电子行业深度研究:AI新时代算力需求高增长,算力网络建设有望奔向太空天风证券2023-03-31.pdf
摘要:算力需求高增长,算力网络建设奔向天空:我们认为商业卫星通信网络基础初步建立进入加速建设阶段(SpaceX首批Starlink2.0卫星23年2月发射+亚马逊Kuiper首批卫星预计23年发射)+以ChatGPT为代表的新兴AI应用带动算力需求高增长+算力资源成为科技竞赛战略性资源,太空数据中心建设有望迎来从0到1突破的黄金机遇期。太空数据中心是指在太空中运行的数据中心,可提供数据存储、处理和传输等服务,太空数据中心可建设在卫星/空间站,目前空间站商业化尚未大规模启动,以卫星为基础的太空数据中心为主流方案。太空数据中心建设有助于:1)降低数据中心能耗(利用太阳能&空间低温环境);2)提高太空数据的利用效率和传输速率,减少卫星和地面间传输的数据容量;3)提高低轨卫星全生命周期经济效益产出(信息的传输→信息的处理&存储)。科技巨头(SpaceX,Amazon,NTT等)&太空初创公司(LeoCloud、Ramon.Space、OrbitsEdge、Cloud Constellation等)积极加码空间算力网络建设有望带动太空数据中心建设加速。目前主要技术路径为低轨通信卫星搭载计算平台(HPEEL8000服务器、Ramon.Space等计算平台)。HPEEL8000服务器为地面商用边缘计算平台,Ramon.Space专门用于卫星在轨的数据处理和存储,主要能源供给方式为太阳能,卫星间采用激光链路通信,卫星和地面间采用无线电波通信。太空数据中心对应市场空间包括硬件/基础设施建设+太空数据中心云服务市场,硬件先行,服务有望打开长期成长空间。我们预计2027年太空数据中心对应的硬件设备市场空间为366.3亿美元,NSR预计2021-2031年卫星云服务能够累计创造310亿美元收入。服务器承担数据处理和存储功能为太空数据中心核心硬件。计算芯片和存储芯片为服务器重要组成(成本占比超过50%),空间环境应用对于太空数据中心芯片提出差异化应用要求,目前商用GPU&CPU&Flash可用于太空数据中心服务器但整体可靠性&耐辐射特性需要进一步验证&强化。专用计算芯片创新、MRAM等技术有望为太空数据中心服务器芯片提供新的选择。投资建议:建议重点关注:1)空间算力网络建设带动的服务器需求:AI服务器龙头:工业富联;服务器PCB:鹏鼎控股;先进封装:长电科技、通富微电、华天科技;企业级存储:江波龙(计算机团队联合覆盖)、兆易创新、澜起科技等;2)低轨道卫星服务供应商:复旦微电、国光电气(军工团队覆盖)、紫光国微、中国卫通、中国卫星等风险提示:核心硬件技术进展不及预期、太空数据中心建设进度不及预期、卫星间技术通信进度不及预期、AI行业应用&算力需求增长不及预期、主观测算风险
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