)中心的供配電架構(gòu)將迎來重大變化。同時,大功耗下散熱系統(tǒng)也將變得尤為關(guān)鍵。
本周,阿里巴巴的財報揭露了AI未來資本開支超乎預(yù)計,點燃了市場對于中國科技股價值的新一輪重估。
這意味著,數(shù)據(jù)中心供應(yīng)鏈的投資想象空間已經(jīng)突破預(yù)期,在原來美國AI基建的需求基礎(chǔ)上,天花板不止更高。當(dāng)各大科技企業(yè)跟上步伐,投入將會更快,業(yè)績兌現(xiàn)的確定性強(qiáng)。(全文完)
編者按:本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號:格隆匯APP,作者:弗雷迪
前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人
專注于中國各行業(yè)市場分析、未來發(fā)展趨勢等。掃一掃立即關(guān)注。