服务器可研报告

日前，国际权威研究机构Gartner发布了2018年第一季度全球服务器市场报告，报告显示，在多节点服务器领域，浪潮销售额为6.36亿美元，市场份额为17%，位居全球第一。全球市场复苏,云服务器高速增长根据Gartner数据，2018年一季度，全球服务器销售额是152.5亿美元，同比增量为40亿美元，同比增速为35.7%，出现了少有的强劲复苏势头。整体市场的竞争格局比较稳定，市场份额前三位是DELL EMC、HPE和浪潮。多节点云服务器在全多节点云服务器在全球增长中扮演了主要角色，本季度云服务器销售额达到20.8亿美元，同比增速126.5%，在整体市场的增长贡献为51.7%，也就是说，在本季度全球市场容量每增长100美元，就有51.7美元来自云服务器。云服务器是云计算时代重新定义的服务器云服务器是专为云计算应用和大型云数据中心部署要求所设计和优化的新型服务器，计算、存储、网络、供电、散热等功能单元高度模块化、资源化，部署密度、能效、投资回报率等数倍于传统服务器。云计算变革催生了云数据中心，云数据中心催生了云服务器，电商、社交等不同形态的云应用则持续刺激着互联网公司的采购，从而云服务器产业化提供了源源不断的强劲动力。近年来，随着云服务器对传统服务器替代的加速，不同标准的云服务器开始在开放计算产业的引导下相互融合，形成全球统一的产业生态。浪潮是国内最早进行云服务器研发和销售的企业，也是全球开放计算生态的重要力量。早在2010年浪潮就设计生产了中国第一代云服务器SR1.0，并且该产品的很多技术，例如管理架构、电源等，都被写进了ODCC标准中，而且，浪潮是全球三大开放计算社区ODCC、OCP 和OPEN19的共同成员，并在其中发挥着重要作用。重塑全球产业格局近年来，电子商务、移动社交、互联网金融等创新互联网经济高速发展，在中国整体GDP中占比超过30%，这一切的背后是云计算、大数据、移动互联网、智能终端、物联网等新一代变革性信息技术的快速普及应用，而这些创新应用都运行在云服务器上。因而，一个国家云服务器产业规模与互联网新经济规模高度相关。据Gartner，全球云服务器销量最大的区域是北美，第二位是中国，全球互联网经济分布格局也是如此。中国互联网新经济为云服务器产业的发展提供了足够的动力，而云服务器的发展为中国服务器产业的转型升级提供了历史性契机。过去的几年中，中国企业抓住了云计算变革机遇，改变了中国和全球的产业竞争格局。在2007年云计算概念刚刚出现时，全球5大供应商没有一家是中国企业，而现在，中国企业占有中国市场70%以上的份额，并且开始走向全球，全球6大服务器供应商中有3家是中国企业。浪潮集团副总裁彭震表示，从互联网市场凝练出来的技术积累也为通信、金融、交通、公安等行业的IT业务发展提供了参考和借鉴。尤其是在工业互联网新一轮趋势下，以互联网的经验赋能传统行业，推动传统行业转型升级，这将是浪潮未来可见的非常大的增长空间。云计算变革还远未结束，云服务器还有很大发展空间。据Gartner预测，到2022年，全球云服务器将保持6.7%的复合增长率，2.2倍于整体市场增速，云服务器在北美市场的占比将在2022年达到49.2%。随着云服务器的进一步发展，中国企业在全球服务器市场的优势还将不断强化。这是智慧的时代云服务器是云计算变革的重要组成，云计算、大数据和人工智能等创新应用正在相互融合，形成新型的智慧计算，智慧计算是人类从传统信息社会向未来智能社会升级的主要技术推动力。中国工程院院士、浪潮集团执行总裁王恩东指出，智慧计算将是全球服务器产业重要的推动力，也将是中国服务器产业的新一轮发展机会，中国服务器企业应该抓住机会，走出中国，进行全球化布局，中国服务器只有获得全球竞争力，才能更好的支撑中国数字经济的发展和智慧社会的建设。据了解，浪潮业务覆盖了113个国家和地区，8个全球研发中心、6个全球生产中心以及2个全球服务中心，在美国、欧洲、韩国、日本等区域市场增长十分迅速。

前不久，中国工程院院士、浪潮集团首席科学家王恩提出了“智算中心”，并表示未来80%的计算都将是AI计算。近日，IDC公布了《2019年中国AI基础架构市场调查报告》。报告显示，2019年中国AI服务器出货量为79318台，同比增长46.7%。2019年，中国整体通用服务器市场出货量同比下降3.8%，为3,177,540台。对比通用服务器和AI服务器所提供的计算力总量，就会发现，AI计算已经成为主流的计算形态。伴随着AI计算的高速成长，王恩东院士的论断在几年内将成为现实。AI计算力已不低于48%下表是2019年AI服务器的配置分布，经过加权计算可以得出，平均每台服务器配置8.02个GPU加速卡。为了不低估传统计算力，通用服务器的CPU配置均已浮点性能最高的英特尔至强白金8280可扩展处理器来计算，AI服务器配置以出货量最大的英伟达T4 加速器来计算。至强8280有28核心，每个核心最高主频4GHZ,双精度浮点能力为0.9Tflops, 一台通用服务器（以2颗CPU计算），整体浮点能力为1.8Tflops。英伟达的T4加速器有2560 个 NVIDIA CUDA核心，双精度浮点性能为4Tflops，一台AI服务器的浮点计算力超过33.8Tflops，相当37.6台普通服务器。这一比例同两类服务器的出货量相乘，就可以得到，2019年中国新增计算力中，AI计算力约为48%，这是最保守的估计。未来的对比，出货量增速、摩尔定律和单机配置根据IDC预测，中国AI服务器市场在2018-2023年的年复合增长率为37.9%，也就是到2023年，AI服务器市场规模将达到2019年的3.6倍。整体通用服务器市场到2023年，仅能增长34.5%，仅以此估算，到2023年，AI算力占比至少可以提高到72%。而且，AI计算技术的提升不断加快，CPU技术提升已经遭遇瓶颈。由于制程技术逼近物理极限，CPU正面临摩尔定律失效的挑战，Intel曾公开表示“摩尔定律将不能继续引导电子设备发展的节奏”。GPU等异构计算技术则呈现出超摩尔定律表现，保持着超过高速的性能提升，最新的英伟达安培架构，相比上一代，AI训练性能提高了6倍，AI推理性能提高了7倍。最后，AI服务器不仅出货量增长速度更高、技术创新更快，而且单机配置也在不断地提高，单台AI服务器可以提供更高的计算力。根据IDC统计数据，2017年平均每台AI服务器配置4.31个GPU,2018年提高为5.1个，到2019年就提高至8.02。所以，2023年以前，AI计算力的占比就可以超过80%。AI计算改变了什么AI正在渗透我们的日常生产、生活中，AI计算的发展为“一切AI化”提供了基本的技术基础。同时，伴随着AI计算的发展，数据中心将逐渐演变为智算中心，并成为水厂、电站一样的社会必要基础设施。智算中心并不仅是输出AI计算，不仅是应用AI技术、“以智生智”，而是基于全新技术的计算力生产中心。Google等企业已经在数据中心中广泛采用AI技术，这些数据中心距离真正意义的智算中心仍有距离。液冷、融合架构、开放计算、模块化数据中心等下一代数据中心技术正在形成和发展中，AI计算将撬动新一代ICT技术和产业的发展壮大。例如，AI计算将推动将直接推动液冷的发展和应用，而液冷技术带来的巨大的散热能力冗余，可以为技术创新提供巨大的想象空间，比如直接将多个处理器直接集成在一片硅晶圆上，不再切割。伴随着新一代技术的成熟，智算中心也将迎来自己的时代。#科技#

如需报告请登录【未来智库】一、服务器市场综述服务器是计算机的一种，是网络中为客户端计算机提供各种服务的高性能的计算机，其 中简单来看就可以分为运算以及存储用。由于服务器具备高存储能力以及算力，在逐步踏入 5G时代后，我们认为随着数据的爆 发式增长带来的存储需求，以及各种服务器具备的高算力能力，服务器行业将迎来稳定 且持久的长期增长。1.1 服务器在过去表现如何？ 我们同时追溯了全球 GPU 以及服务器在历年的单季出货量，通过以下数据我们认为：1) 全球 GPU 出货量反弹复苏，一定程度代表了 GPU 服务器的增长； 2) 全球服务器出货量逐步复苏，同时单台服务器价值量提升迅速。 我们在 2019 年多份报告中，我们阐述了全球电子板块已经开启了消费电子、通讯、数 据中心三大板块的同时共振复苏，从而带动全球电子行业的复苏及景气度向上。 根据 GPU 以及服务器的出货量来看，我们可以看到在 19Q2 以及 Q3 的单季出货量呈现 一个迅速上扬的趋势，我们认为此间原因是 5G 带动了新一轮更新换代的需求。另外看 到全球服务器出货量的数据上，从 17Q1 开始我们可以观察到服务器收入不再如过去一 样随着出货量同升同降，而是实现了更高的增速，这也就意味着单台服务器的价值量在 不断的提高，至 18Q2 之时服务器的均价已经趋于稳定。 虽然 2017年开始的服务器涨价部分原因来自于内部芯片及存储的涨价，但是不可否认 的是服务器这一产品也在经历着不断的升级，对于其内部的无论是 CPU/GPU 芯片、 Dram、又或者最基础的 PCB 以及其原材料 CCL 均提出了更高的技术要求或更多的数 量要求。 在目前服务器均价已经企稳的同时，我们认为在未来随着 5G 对其的拉动，内部升级将 不间断，5G 网络带来的传输速度将会较 4G 有质的提升，同时服务器将会应对这存储 方面呈几何倍数增长的需求的同时，还需要保持高带宽、低时延、高稳定性的要求，对 于服务器而言无疑是在性能方面提出了更高的要求。服务器或有望在未来实现更进一步 的价值量的提高，达到价量齐升的平台。 1.2 以史为鉴，下游 Capex决定行业 全球服务器行业已经历经多年，其出货量从 2013 年至 2018 年也经历了起起伏伏，追溯 历史来看：1. 从 2013 年至 2014 年之间，云计算、以及消费电子的创新及升级带动了 Online Serves 需求后给予了服务器行业相较稳定的增长；2. 至 2015 年，由于以 Facebook、Google、以及微软等超大新数据中心的持续增长， 2015 年服务器行业实现了约 10%的增速，达到了年出货量约1110 万台；3. 在 17Q1 之时，由于 Facbook、谷歌、亚马逊等企业为了等待英特尔推出新数据中 心芯片从而放缓对于新服务器的采购；同时此类海外巨头逐步开始向企业级用户销 售其计算资源，从而致使 17Q1 服务器出货量下滑；4. 从 17Q2 起，服务器市场因为云服务商的扩产从而实现了出货量的增长；5. 从 17Q3开始，中国成为了全球X86服务器的主要增长市场，同比增速达到了9.5%， 主要源自于中国运营商的采购拉动以及企业/政府级市场的需求；6. 至 2018年，全球服务器市场出货量再次实现了超越 10%的增长，主要源自于云计 算、大数据、AI 等新一代技术对互联网企业持续拓展基础架构规模的推动，同时也 刺激了传统企业用户的采购需求；7. 至 2019年，企业买家和超大规模公司通过 ODM 购买的需求比前几个季度减少，这 影响了第一季度的市场增长速度，但用户对高配臵服务器的需求将进一步支持平均 售价的增长。但是根据以上我们可以看到在过去互联网行业的巨头对于服务器的需求近乎直接决定了 服务器在每年逐季的出货量情况，而对应的这类以海外的 Facebook、Amazon、微软， 国内的 BAT 等企业的 Capex 支出也间接决定了服务器行业的何去何从。随着 IoT、AI（尤其智能安防）和智能驾驶时代到来，边缘计算的快速成长带来的性能 需求将成为中长期半导体的成长驱动！数据中心对服务器的需求成为整体服务器市场出 货成长的关键。我们预计近两年来数据中心服务器的需求将在 2020年前完成规划，将 继续维持每年二至三成的年增率，推动服务器出货量及市场的增长。1.3 Intel：服务器行业的领先指标 根据 DRAMeXcahnge 的调查显示，目前整体服务器市场约有 96%的服务器使用了 Intel X86 芯片，而剩余 4%的服务器中也有部分采用了非 Intel的服务器芯片，以及较为少数 的非 Intel服务器芯片。而由于服务器芯片是服务器成品必不可少的一部分，故我们认为 Intel 的 DCG（Data Center Group）的营收或许可以成为服务器市场的前瞻指标之一。 我们提取了 Intel DCG 部门的营收同比增速，以及服务器行业的同比增速进行对比，可 以看到在 14H2 以及 15H1 中，Intel DCG 营收增速与服务器出货量增速以一个季度的时 间差距先后达到顶峰。而类似的还有 15Q3/15Q4，17Q1/17Q2，18Q2 等相似时间点。 由此我们认为 Intel DCG 的营收增速或能在一定程度上作为服务器行业增速的 0-1.5 季度的领先指标。而至 19Q4，Intel DCG 的营收增速再一次冲上高点的位臵，达到 18.8%，我们认为后续服务器行业的出货量或有可能遵循这一规律增速向上。1.4 中长期：受 5G 推动，增长稳定且持久 我们认为对于服务器板块而言，5G 将会是未来成长的主要推手。 从数据中心角度来看，根据 Cisco 以及 Sumco 的预测，至 2023 年之时全球 IP 流量将会 达到超过 5.5 ZB每年的数值，较 2019 年的 2.4 ZB而言，实现了 CAGR 23.04%的高增 长。随着数据量的高速增长，我们也可以预期到对于全球数据中心服务器的高速增长。同时全球的公有云市场规模根据IDC 的预测，也将不断地增长，至2021年有望达到3025 亿美元的市场规模。我们根据 IDC 以及 Gartner 对于过往季度的服务器出货量以及对未来的服务器出货量进 行调整后，我们预计在 2019 年后服务器行业将受到 5G 时代的冲击，实现长期且稳定的 出货量的增长，同时由于服务器产品的不断升级，我们也预计其单价将在未来逐步增长。预计全球服务器的出货量将会在2020 年达到1220 万台，而随着5G的逐步铺设，在2021 年将会继续保持约 10%的增长，且之后预计将以每年 7%~8%的增速稳定且持久的增长。对于中国内服务器需求及出货量而言，我们认为中国作为 5G 建设最快国，服务器方面 的建设也将遥遥领先，同时由于中国在该方面进度略慢于海外，故在 2021 年之前服务 器出货量将维持于高于全球增速的平台之上， 之后逐步恢复，与全球的服务器增速趋同。1.5 短期：2020 年疫情加速服务器需求爆发由于在 2020 年春节期间突然爆发的 SARI病毒，致使中国各地进入防范疫情的阶段后， 在线教育、视频办公、SOHO 办公的新需求应景而生。而随着全国上千万企业，上亿人 口的在家办公模式的开启，阿里、华为、腾讯等各大网络办公平台也在紧急扩容其服务 器从而应对市场的需求。我们认为此次的疫情不仅是在疫情期间内将线下办公及会议转移至线上，同时也是打开 了国内远程办公的大门，提高了远程办公在国内的普及率。根据前瞻产业研究院统计， 至 2017 年美国超过 80%的企业引入了远程办公，超 3000 万人在家进行远程办公，占 据美国工作人口 16%~19%。而至2020 年，约50%的科技公司将会有约 30%的员工实 现远程办公，而中国实行远程办公的人数远远低于海外的情况下，未来的增长或将十分 可观，也进一步带动线上平台对于服务器的更大的需求。二、服务器对于产业链的影响一台服务器的构成主要有硬盘、CPU/GPU、存储、内存、以及各式 PCB 板而组成，随着 服务器激增的同时我们认为将会带动存储、芯片以及 PCB 及上游 CCL产业的发展。我们依旧是根据 Gartner 以及 IDC 的数据对服务器进行了简单的分类：高性能运算服务 器以及传统服务器。根据预测，在接下来数年内服务器市场的增长将主要以可支撑 AI 计算方面的高性能服务器为主，也将带动 CPU/GPU、以及 Dram 的高增长。服务器升级，CPU/GPU、Dram 成本扶摇而上。以业界龙头英伟达推出的 DGX-1 服务器 为例，其使用了8 颗 Tesla P100 加速芯片，京东单价为44999 元，合计成本近 36 万元， 成本占比约为 70%。 18 年3 月，英伟达发布了其最新一代服务器 DGX-2，官方售价 250 万元，其中 16 路Tesla V100 加速卡成本超百万元，带有 16x32GB HBM 显存，1.5TB 高 性能服务器 DRAM+30TB NVMe NAND Flash 存储合计成本约为 32 万元。 可以看到，GPU 仍旧占成本比重 70%左右，但存储占成本比重由上一代的 14%提升至 目前的 20%，由此可以看出在高阶服务器中，核心元器件的成本占比进一步提高，这也 就是为什么我们在本文将注意力更偏聚焦于以下三板块。2.1 Dram：渗透率提高助力市场空间 服务器 DRAM市场空间展望达 300 亿美元，位元单价下滑助力渗透率提升。传统服务 器方面，单机 DRAM 用量预计将平稳增长，2025 年或将接近 0.5TB 水平。考虑到目前 市场上高性能服务器 DRAM 配臵已达单机 4TB，保守估计 2025 年高性能服务器平均单 机 DRAM 用量达到 2018 年初发布的DGX-2 水平，约为 1.5TB，结合前文出货量测算以 及 DRAM 位元价格逐步下滑的假设，预计 2025 年服务器 DRAM 市场空间将达到约 300 亿美元。2.2 CPU/GPU：受益多路多核+AI算法 随着摩尔定律演进放缓，单颗 CPU 核心数增加周期拉长，单颗 CPU 性能提升逐渐逼近 瓶颈。我们认为多路多核 CPU 将复制单路多核CPU 的成长路径，考虑到目前 HPC 双路 CPU 已成标配，16 路CPU 也已推出，保守估计 2025 年平均每台 HPC 服务器将使用3.5 颗 CPU。市场规模方面，结合 HPC 需求的增长，2021 年服务器 CPU 市场规模或将突破 1000 亿美元的门槛。而对于部分侧重于 AI训练的服务器，相较于 CPU，对于 GPU 的依赖度更高，我们统计 了各大 AI龙头服务器配臵，包括英伟达 DGX、Facebook Big Sur、国产浪潮部分型号， 均普遍使用了 8 路至 16 路 GPU。我们保守估计 HPC 单机 GPU 用量将逐步接近2 颗，结 合目前专用计算卡价格，预计高性能运算服务器 GPU 市场空间有望在 5-7 年达到 1000 亿美元。2.3 PCB/CCL：充分受益出货量提高及升级 根据 Prismark 数据统计，以及我们基于 Prismark 的数据预测 2019 年，PCB 中用于服务 器/数据存储的市场规模约在 52 亿美元，而至2022 年之时有望达到超过 60 亿美元的市 场规模，CAGR 增速达到 6.4%。而我们认为服务器用 PCB 具备如此大的增速的背后原因不仅只是因为服务器出货量呈 稳定增长的趋势，同时还有服务器用 PCB 不断升级所带来的价值量的提高。 由于服务器占据了通讯设备中较为重要的位臵，即我们可以从通信设备用 PCB 分析服务 器板材推进分析。 而我们认为服务器用 PCB 具备如此大的增速的背后原因不仅只是因为服务器出货量呈 稳定增长的趋势，同时还有服务器用 PCB 不断升级所带来的价值量的提高。 由于服务器占据了通讯设备中较为重要的位臵，即我们可以从通信设备用 PCB 分析服务 器板材推进分析。服务器对 PCB 提出了如此苛刻的要求后，我们认为 PCB、以及其上游原材料CCL 都将迎 来一次产品内部的价值量的提高，从而满足 5G 对于板材的需求。另外随着目前服务器内处理器核心数量以及线程数量的不断增加，对于更加精密的 PCB 的需求也油然而生，从而帮助服务器实现高计算能力。从目前的 AMD 对于其架构以及产 品的规划进度我们可以看到，给予 Zen 架构的 Dyzen 处理器已经实现了第三代Zen 3 的 设计，也使用上 7 nm +工艺；而对应 AMD GPU 的RDNA 架构也将全面实现向7 nm+ 的转换，我们可以看到例如CPU、GPU、服务器需求等都将一步步带动 PCB 向高价值量 方向发展。三、投资建议1. 我们认为从中长期维度来看服务器市场受益于 5G推动所带来的数据的爆发式增长， 以及对于算力的更大需求后，服务器市场所推动的芯片、电子元器件均将迎来在未 来稳定而具备可持续的增长； 2. 同时服务器也因下游需求推动以及 5G影响，将迎来逐步从芯片端到 PCB 板材端的 全面升级，有望实现量价齐升，给予电子厂商更大的发展潜力； 3. 短期内本轮春节疫情的影响下，远程办公的新兴模式应景而生，有望打开中国 SOHO 的办公模式，从而进一步带动中长期服务器市场的增长； 4. 随着短期内远程办公的需求急剧爆发，各大平台厂商均对其服务器进行数倍的扩容， 我们认为这将助力上游配套电子厂商在短期内的订单情况，以及其业绩发展。 因此我们建议重点关注服务器相关产业链标的： 【半导体】 存储：兆易创新、北京君正；模拟：韦尔股份，圣邦股份；射频：卓胜微、三安光电；封测：长电科技、通富微电、晶方科技、华天科技；设计：景嘉微、紫光国微、汇顶科技、博通集成、中颖电子；设备：北方华创、中微公司、精测电子、长川科技、至纯科技、万业企业；材料：兴森科技、晶瑞股份、鼎龙股份、南大光电。 【PCB】 生益科技、深南电路、沪电股份、胜宏科技、兴森科技；景旺电子、奥 士 康、崇达技术。 ……（报告来源：国盛证券）如需报告请登录【未来智库】

如需报告请登录【未来智库】。我们坚定看好数据中心服务器产业链，主要逻辑有四点：（1）流量需求长期稳定向上，无线 通信和数据通信发展的核心驱动都是流量增长，具体表现为 3G/4G/5G 网络部署以及后周期 数据中心的持续投资；（2）从行业周期的角度，相比于无线通信技术十年一代的升级周期， 服务器平台技术持续升级周期仅为 2~3 年，说明数据算力提升的需求比网络带宽增加的需求 更大； （3）从市场空间的角度，服务器市场规模超过 930 亿美元/年，基站设备约为 215 亿 美元/年（服务器基于 IDC 数据，基站基于三大运营商 CAPEX及中国占全球 70%左右市场） ； （4）供给端： 服务器硬件升级的核心是数据处理（XPU）、存储（DRAM 和 SSD）和传输 （光通信-连接器和光模块），国产化能力长期偏弱，供应链集中在欧美日韩台地区，但在贸 易战和全球供应链危机背景下，已经呈现加速发展的趋势，我们认为中国大陆电子产业链下 一个十年重点看国产替代，服务器产业链值得重视。 1.CPU：关注华为鲲鹏产业链，以及 AMD产业链封测和基板供应商服务器主板上数据传输流依次为 CPU、内存、硬盘和网卡，针对图形加速特殊场景增加 GPU。 具体过程表现为：数据经由网卡封装与解封、链路管理、数据编码与译码后，储存于外存（硬 盘为主）之中；当程序需要执行时，将数据从外存经由一级存储器，传至 CPU。其中一级存 储器分为容量相对较大的主存储器（内存 DRAM）和容量较小但速度接近 CPU的高速缓存。CPU发挥“大脑”的功能，负责数据的处理和运算，CPU与 GPU、内存、硬盘和网卡间并 不能直接通信，需要通过内存控制芯片、PCIe 控制芯片和 I/O 处理芯片等实现，这类通信协 调芯片构成主板上的“芯片组”，芯片组通过各类不同总线（PCIe 总线、USB 总线和 SPI 总线等）与 CPU相连。如果说 CPU是“大脑”、总线就是“神经结构”，芯片组就是“神经 中枢”，决定了主板总线频率和带宽，以及扩展插槽和扩展接口的种类和数量。 围绕微架构和制造工艺，CPU本身持续升级换代；同时由于 CPU结构和功能设计影响芯片 组的集成度和总线类型， “CPU+芯片组+总线”构成“CPU 平台升级”；平台升级带动服务 器主板和其他配件同步换代。服务器 CPU厂商在新一代 CPU正式发布之前，一般提前 2 年 左右将平台雏形、投放和测试性能以及样片给客户，做同步测试（兼容性和生态）和研发， 确保芯片与使用该芯片的服务器同步上市。因而，除 CPU 和芯片组之外，还需要关注平台 升级对其他服务器硬件的影响： 主板方面，包括 PCIe 总线、内存、GPU 和 SSD。CPU 内部集成 PCIe 控制器和内存 控制器，PCIe 总线点对点连接 CPU与各类高速设备，包括 GPU、SSD 和网卡等，伴 随 PCIe 升级至 5.0，新一代 CPU平台产品将兼容 PCIe5.0 标准，带动各类高速设备同 步升级；而内存将从 DDR4 型号升级至 DDR5，相关厂商或将逐步进入量产阶段。 配件方面，包括电源和散热方案，主要原因是 CPU性能提升带来的功耗增加。1.1. IDM 龙头 Intel当前占主导地位，警惕新工艺延期风险 服务器 CPU架构包括 X86、ARM 和 MIPS 等，x86 为当前服务器 CPU主流架构，几乎占 据目前服务器全部市场份额，代表性厂商为 Intel 和 AMD。国内方面，海光、兆芯和申威等 也参与 X86 架构 CPU的国产化替代，目前主要定位政务市场。短期来看，Intel 在服务器市 场历史深厚，全球 CPU市占率在 95%左右。未来 2~3 年内，Intel 仍有望保持行业龙头的地 位，因而围绕其 CPU平台的升级仍是影响服务器硬件产业链周期性变化的关键因素。1.1.1. 新一代 CPU 量价齐升，Intel DCG 业务呈现回暖迹象 Intel 以 Xeon 为品牌名称持续推出系列产品，产品型号命名复杂且动态变化：（1）“ CPU+芯片组+总线”构成不同的 CPU“平台”：如已经推出 Brickland、Grantley、和 Purley 平台，新一代 Whitley 和 Eagle Stream 预计将在 2020年和 2021 年相继发布；（2）每一代平台产品具有多个子代，视 CPU 架构、工艺、PCIe 控制器和内存控制器的不 同而有差异：例如，自 2017 年 7 月规模商用的 Purley 平台包括 SkyLake 和 CascadeLake 两代，均采用14nm工艺最高28核心，但是支持的内存通道数从6通道升级至8通道， PCIe3.0 接口数增加。（3）不同平台的各个子代拥有多种型号名称：2017 年 Purley 平台将产品型号命名方式由此 前连续使用四代的 E7/E5 变为“至强可扩展处理器（Intel Xeon Scalable Processor，SP）”， 系列型号按铂金（Platinum）、金（Gold）、银（Silver）、铜（Bronze）定义。从 Tick-Tock 到 PAO，Intel CPU 升级按照2~3 年周期持续向前推进： 2006年，Intel借意钟摆摆动周期提出“钟摆战略（Tick-Tock）”， Tick 年（大年）改 制程工艺，Tock 年（小年）改架构，按照两年的周期交替推进产品升级，该模式下 Intel 成功推进了 22nm~14nm 系列芯片的迭代。 2016年，Intel终止“Tick-Tock”转而采用“制程-架构-优化”（PAO）战略， P （Process） 年改工艺，A（Architecture）年改架构，O（Optimization）年优化，按照三年的周期 交替推进产品升级。背后原因主要在于芯片制造工艺升级的进度放缓。 新一代产品升级会带动 CPU性能提升一倍，价格增长 20%~30%。CPU由运算器、控制器 和寄存器组成，在服务器中性能最重要，成本也最高，视不同参数而异，均价在 1500 元/片， 占服务器硬件成本的 20%以上。一个 CPU可以封装多个处理器内核，称为“多核并行”，多 核 CPU既可以提高运算性能，又可以延长服务器生命周期。最新一代 Intel Xeon Cooperlake 10nm工艺为 56 核心，使用周期为 3 年以上。下一代核心数和单核心性能有望同步跃升，带 动价格上行。虽然考虑到兼容性问题，新产品上市后老产品仍会存在一定时间，且迎来降价， 但新产品爬坡进度较快，甚至有望在一年内达到 50%以上，而老产品逐步退场。事实上，从 Intel 数据中心（DCG）业务收入来看，新产品上市会带动相关业务持续 2~3 个季度的高增 长。受益于 CPU 升级换代，服务器需求量有望迎来增长。主要是新平台上市前，下游厂商会部 分延缓采购需求，而等到新平台上市后，将前期压抑的需求释放出来。在数据指标上，受产 品出货顺序的影响，CPU 是服务器上游元器件，因而最先反映服务器市场需求情况，Intel DCG 业务增速成为行业景气度先验指标，大概提前 4~5 个季度。2019 年上半年连续两个季 度负增长后 Q3 开始出现回升，连续 Q3 和 Q4 两个季度增长，预示下游服务器需求企稳回 升。 服务器需求量增长带动 CPU 出货量提升，且增速高于服务器出货增速。单台服务器按性能 需求可以使用多个 CPU，一个 CPU 称为单路，两个 CPU称为双路。目前广泛使用的均为 双路服务器，而四路、六路及以上服务器也有特定的应用场景。一般而言，八路及以下服务 器为普通机，16 路及以上服务器为小型机，大型机则一般以定制化独立封闭系统为主。总体 看，目前服务器市场以双路服务器为主，根据 ZDC 数据显示，2018 年双路服务器受到 47% 的关注，四路服务器受到 29%的关注。随着云计算大数据的普及，四路服务器展现出较广阔 的市场空间，具体应用领域有 ERP 系统、商业智能分析和虚拟化应用等。量价齐升，Intel数据中心（DCG）业务回暖迹象明显，从以往来看，新产品上市会带动 DCG 业务持续 2~3 个季度的高增长，2020 年及 2021 年 Intel Whitley和 Eagle Stream陆续上 市，DCG 业务有望迎来新一轮高增长。Intel 产品主要覆盖 PC、数据中心、物联网、存储器 和编程五大板块，2019 财年依次实现收入 371 亿美元、235 亿美元、47 亿美元、44 亿美元 和 20 亿美元，收入占比依次为 51.5%、32.6%、6.5%、6.1%和 2.8%。 Grantley平台于2013年底发布，带动Intel DCG收入增速自2014年Q1开始回暖向上， 2014 年 Q2、Q3 和 Q4 连读3 个季度增速27%、27%和 37%。 Purley平台于2017年7月发布，带动Intel DCG收入增速自2017年Q4开始回暖向上， 2018 年 Q2 和 Q3分别带到 24%和 30%的高增长。 新一代 Whitley 平台 Ice Lake 将于 2020 年 9 月推出（根据 Intel 路线规划图），采用全新架构和 10nm制程工艺，以及 PCIe 标准和内存控制标准的同步升级，有望带动 Intel DCG 业务新一轮高增长。1.1.2. IDM 龙头，Intel 制造和封测主要靠内部消化 Intel 业务覆盖设计、制造和封测全产业链，是典型 IDM 厂商，尤其在 HPC 领域主要依靠自 主产能。因而当前背景下由 Intel 主导的服务器 CPU平台升级，受益于此的芯片产业链厂商 限于 Intel 自身。在中国大陆，Intel 拥有大连和成都工厂，其中成都工厂是 Intel 最大和技术 最顶尖的封测基地（大连工厂目前聚焦存储业务）。制造端，服务器 HPC（高性能计算）芯片制造工艺已经从 2017 年普遍使用的 14nm 工艺向 10nm和 7nm演进。芯片制造包括 IDM（Integrated Device Manufacture）和Foundary 代 工厂两种模式，IDM 厂商如 Intel 和三星等，Foundary 厂商如台积电和格芯等，但是主要参 与者在工艺进度上存在差距。从目前主流制造厂进度看，Intel 服务器 CPU 还停留在 14nm 工艺，核心看点是 2020 年秋季发布的 Ice Lake（Whitley 平台）10nm工艺以及2021 年初 Sapphire Rapids（Eagle Stream 平台）7nm工艺。相较之下，竞争对手 AMD 已经在 2019 年 Q4的 Rome 系列使用 7nm 工艺，代工厂为台积电。格芯于 2012 年从 ADM 拆分而来， 目前在工艺制程上相对落后。封测端，HPC（高性能计算）芯片封装主要依靠立体堆叠技术，目前普遍应用的是扇出型晶 圆级封装(FOWLP)与2.5D 封装，未来将向 3D 封装演进。3D 封装通过高端TSV(硅穿孔)技 术，将处理器（CPU/GPU/FPGA/NPU）和存储器（HBM，高频宽存储器）垂直叠合，从而 减小传输路径，提高整体运算速度。相较于 FOWLP 和 2.5D 封装技术，目前 3D 封装开发 成本高、制程难度上复杂、成品良率较低。根据 Yole 的数据，2018 年 HPC 占据 2.5D/3D 封装市场的 20%，到 2023 年有望提升至 40%。 封测行业包括 IDM 和 OSTA（Out Sourced Assembly and Testing，委外封测代工）两种模 式，参与者包括 IDM 厂商（如 Intel、三星、美光和海力士等）、OSTA 厂商（如日月光、安 靠、长电、力成、华天和通富等，以及 Foundary 代工厂如台积电和格芯等）。 2008 年，IDM 和 OSTA 占比分别为56%和 44%，2018 年则为 46%和 54%。因而封测行业呈现由 IDM 向 OSAT 逐步转型的趋势。 根据 Yole 数据，在先进封装晶圆市场份额方面，2017 年英特尔 12.4%、矽品 11.6%、长电 科技 7.8%位列第三。而在 HPC 先进封装领域，IDM 厂商和 Foundary 代工厂走在前列。Intel 于 2019 年初提出Foveros 的3D 封装，2019 下半年陆续有进展。台积电于2019 年4 月完 成首颗3D IC封装，2020年逐步导入，预计将于2021年量产。格芯于2019 年8月采用12nm FinFET 工艺成功流片基于 ARM 架构的 HPC 3D 封装芯片。1.2. AMD 强势逆袭，带动国内上游封测供应商 1.2.1. AMD 工艺进程走在 Intel 之前，服务器市场有望迎来高成长 X86 市场 Intel 是当前绝对龙头，AMD 为最大潜在竞争对手，7nm 制程工艺已经超过 Intel 当前 10nm水平。根据 Mercury Research，2019 年Q4 AMD 在服务器、PC 和移动 CPU 市场份额分别达 5%、18%和 16%，CPU整体市场份额约为 15%。AMD 高管表示，现阶段 目标是在服务器、PC 和笔记本市场分别占据 26%、25%和 17%份额。 ADM 主营业务划分计算和图形、企业嵌入式和半定制化两大大板块，2019 年计算和图形业 务收入 47.09 亿美元，营收占比约 70%；企业嵌入式和半定制化业务收入 20.22 亿美元，营 收占比约 30%。其中计算和图形板块收入贡献主要来自 CPU。AMD CPU核心架构为Zen系列，该架构诞生于2017年，迄今已发布14nm Zen、12nm Zen+、 7nm Zen 2。Zen 及改良版的 Zen+是 2017~2018 年主力，接下来 7nm Zen 3、5nm Zen 4 也在规划中，预计 2021 年上市，此后还会有 Zen 5。 Zen CPU架构路线图包括企业级 EPYC 霄龙、消费级 Ryzen 锐龙两条线。服务器 EPYC 方 面，根据易特创芯，AMD 已发布两代产品，分别是 14nm Zen“那不勒斯”(Naples)、7nm Zen 2“罗马”(Rome)，即 EPYC 服务器芯片跳过 Zen+架构直接进入 Zen 2 架构。接下来 7nm Zen 3（Milan）， 5nm Zen 4“热那亚”(Genoa)正在规划中，AMD 透露“米兰”有望 于 2020 年 Q3 推出，预计“热那亚”推出时间最晚在 2022 年上半年，内存 DRAM 方面兼 容 DDR5。AMD EPYC 的发布和使用，使 Intel 垄断地位遭到挑战。从目前进展来看，Intel 10nm 工艺 进展缓慢（7nm预计在 2022 年以后发布，但目前下游还没有拿到测试样片），AMD 7nm 工 艺处理器有望在 2020 年商用。目前 AMD 与下游联想等展开合作，服务器产品在微软、腾 讯和阿里开始小批量渗透。根据 Mercury，2018 年 Q2 以来 Intel 市占率从 99.5%开始持续 被 AMD 蚕食。1.2.2. 由台积电承接高端产品代工，国产封测和 IC基板供应商显著受益 AMD 于 2008 年实施轻资产战略，此后通过一系列业务分拆逐步从 IDM 芯片商转型为 Fabless 设计商： （1）2009 年将晶圆制造部门独立出来，成立格芯（GlobalFoundary）， 2012 年出售给阿布扎比的阿联酋姆巴达拉技术公司；（2）2015 年将中国苏州和马来西亚槟城封 测厂出售给通富微电，并通过合资公司（JV）的形式运营，通富微电和 AMD 分别持股 85% 和 15%的模式，通富微电支付 3.71 亿美元作为交易对价。AMD 基于 Zen 2架构的服务器 CPU Rome 型号于 2019年 Q4 上市，基于 Zen4 架构的 Genoa 预计将采用 5nm 工艺并于 2021 年上市：（1）代工方面， 台积电于 2018 年率先实现 7nm工艺量产，同时 5nm工艺领先同行业半 年以上，预计将于 2020 年下半年实现大规模量产，因而台积电是 AMD 服务器 CPU代工的 主力供应商；（2）封测方面，通富微电收购 AMD 苏州和槟城工厂后，承接了 AMD 80%的封测业务（根 据公告），通富超威苏州成为第一个为 AMD 7nm 全系列产品提供封测的工厂（根据通富微 电 2019 年年报） ；（3）封装基板方面，封装基板占封测成本的 40%以上（根据深南电路公告），目前供应链集 中在日韩台地区，日本尤其占据高端 CPU 封装基板市场，2017 年全球前十大 IC 载板厂商 合计市占率高达 83.3%（根据 Prismark），行业集中度高。国内从 2008 年开始相继布局， 目前产品集中在微机电系统、存储和射频模块等领域，主要应用于移动手机，深南电路和兴 森科技进展相对较快，2019年上半年IC 基板业务分别实现营业收入5.01 亿元和1.35 亿元。基于以上分析，处理器代工和封装基板国产替代空间大，长期成长可期，建议重点关注国产 替代供应商中芯国际、深南电路和兴森科技等；短期从业绩弹性的角度，AMD 产业链建议 重点关注上游封测供应商通富微电。1.3. ARM 架构在服务器市场大有可为，国产替代充分受益 长期来看，一方面，AMD 在 X86 架构下产品进度势如破竹；另一方面，ARM 架构有望发挥 在移动端市场的份额优势，借力端/云协同，抢占服务器市场更多份额，目前站队 ARM 架构 的代表厂商包括华为海思、飞腾、高通、Cavium 和 Amazon 等。此外，国产化主旋律下， 以华为、飞腾、海光和兆芯等为代表的本土 CPU 厂商有望抢占国内利基市场，包括政务、 金融、电力等国产化需求强劲的部门。 2015年4 月9 日，美国商务部拒绝 Intel向国家超级计算广州中心出售芯片用于“天河二号” 系统升级的申请，同时国家超算长沙中心、广州中心、天津中心和国防科大被列入出口管制 名单，极大地刺激了国产处理器芯片的产业化进程。2019 年 5 月，华为再次遭遇美国商务 部芯片禁运，国产化替代更为紧迫。 经我们测算，国产CPU拥有42亿美元以上的本土市场空间，且未来受益于数据需求量提升， 空间有望持续扩大。不同线程、工艺和主频的服务器 CPU 价格不同，按照 1500 美元/片的 平均单价以及 3000 万片/年的出货量测算，市场规模在 450 亿美元/年左右。结构上，根据 IDC，2019 年中国市场服务器出货量约占全球的 30%，市场空间约为 135 亿美元/年，其中 来自云巨头、互联网厂商、政府、金融和制造业的需求占比依次为 39%、26%、19%、12% 和 2%，需求规模依次为 50 亿美元、34 亿美元、26 亿美元、16 亿美元和 3 亿美元。从需求特征来看，云巨头越来越加速服务器甚至是上层处理器和 AI 芯片的自研，互联网厂商基 于性价比考虑主要拥抱 Intel 和 AMD 等国际巨头 CPU供应商，而国内政府、金融和电力企 业等处于安全考虑国产化需求持续提升，这部分市场空间超过 42 亿美元。CPU 国产化途径主要有三种：一是获得 IP核授权，二是获得指令集架构授权，三是自主研 发指令集。其中，IP 核授权以一个内核为基础加上自己的外设，技术门槛相对较低，功能上 可以实现差异化，但自主可控程度较低；指令集架构授权则可以对架构进行扩展或缩减，自 主可控程度高，但技术难度也比较大，同时面临生态系统构建的难题。目前商用的指令集架 构主要包括 x86、ARM、MIPS 和 ALPHA 等： x86 架构掌握在 Intel 和 AMD 手中，不对外开放，天津海光和兆芯通过 IP 核授权的方式 自研 CPU； ARM 架构为 ARM 公司所有，对外开放架构授权和 IP 核授权，国内华为鲲鹏和飞腾均 获得 64 位 V8 指令集授权； MIPS 架构在 2018 年获得 Wave Computing 的正式完全开源，国产厂商龙芯在2008 年 一次性买断 MIPS 指令集永久授权； ALPHA 架构为美国 DEC 所有，目前已经停止更新，国产申威获得该架构授权，主要用 于超算和军用市场。 从技术优势、市场应用和生态系统构建等角度看，ARM 架构目前最具与 x86 抗衡的实力。1.3.1. ARM 架构优势明显，端云协同助力开拓服务器市场 相较于 x86，ARM 在“多核并行”提高 CPU 算力方面更具技术优势。CPU 算力提升路径有两种，一是提高单个核心的运算效率，通常以 CPU 主频大小来衡量，主频越高，运算速 度越快，这种方法主要以质取胜；二是增加运算核心的数量，在同一个硅片（Die）上集成 多个独立的物理核心，通过协同工作实现性能倍增，这种方法以量取胜。虽然 CPU 主频与 算力正相关，但也与功耗正相关，当主频提高到一定水平，会面临功耗的约束。x86 更注重 单核性能，坚持性能+速度的发展方向与模式，功耗几十瓦到几百瓦不等；ARM 则偏重多核 并行，功耗上较 x86 表现更好。 开发难度低、设计自由度高、自主化程度强是 ARM 架构相较于 x86 的另一大优势。ARM 架 构由 ARM 公司以 IP 设计和对外授权的方式运营，合作伙伴获得 IP 授权许可证，并支付 IP 许可费用和每块芯片版税。在 IP 授权形式下，芯片设计商可以直接拿到授权图纸，研发周 期大大缩短，同时可以结合自身需求开发出定制化的 CPU。而 x86 授权相对封闭，目前下 游芯片设计商仅可以通过处理器核授权而非架构授权的方式开发产品，设计自由度和自主可 控度都比较低。 ARM 公司于 2016 年被日本软银高额溢价收购，并从伦交所退市。 ARM 公司最初由苹果、 诺基亚、 Acorn 、 VLSI 、 Technology 等合资创立， 2016 年 9 月 7 日，日本软银正式以 240 亿英镑完成对 ARM 的收购， ARM 也正式从伦敦证券交易所退市。从估值看， 2015 年 ARM 销售收入和净利润分别为 14 亿美元和 5 亿美元，按收购对价 PS 和 PE 分别为 17 倍和 48 倍，而同期美股 Intel PS 和 PE 估值分别为 3 倍和 17 倍， AMD PS 估值为 2 倍（ 2015 年亏 损 6.6 亿 美 元 ）。此外，ARM 在移动端市场拥有绝对优势，受益于端云协同，市场有望不断向服务器和网络 基础设施市场延伸。移动终端和 IoT 市场超过 90%的 CPU基于 ARM 架构研发，包括高通、 苹果、华为海思和三星等。根据IDC，移动终端占全球终端出货量比重已经由2010年的44.7% 上升到 2018 年的 77.6%，预计到 2023 年将超过 80%。此外，移动应用也主要基于 ARM 指令集开发、测试和运行。 服务器：受益于云游戏、移动办公等的兴起，移动应用将逐步向云上迁移。端云协同下，云 端计算架构采用与移动端相同的计算平台，可以实现应用开发、部署和运行的无缝协同，大 幅降低开发者难度。目前 ARM 在服务器市场占有率不到 5%，未来有望打破 x86 垄断地位。 事实上，在分布式数据库、大数据、Web 前端等高并发应用场景，ARM 架构“多核并行” 的优势明显，众多芯片设计商和云巨头均已布局基于 ARM 架构的服务器系列产品。 网络基础设施：目前基于 ARM 的处理器在网络基础设施市场（基站）约占 28%份额（根据 IDC）。 2020 年 4 月 16 日 ARM 加入 O-RAN联盟（由全球主要运营商于 2018 年在 MWC 期间成立，致力于接口开放化、硬件白盒化和软件开源化） ，进一步深化 5G 基础设施市场布 局。传统网建使用诺基亚、爱立信和华为等提供的专有硬件（OEM），运营商为应对 5G 网 络建设正努力用白盒平台取代黑盒硬件，西班牙电信和沃达丰已在欧洲和非洲大部分地区部 署 Open RAN技术。ARM Neoverse 芯片架构专门针对此开发，2020 年 Marvell 最新一代 Octeon 处理器搭载ARM芯片，Ampere 推出业内第一款80 核ARM架构64 位处理器Altra， 用于云和边缘计算数据中心（曾推出的 Octeon TX2 被诺基亚和三星宣布用于下一代基站硬 件）。芯片设计商方面，国际上高通和Cavium等曾推出基于ARM架构的服务器CPU；国内方面， 飞腾和华为是 ARM 架构的主要拥护者： 飞腾基于 ARMv8 指令集，于 2016 年发布飞腾2000，最高支持 64 核心，主频 1.5GHz～ 2.0GHz，制程为 28nm，功耗 100W，在性能上与 Intel E5 服务器芯片持平。 华为于 2019 年推出第二代鲲鹏 920，同样基于 ARMv8 指令集，最高支持64 核心，主 频 2.6GHz，采用 7nm工艺，功耗较业界基准降低 30%。 云巨头方面，Amazon 和 Microsoft 均布局使用基于 ARM 架构的服务器 CPU。此外，Amazon 和华为均基于 ARM 架构自主研发系列处理器芯片，即基于 ARMv8 架构，自研处理器核、 微架构和芯片设计。目前均已实现商用。 Amazon 于 2015 年以3.5 亿美元收购以色列芯片公司 Annapurna Labs，该公司主要 研发服务器微处理器。2019 年 12 月，Amazon 推出基于 ARM 架构的自研 Graviton 2 处理器，成本较上一代芯片降低 45%（根据电子说）。 华为：很早便基于 ARM 架构打造从芯片到服务器的系列产品，已获得 Armv8 架构永 久授权。2019 年发布 ARM 服务器芯片 Kunpeng 920（鲲鹏 920），以及基于该处理 器的三款 TaiShan（泰山）服务器。鲲鹏920 采用 7nm工艺，可支持 64 个内核，主 频达 2.6GHz，集成 8 通道 DDR4 和 100G RoCE 以太网卡；支持 PCIe4.0，可提供 640Gbps 总带宽。 1.3.2. 国产化加速，重点关注华为鲲鹏产业链 国内飞腾和华为是 ARM 架构的主要拥护者。 1.3.2.1. 飞腾：基于 ARM 架构形成完整家族产品，主要定位超算和党政军市场天津飞腾产品有 CPU、ASIC 和 SoC 等，CPU主要包括入门级服务器的 FT-1500A/16、高 端服务器的 FT-2000+/64、桌面终端的 FT-1500A/4、应用于嵌入式工控的 FT-2000A/2 等。 公司最初由国防科大高性能处理器研究团队建立，于 2014 年成立于天津滨海。 飞腾 CPU 演进与我国超算成长史同步：以 Sparc 架构（开源）为基础设计了 FT-1000 和 FT-1500 两款 CPU，分别在天河一号和天河二号超算中心获得使用； 2012 年选择 ARM 阵 营，获得授权后开发出 FTC660、FTC661 两款 CPU核，以及 FT-1500A/4、FT-1500A/16、 FT-2000、FT-2000plus 5 款 CPU。“天河三号”Ｅ级原型机采用全自主创新的飞腾 CPU。 目前，飞腾系列 CPU已经形成完整家族，可满足党政军多个领域的实际需求。2019年8 月 26 日，中国长城以 3.5 亿元向华大半导体（实控人为中国电子）和中国振华（实 控人为中国电子）分别收购其持有的天津飞腾 13.54%和 21.46%股权，收购完成后，中国长 城持有天津飞腾 35%股权，为第一大股东。 国防科大自 1978 年承担我国巨型机研发。 1984 年由其主导研发的第一代巨型机“银河”面 世； 2007 年，国防科大与天津滨海新区签署合作协议，联合开展千万亿次超算研制，共同 建设 国 家 超 算 天 津 中 心 ， 命 名 为 “ 天 河 ”， 2009 年天河一号研制成功，计算速度曾位居世界 第一； 2013 年 6 月 17 日，天河二号面世，计算速度再次登上全球榜首； 2020 年，运算速 度将达到百亿亿次的天河三号有望研制成功，首次实现所有元器件国产化 ，同时也 是继神威 太湖之光之后第二台全面搭载国产自主 处理器 的超算平台。2017 年和 2018 年，天津飞腾分别实现营业收入 3265 万元和 6369 万元，分别实现净利润 82.79 万元和 170.50 万元。同期，中国长城分别实现营业收入96.07 亿元和 100.09 亿元， 分别实现净利润 6.69 亿元和 10.56 亿元。目前，飞腾营收体量还比较小，且主要定位超算 和政务市场，但是定位 ARM 路线有望受益于行业生态体系的培育实现发展壮大，未来需持 续关注民用化进程。1.3.2.2. 华为：“一云两翼双引擎”布局鲲鹏计算产业，2020 年加速发展2019 年 9 月，华为首次发布基于“鲲鹏+昇腾”双引擎计算战略，打造“一云（华为云）、两翼 （智能计算业务、智能数据与存储业务）、双引擎（鲲鹏芯片、 昇腾芯片）”计算产业布局， 包括 PC、服务器、存储、操作系统、中间件、虚拟化、数据库、云服务和行业应用等。云服务方面，华为云成立于 2011 年；2017 年 3 月成立 Cloud BU 开展公有云业务；2019 年，华为 Cloud&AI（整合了计算、存储和云服务）正式从 BU 上升为 BG，与运营商、消费 者和企业三大 BG 并列。华为云虽然相较于竞争对手进入市场较晚，但凭借全栈（硬件+软 件/前端+后端）技术能力发展迅猛： 在中国市场，入选 Gartner 中国云计算 IaaS 第一梯队。2019 年Q1~Q3 在 IaaS+PaaS 市场连续 3 个季度增长超过 300%，IaaS+PaaS 和 IaaS 市场份额均超 7%（根据 2019 年年报），排名均上升至第四；2019 年 Q4 在 IaaS 和 PaaS 市场均位列第三（根据 Frost&Sullivan）。在 IaaS 市场，阿里云、腾讯云、华为云、天翼云和金山云位列前五， 市占率合计达 78.1%；在 PaaS 市场，阿里云、腾讯云、华为云、天翼云和 AWS 位列 前五，市占率合计达 81.6%。 在全球市场,华为云全球 IaaS 市场排名上升至第六,增速高达 222.2%,全球增速最快（根 据 Gartner）。2019 年华为云新加坡、智利、巴西、墨西哥、秘鲁大区陆续开服,与伙伴 在全球 23 个地理区域运营 45 个可用区。具体业务方面，下游行业应用的培育是业务开展的关键，而行业应用拓展存在的难度主要包 括：（1）行业广、应用多、堆栈深、区域属性强，软件组件依赖关系复杂（只要一个环节不 支持整个应用不可用）；（2）用基于传统计算架构的行业标准来评估新计算架构，制约行业 应用往新计算架构迁移。比如 HPC 行业应用普遍采用衡量双精度浮点计算能力的 HPL （High-Performance Linpack）标准来评估系统性能，但这并不符合内存密集型等应用的业 务实际需求；（3）应用软件迁移到新计算平台带来的额外成本与带来的市场收入不成比例。鲲鹏计算产业布局主要三个阶段（根据华为《鲲鹏计算产业发展白皮书》 ）：第一阶段为试点 阶段，树立标杆行业典型场景，具体包括政务、电信、金融和互联网；第二阶段为推广阶段， 将行业范围扩展至 18+；第三阶段为深化阶段，达到全行业全场景。截至目前，鲲鹏计算产 业在政府、金融、电信和互联网等主要场景已经规模商用，可满足 20%业务场景迁移至鲲鹏 计算平台。在芯片布局方面，华为拥有 ARMv8 永久架构授权，并完全掌握 64 处理器核芯片设计技术， 在此基础上发布了基于 ARM 架构的鲲鹏系列处理器，同时开发了包括“算、存、传、管、 智”在内的全面芯片体系。2019年1 月华为发布的服务器处理器 Kunpeng 920（鲲鹏 920）性能表现优异：鲲鹏 920 包括 32/48/64 核版本，采用7nm制程工艺，主频可达2.6GHz，集成 8 通道 DDR4 和 100G RoCE 以太网卡，还支持 PCIe4.0 接口，可提供 640Gbps 总带宽。典型主频下，SPECint Benchmark 评分超过 930，超出业界 25%；能效比优于业界标杆 30%。相比竞品内存宽带 提升 46%，总 I/O 带宽提升 66%，网络带宽提升 4 倍；除了处理器芯片（XPU）， 华为大力拓展硬件 OEM 和软件（操作系统、数据库和虚拟化等） 合作商，从关键器件（电源芯片/CPLD）、核心部件（SSD 卡、网卡、RAID 卡、显卡和内存 等）、基础软件到上层行业应用： （1） 开发基于鲲鹏处理器的三款服务器 TaiShan（泰山） ： 服务器整机普遍存在厂商利润率低、硬件设计（包含 BIOS、BMC 芯片）能力参差不齐、 以及配套部件（内存、硬盘、网卡、显卡等）可获得性、兼容性差等问题。泰山服务器旨 在树立标杆，使能整个鲲鹏计算产业链，带动相关厂家发展基于鲲鹏处理器主板的自有品 牌服务器。当条件成熟华为可逐步停止泰山服务器销售，转为服务器主板和部件供应商， 最终在服务器整机领域形成多厂家的格局。2020 年 3 月 27 日华为开发者大会上，华为 Cloud&AI BG 总裁侯金龙表示，华为已在北京、广州等地成立 15 个鲲鹏创新中心，11 家 品牌商推出基于鲲鹏主板的服务器和 PC 产品。 （2） 联合整机、BIOS、厂商和 OS 厂家共建开放的IO 总线和管理接口标准： OS 厂商适配多种 CPU 架构导致版本多，OS 与应用适配工作量大；基础软件厂商（数据 库、中间件、大数据、云平台）对鲲鹏计算平台的适配仍处于起步阶段 ，缺少核心系统应 用。建立 IO 总线和管理接口标准并对外开放，一方面相关企业可以开发各种部件，另一方 面使能 IBV（独立 BIOS 供应商）发展 BIOS 生态，使整机厂商具备总线定制能力，进而实 现品牌差异化。截至目前，鲲鹏计算产业已经有相对完整的基础软件生态，获得了 Linux 操作系统、虚拟化软件、数据库、中间件等的全面支持。 （3）基于自身的硬件兼容性实验室，对操作系统、内存、硬盘、网卡等进行统一的兼容性 认证测试，并定期发布兼容性清单，从而保证 OS、部件与整机的兼容性。从业务成长性看，华为主要经营运营商、消费者、企业三大业务，2019 年三大业务分别实 现收入 2967 亿元、4673 亿元和 897 亿元，收入占比依次为 34.55%、54.41%和 10.45%， 收入增速分别为 3.8%、34%和 8.6%。除以上三大业务外，2019 年其他业务收入为51.3 亿 元，同比增长 30.6%，收入占比 0.6%（华为尚未对 Cloud&AI 业务单独披露）。当前，运营 商业务发展已经步入成熟期，华为在全球通信主设备市场位列第一；消费者业务加速成长， 华为手机销量仅次于三星位列全球第二；企业业务增长稳定；Cloud&AI 业务基数小，发展 潜力巨大。 服务器端：2019 年华为实现硬件收入 36.47 亿美元（根据 IDC），同比下降 6.5%，市 场份额为 4.2%，全球排名位列第七。 云服务端：2019 年华为云增长超过3 倍（根据徐直军）。2019 年全球云计算 IaaS 市场 规模达 445 亿美元，同比增长 37.3%，前四大龙头亚马逊 AWS、微软、阿里和谷歌份 额分别为 45%、17.9%、9.1%和 5.3%，华为位列第六（根据 Gartner）。因此对标云计 算巨头，华为依靠鲲鹏生态系统建设，发展空间巨大。受益于华为鲲鹏计算产业链的培育，行业上下游有望分享红利。根据《鲲鹏计算产业发展白 皮书》，到 2023 年全球计算产业投资空间 1.14 万亿美元，中国占比约 10%达1043 亿美元， 其中服务器及部件市场空间预计 2378 亿元，假设鲲鹏架构市场份额 50%，则 2023 年鲲鹏 服务器硬件市场空间 1189 亿元。华为鲲鹏系列服务器的发展思路是，现阶段通过泰山服务器树立标杆使能整个产业链，带动 相关厂家发展基于鲲鹏处理器主板的自有品牌服务器，形成多厂家格局；当条件成熟，华为 或将逐步停止泰山服务器销售，产能由核心合作伙伴承接。 服务器整机市场有品牌厂商和 ODM 厂商两类：（1）品牌商完全自主研发、设计、采购、组 装和销售，具备硬件架构设计能力及配套软件开发能力，通过招标和渠道的方式分别向下游 客户销售；目前主要的品牌厂商包括 HPE/H3C、戴尔、浪潮、IBM、华为和联想等。 （2） ODM 厂商则为品牌厂商提供部分机型的代工生产，主要负责后端制造，在产品研发环节配 合主要客户完成，同时在销售环节面向大客户以阶段性招标和锁价的形式实现，往往是台系 厂商，包括：纬创、纬颖、富士康、广达和英业达等。 目前，全球服务器自主品牌参与者主要包括戴尔、HPE、浪潮、华为、新华三、联想、IBM、 曙光和宝德等。2019 年全球服务器市场前三依次是戴尔、HPE、浪潮（按销售额，根据 IDC）， 市场份额分别为 17.8%、14.8%和 7%；中国服务器市场前三名依次是浪潮、华为和新华三， 市场份额分别为 28.7%、16.4%和 13.1%，排在后面的依次是戴尔、联想、曙光和宝德，合 计占比 32.1%，ODM 厂商占比 2.9%。截至 2020 年 3 月底，已有 11 家品牌商推出基于鲲鹏主板的服务器（根据华为 Cloud&AI BG 总 裁侯金龙），当前主要定位组装，未来可逐步提高设计能力，在泰山服务器退出销售后承接其产 能：2019 年 9 月，山西百信发布基于华为鲲鹏的“恒山”服务器；2019 年 12 月，河南黄河科 技集团成立“黄河”品牌，黄河鲲鹏服务器生产线正式投产并实现首批产品交付，规划 2020 年 形成 35 万台的生产能力；2019 年 12 月，湖南拓维信息成立湘江鲲鹏，并获得华为鲲鹏主板自 主品牌服务器研发制造授权，公司预计在 2020 年 4 月完成产线建设，5 月完成产品下线，若 5 月份如期投产，今年的生产目标是 6 万台服务器和 PC（根据公告）；2020 年 1 月，浙江东华软 件宣布首批基于鲲鹏处理器的服务器“鹏霄”已经完成软硬件兼容适配，宁波鲲鹏生态产业园开 园，鹏霄服务器首发首用；2020年 3月，神州数码首个鲲鹏系列产品生产基地在厦门正式动工， 一期整体规划面积三万平方米，生产基地为一万平方米。一期产线投产后，服务器年产能预计达 10 万台（根据公告）；2020年 3月，宝德发布基于鲲鹏处理器的服务器新品 PR212K。受益于鲲鹏产业链的建立和完善，硬件端中长期看好鲲鹏系列处理器上游供应商，包括 IC 代工和封测。根据我们的假设和测算，2020 年鲲鹏产业链服务器端代工和封测市场空间分 别有望达到 53 亿元和 18 亿元。 鲲鹏系列芯片代工主要由台积电承接，台积电是少数具备成熟 7nm 制造工艺的厂商之一； 封测端，日月光矽品是全球第一大封测供应商，已进入华为鲲鹏供应链，将在今年三季度开 始供货（根据与非网），国内厂商长电科技和通富微电技术储备成熟。目前通富微电主要为 AMD 供应商，承担 80%左右的订单（根据 2019 年年报公告）；长电科技与华为存在合作（根 据 2018 年年报公告）。从合作深度和业绩弹性的角度，鲲鹏产业链建议重点关注长电科技。2. 独显 GPU：国产化任重而道远，FPGA和 ASIC替代可期2019 年上半年中国 GPU服务器市场规模为 8.3 亿美金（根据 IDC），同比增长 53.7%，同 期中国市场 x86 服务器市场规模为 73.9 亿美元，短期来看，即 GPU服务器占 x86 服务器市 场的 11.23%，该比例从 2017 年的 2.01%逐年提升。IDC 预测，到 2023 年中国 GPU服务 器市场规模将达到 44.5 亿美金，5 年 CAGR 为27.8%。而中国 x86 服务器市场约占全球的 三分之一左右，假设按照此比例推算，2018 年全球 GPU服务器市场约为 43.5 亿美元，到 2023 年约达到 148.3 亿美元。GPU（Graphics Processing Unit，图形处理器）最初是用在 PC 和移动端上运行绘图运算工 作的微处理器，与 CPU集成以集成显卡（核显）的形态发挥功能。NVIDIA 于 2007 年率先 推出独立 GPU（独显），使其作为“协处理器”在 PC 和服务器端负责加速计算，承接 CPU 计算密集部分的工作负载，同时由 CPU继续运行其余程序代码。作为独显的 GPU 由 GPU 核心芯片、显存和接口电路构成，因而受益于新产品升级，GPU 产业链除关注芯片代工和 封测外，还应重视显卡 PCB 需求的同步提升。2.1. GPU 短期受 PCIe 升级有限，核心关注龙头新产品上市 独立 GPU与 CPU之间通过 PCIe 总线连接，因而 PCIe 总线标准直接影响到通信带宽；而 针对 GPU之间的互连，Nvidia 推出 NVLink 技术替代传统 PCIe 总线的方式，带动 GPU性 能 5 倍提升（根据 Nvidia 官网）。 目前由于 AI 性能挖掘仍有空间，已经部署的服务器中 GPU算力尚有冗余，预计 PCIe 由 3.0升级至4.0 和5.0 短期内对GPU影响不大。但主流参与者仍在工艺路径持续推进产品升级。 Nvidia 占据独显市场近 80%的份额（根据 AIB Research），目前其主流产品还停留在 12nm 工艺，7nm正在规划中。根据 Nvidia CEO 黄仁勋表示，下一代 7nm产品有望迅速推向市场， 以配合制造商安排量产规划。2.2. GPU 市场 Nvidia 遥遥领先，重点关注显卡 PCB 供应商 NVIDIA、AMD 和 Intel 在 GPU市场三分天下。根据 Jon Peddie Research，2019 年 Q4 PC 端 GPU出货量中，Intel、AMD 和 Nvidia 分别占据 63%、19%和 18%的市场份额。Intel 和 ADM 在 PC 端 GPU市场占据强势地位，主要原因是 PC 端主要使用集成 GPU（核显），而 Intel 和 AMD 在 PC 端 x86 CPU市场分别占据 84%和 16%的份额，具有天然优势。Nvidia 虽然拥有基于 ARM 架构的 CPU，但目前处于弱势地位。 而在独立 GPU（独显）市场，Nvida 是行业的奠基者和龙头，占据近 70%份额。AIB 数据 显示，2019 年 Q4，Nvidia 和 AMD 在独立 GPU市场份额分别为 81%和 19%。从新产品进 展来看，AMD 新系列采用 7nm更先进工艺，Intel 也表示将在 2020 年推出独立 GPU，采用 10nm工艺，主要用于游戏端，用于数据中心的高性能 7nm工艺 GPU有望在 2021 年发布。Nvidia 有游戏、专业虚拟化、数据中心和汽车四大业务，2019 财年四大业务营收分别为 55 亿美元、30 亿美元、12 亿美元和 7 亿美元，合计应收 109 亿美元，收入占比依次为 51%、 27%、11%和 6%。其中，数据中心（DC）业务自 2016 年以来持续高成长，2016~2018 年 收入增速分别为 155%、133%和 52%，2017 年超过专业虚拟化成为公司第二大收入来源。 针对 HPC 和 AI 场景，Nvidia 推出的产品主要是 Tesla 系列，包括 V100、P100、K40/K80、 M40/M60 等多个型号，K 系列更适合高精度计算，M 系列更适合深度学习。2018Q4~2019Q3，Nvidia 营收一直处于下降通道，连续四个季度营收增速为负（-24.25%、 -30.78%、17.42%、-5.25%），主要原因是游戏负增长，同时 DC 业务受服务器出货量下滑 的影响增速大幅放缓。然而2019Q4拐点已现，营收增速回暖，单季度同比增长高达40.82%。 2019年 3 月，Nvidia 宣布以 49 亿美元收购 Mellanox，预计 2020 年 4月底该项交易最终 完成，成为 Nvidia 历史上最大的一笔收购。Mellanox是服务器和存储端到端连接解决方案的供应商，产品涉及 HPC、云计算、数据中心、企业计算及存储市场，包括 Smart NIC，网 络交换机芯片和高速数据互联等；中国市场的主要客户包括阿里巴巴和百度等。该收购完成 后，Nvidia 在数据中心的业务布局更加完整，同时与 Mellanox具有较好的客户协同优势。我们看好 Nvidia 作为独显龙头对于 GPU产业链的整体拉动。从产业链来看，独显以扩展设 备的形态存在，构件包括 GPU 核心、显存和接口电路，因此上游供应链除芯片代工和封测 外，还有用于芯片集成的 PCB。GPU 核心端，Nvidia 主流产品还停留在 12nm工艺，7nm 正在规划中，代工和封测以台积电和三星为主。显卡 PCB 方面，国内胜宏科技高密度多层 VGA（显卡）市场份额位列全球第一（根据公司公告）。从长期市场空间增长和国产化替代 进程两个视角，我们看好大陆 PCB 厂商的成长性，建议重点关注胜宏科技。 2.3. AI 需求增长，FPGA和 ASIC 分享市场 长期来看，AI 芯片在智能摄像头、无人驾驶等领域应用广泛。数据、算力和算法是 AI 三大 要素， “CPU+加速芯片”成为典型的 AI 部署方案，CPU提供算力，加速芯片提升算力并助 推算法的产生。常见的 AI 加速芯片包括 GPU、FPGA（Field Programmable Gate Array） 和 ASIC（Application Specific Integrated Circuit）三种类型。 CPU适合逻辑控制和串行计算等通用计算，计算能力没有 GPU强，主要由专为顺序串 行处理而优化的几个核心组成； GPU用于大量重复计算，由数以千计的更小、更高效的核心组成大规模并行计算架构， 配备GPU的服务器可取代数百台通用CPU服务器来处理HPC和AI业务（根据Nvida）。 FPGA 是一种半定制芯片，灵活性强集成度高，但运算量小，量产成本高，适用于算法 更新频繁或市场规模小的专用领域； ASIC 专用性强，市场需求量大的专用领域，但开发周期较长且难度极高。谷歌自主设 计了一款基于 ASIC 的 TPU（Tensor Processing Unit）专门用于机器学习工作负载。训练和推断是云端 AI 两大运行过程，训练产生算法，推断实现算法应用。训练阶段需要大 量数据运算，GPU预计占 64%左右市场份额（根据赛迪顾问） ，FPGA 和 ASIC 分别为 22% 和 14%。推理阶段无需大量数据运算，GPU将占据 42%左右市场，FPGA 和 ASIC 分别为 34%和 24%。AI 芯片运营场景包括云端（服务器）、边缘端和终端三类，不同应用场景对 AI 芯片的需求不同。就云端芯片而言，2023 年市场需求将达200 亿美元（根据 Nvidia）。根据 赛迪顾问，到 2021 年我国市场规模约为 221 亿元，较2019 年增长 35%，其中 GPU、FPGA 和 ASIC 市场规模分别为 114 亿元、59 亿元和 48 亿元，GPU为主，FPGA 和 ASIC 平分秋 色。2.4. 国产 GPU 厂商屈指可数，FPGA和 ASIC 或将实现弯道超车（略）2.4.1. 国产 GPU 屈指可数，重点关注景佳微、长沙韶光（航景科技）2.4.2. 国产 FPGA实力强劲，重点关注紫光国微、上海复微（拟科创上市）3. 主板 PCB：CPU平台升级，PCB层数增加材料升级3.1. “CPU+芯片组+总线”平台：CPU 厂商主导升级，按照 2~4 年周期推进 主板芯片组在 2012 年以前均采用双芯片架构，即 MCH+ICH（北桥芯片+南桥芯片， Memory Controller Hub+ I/O Controller Hub）， 2012 年 Intel推出单芯片架构后成为主流，即北桥芯 片被集成到 CPU中，南桥芯片改为 PCH（Platform Controller Hub，平台管理器中枢）。 未来，PCH 有进一步集成到 CPU 中的趋势。 南桥芯片（South Bridge，SB）/PCH：处理输入输出（Input/Output，I/O）数据，负 责 PCIe 总线、USB、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、高级电源管理和实时时 钟控制器等间的通信。位于主板上离 CPU 较远的下方，原因是连接的 I/O 总线较多， 远离 CPU 有利于布线。南桥芯片最初发展方向是集成主板上更多的通信功能，如网卡 和RAID等，但AMD锐龙低端芯片组许多产品取消了南桥，只支持CPU所支持的拓展， AMD 最新 Zen2 架构平台上，南桥仅使用 PCI-E X4 通道和 CPU连接，将通道拆分后 支持几个 PCIe 接口、USB2.0 和 SATA 接口。未来 CPU有望集成更多功能，降低对南桥的依赖。此外，由于技术相对稳定，不同芯片组中的南桥芯片可以是相同的。 北桥芯片（North Bridge，NB）：负责 CPU与内存、加速图形显卡（Accelerated Graphics Port，AGP）以及 PCIe 总线的通信协调，位于主板上离 CPU最近的位臵，从而缩短传 输距离提高通信性能。北桥芯片最初仅作为内存控制器出现在主板上，此后又扩展了各 种控制器，如加速图形显卡。但由于延迟大和故障率高等问题，逐渐被取消。Intel 于 2012 年推出单芯片架构，只保留南桥芯片（改名为 PCH，Platform Controller Hub）， 将北桥芯片集成到 CPU中，以 PCIe 控制器和内存控制器的形式分散存在于晶圆的不同 位臵。 随着 CPU集成度不断强大，主板芯片组的功能有被弱化的趋势，CPU 厂商对芯片组的话语 权也在持续提高。服务器芯片组生产商曾经生产包括 Intel、AMD、Nvidia 和 VIA（台湾威盛） 等，目前 Intel 和 AMD 占据主要市场份额，尤以 Intel 为甚，部分国产 CPU参与者由于设计 能力欠缺采用 Intel 或 AMD 的芯片组。总线是主板传输数据的“道路”，负责 CPU与芯片组（PCH）、 PCH与功能芯片的连接，包 括 QPI、PCIe、DMI、SATA、SAS、SPI总线等。其中，CPU与 CPU、CPU与 PCIe 设备 分别通过 QPI总线和 PCIe 总线连接，PCH 与 USB、SATA 硬盘、SAS 硬盘和网卡等分别 通过 USB 总线、SATA 总线、SAS 总线、PCIe 总线等连接，BMC（Baseboard Management Controller，基板管理控制器）与其他设备通过 SPI 总线连接。PCIe 总线，负责连接扩展 I/O 设备，具有高速低时延的性能，满足服务器高速运算、快捷访 问数据、访问外设和访问网络的需求。由于是对前两代（ISA 和 PCI/PCI-X）的升级，PCIe 总线又被称为第三代 I/O 总线（3GIO），相比于前两代，数据传输速率更高、传输距离更远、 功耗更低、抗干扰能力更强，可以连接各类高速扩展设备，典型如加速图形显示处理器 GPU （Graphics Processing Unit），此外还有 AI 加速卡、PCIe 网卡和视频监控卡等。传输速率和带宽大小是 PCIe 总线的核心性能，围绕这两大性能，PCIe 总线有特定的升级标 准，该标准自 2001 年确定 1.0 至今，经历了 2.0、3.0 和 4.0 时代，在 4.0 确立之前，大概 按照每三年一代的周期实现性能指标升级。PCIe 标准由特殊兴趣组织 PCI-SIG 组织负责发 布，该组织最初由 Intel 牵头设立，目前拥有近 800 名会员。2017 年，PCI-SIG 发布 PCIe 4.0 标准，2019 年 5 月发布 PCIe 5.0。预计 PCIe 6.0 也将于 2021 年发布。PCIe 1.0、2.0、3.0传输速率分别为2.5GHz、5GHz和8GHz，单 lane带宽分别达到250MB/s、 500MB/s 和 1GB/s。PCIe 总线由不同 lane 连接，多个 lane 合在一起可提供更高带宽，两 个单 lane 合成 x2，两个 x2 合成 x4，两个 x4 合成 x8，目前最大为 x16，带宽需求大的加速 显卡需使用 PCIe x16。从主板插槽形态上看，x1 最小，x16 最大。PCIe 4.0 可以带来最大 64GBps 的吞吐量（PCIe x16），而 PCIe 5.0 则增加到 128GBps（PCIe x16）。标准从落地到商用仍有一定周期。虽然 PCIe4.0 标准早在 2017 年发布，但是根据 Intel 产品 路线规划图，适配 PCIe4.0 的 CPU规划在 2020 年 Q2 以后发布的 Whitley 平台第二代 Ice Lake 中出现，而适配 PCIe5.0 的 CPU规划在 2021 年发布的 Eagle Stream 平台出现。因此 预计 PCIe6.0 商用还有至少三年以上。 PCIe 高速设备包括 GPU、AI加速卡、视频监控卡、PCIe 接口 SSD 和 PCIe 网卡等，伴随 PCIe 升级至 5.0，通过 PCIe 总线连接 CPU的以上高速设备有望同步升级。 PCIe 总线属于串行点对点双通道传输，在 x86 系统中体系架构主要由 root complex 、 switch 和 endpoint 三类 PCIe 设备构成。 BDF （ Bus 、 Device 、 Function ）构成每个 PCIe 设备节 点的身份证号，一般 PCIe 协议支持 256 个 Bus （总线） , 每条 Bus 支持 32 个 Device ，每 个 Device 支持 8 个 Function 。 PCIe 总线标准升级带宽翻倍的同时，外接的 PCIe 设备带宽 可以实现更大提升。根据 PCI-SIG 官方显示，使用 PCIe 总线与 CPU 通信的服务器 I/O 扩 展设备，带宽每三年翻一倍。“CPU+芯片组+总线”平台升级按照 2~4 年周期向前推进，由于 CPU内部主要集成内存控 制器和 PCIe 控制器，内存和 PCIe 总线是平台升级的两大关键，需要同时配合 CPU的升级 进度实现性能提升。2017年 7月 Intel 发布的 Purley 平台（包括 Skylake 和 Cascade Lake 两代），相较于上一代 Grantley 平台：（1）通道增加 50%，支持 6 通道 DDR4；（ 2）PCIe 接口增加 20%，支持 48 个 PCIe3.0 接口。此外，采用全新的 6*6 的 Mesh 互连架构，I/O 位于顶部，内存通道在两侧居中的位臵；CPU由上一代最大 24 核提升至 28 核；CPU之间 的互连从 9.6GT/s 的 QPI，升级为 10.4GT/s的 UPI。 根据 Intel 规划路线，最新一代 Whitley 平台于 2020 年发布，包括 Cooper Lake 和 Ice Lake 两代，按计划分别于年初和 Q2 面世。其中，Cooper Lake 沿用 PCIe3.0 通道；Ice Lake 将 首度支持 PCIe4.0。下一代 Eagle Stream 平台于 2021 年发布，包括 Sapphire Rapids 和 Granite Rapids 两代，分别于 2021 年初和 2022 年初面世，同步支持 PCIe5.0。 3.2. PCIe 总线传输速率翻倍，关注主板 PCB 由于 PCIe 标准决定服务器传输速率，对服务器主板 PCB 层数和基材要求较高。服务器主板 PCB 为高速多层板（大多为 8 层以上板），是由多层导电图形和低介电损耗（Df）的高速 CCL 材料压制而成的。CCL 是一种由玻纤布浸以树脂，覆以铜箔热压而成的专用于 PCB 制造的 特殊层压板，主要承担导电、绝缘和支撑三大功能。就高速 PCB 而言，一方面，PCB 层数 越多，设计的灵活性越大，可以起到电路阻抗的作用，从而实现芯片组间高速电路信号的高 速传输。另一方面，原材料 CCL 的 Df 越低，信号传输的损耗越小。伴随服务器平台的升级， 数据传输速率的进一步提升，PCB 层数需要不断增加，CCL 材料 Df 值也需同步降低。在目前普遍使用 PCIe3.0 接口的情况下，信号传输速率为 8Gbps，服务器主板 PCB 在 8~12 层时就可以满足要求，相对应的 CCL 材料 Df 值在 0.014~0.02 之间。未来，对于 PCIe4.0 接口 16Gbps 的传输速率，PCB 层数需要相应提高到 12~16 层，CCL 材料 Df 值在 0.008~0.014 之间，以 FR4 为主，处于中损耗等级；而对于 36Gbps 传输速率的 PCIe5.0 接口，PCB 层数需要达到 16 层以上，CCL 材料 Df 值需要低于 0.008。考虑到服务器主板 PCB升级，以及服务器出货量回暖，经我们测算，2019~2021 年服务器 主板高速 PCB 市场规模分别为 106亿元、142亿元和 186亿元，高速 CCL 市场规模分别 为 67 亿元、92 亿元和124亿元。具体测算假设为：（1）根据 IDC，2018 年全球服务器出货量为 1135 万台，同比增长 15.68%，2019 年前三 季度出货量为 838 万台，同比下降 5%，从全球互联网厂商资本开支以及 Intel DCG 业务收 入来看，服务器市场自 2019 年 Q4 开始回暖向上，Intel DCG Q3和 Q4 收入分别同比增长 4%和 19%（此前连续多个季度下滑），因此保守假设 2019 年~2021 年全球服务器出货量分 别同比增长 0.04%、10%和 15%，即 1140 万台、1254 万台和1442万台；（2）PCIe5.0 标准落地，但距离芯片商产品兼容尚需时日，目前 Intel Purely 和 Whitley 平 台分别兼容 PCIe3.0 和 4.0，兼容5.0 的 Eagle 平台正在开发中，因此假设2019 年服务器产 品以低等级的 3.0 为主，到 2020 年 Whitley 平台渗透率可提升至 50%，到 2021 年 Eagle 平台实现落地商用；（3）服务器主板 PCB 使用规格受服务器类型的影响，从全球服务器发货量来看，双路服务 器占据主导位臵，因此我们采用保守估计的方法，按照双路服务器 45cm*45cm 的规格计算 主板 PCB 使用需求；此外，服务器内除主板外、I/O 板、硬盘和背板等也是高速 PCB 的关 键应用场景。根据Prismark，2018年服务器/存储设备PCB市场规模为50亿美元，占PCB总规模的8%， 预计 2018~2022 年 CAGR 为 4%，仅次于汽车和无线基础设施。从产品类型来看，服务器/ 存储设备 PCB 以 6 层以上高多层为主，其中 6 层板、8~16 层板和 18 层以上板分别占比 23.70%、23.25%和 9.9%，其次是芯片封装基板，占比 13.1%，FPC 和 HDI分别占比 9.7% 和 6.3%。即服务器/存储设备中 6 层以上刚性 PCB 合计市场规模约为 28.5 亿美元。结合我 们的测算，预计未来每年有 50%左右的高多层 PCB 存在升级需求。3.2.1. 高速 PCB 生产难度大，价格和毛利率高于普通PCB 受信号传输性能和使用的基材差异的影响，PCB 大致分为普通板、高速板和高频板三种。高 速板的典型特征是层数要求高，一般在 8 层以上，需要使用 Df 更低的 CCL 材料。高速板的 生产难度相比普通板更大。一方面，特定厚度的高速基材 CCL，提高了 PCB 生产商对材料 的应用要求；另一方面，PCB 层数越多，对对位精度、阻抗控制等提出更高的要求，相应生 产设备的配臵要求也更高，工艺流程更加复杂，生产时间也更长。PCB 行业内一般采用成本加成的定价模式，即根据直接材料和生产成本，结合供需、层数及 工艺难度、订单规模以及客户交货期要求，与客户协商定价。而高速板需要使用 Df 更小的 CCL 材料，CCL 材料成本相较普通板更高；同时，工艺难度与加工时间的提高也使高速板 厂商的成本更高，根据成本加成定价原则，高速板公司的产品售价更高，毛利率水平也相对 较高。 全球 PCB 厂商众多（根据 NTI估计，超过 2000 家），但掌握多层高速 PCB 工艺技术的厂 商有限，因此供应商的议价水平较高。根据 Prismark 统计，2016 年中国大陆在 4 层板、6 层板及 8至 16 层板市场的产值占比分别为 19.1%、13.5%和 10.4%，我国大部分 PCB 厂商 仍以 8 层以下 PCB 为主，因而国内高多层高速 PCB 供需态势紧张，其价格和毛利率均高于 普通PCB产品。国内多层高速PCB的参与者主要包括沪电股份、深南电路、东山精密（Multek） 和生益电子等。3.2.2. 高速 CCL 材料和配方难度大，等级越高附加值越明显 CCL 是 PCB 的上游关键原材料，其 Dk（介电常数）和 Df（介电损耗因子）值直接决定 PCB 性能。高速 CCL 具有更低的 Df 值，信号传输损耗更小。CCL 由增强材料（玻纤布等）浸泡树脂加工，并以一面或双面覆盖铜箔经热压而制成。一般 而言，降低 Df 主要通过树脂、基板及基板树脂含量来实现。普通 CCL 主要使用 FR-4 等级 的环氧树脂（Epoxy），高速 CCL 则需要在主体环氧树脂的基础上改性或加入 PP0/PPE 等 树脂材料。各种树脂按照 Df 由大到小，依次包括环氧树脂、特殊树脂/改性特殊树脂、PTFE/ 碳氢化物树脂/PPE 树脂。普通环氧树脂 Df 值在 0.01 以上，而 PTFE 和碳氢化合物树脂（两 种典型的高频材料）Df 值在 0.002 以下，高速材料所用树脂的 Df 介于高频材料和 FR-4 之 间。CCL 行业起源于上世纪 40 年代，在 80 年发展历程中，各大厂商累计了技术优势、资金优 势和客户资源等优势，逐渐建立起行业准入门槛，行业集中度不断提升，根据 Prismark，建 滔化工、生益科技、南亚塑料、松下电工、台光电子和联茂电子为全球前六大厂商，2017 年合计市场份额超过 50%。高速 CCL 加工难度较大。一般 CCL 生产流程包括调胶（玻纤布与树脂）、上胶含浸、半固 化片切片、上料铜箔热压和裁切等。其中树脂改性、层压和界面处理工艺是核心工艺环节。 相较于环氧树脂，PTFE 和碳氢化合物树脂的加工难度会更高，对工艺、配方的要求也更高。 配方门槛：覆铜板树脂填充物包含多个品类可以因不同的场景改善性能。例如 PTFE 成 型温度过高、加工困难以及粘接能力差, 因此需采用共混改性、填料改性等方法淡化 PTFE 材料的缺点，如罗杰斯 RO3000 系列覆铜板中添加了陶瓷填料。每个厂商的配方 都是在多年的生产实践中形成的，难以在短时间内完成。 工艺门槛：不同树脂体系的加工难度不同，例如 PTFE 比环氧树脂更软、钻孔难度更大， 需要培育专门的核心员工。目前，高速 CCL 市场主要参与者包括松下（Panasonic）、依索拉（Isola）、联茂（ITEQ）、 台耀（TUC）、台光（EMC）、南亚塑胶（NY）、生益科技（SY）和华正新材等。根据 Prismark 的数据，2018 年前四家占据了近 65%左右的份额。松下的市场份额最高，2017~2018 年稳 定在25%~30%之间，高速CCL 口碑好。其次是依索拉、联茂和台耀，平均市占率在10%~15% 之间。当前，国内厂商也已经实现技术突破，不断抢占更高市场份额。根据公司公告，生益 科技高速产品已于 2018 年通过服务器客户认证并实现销售，华正新材也已经实现技术突破， 2019 年发布定增预案，计划投资6 亿元用于建设年产 650 万平米的高频高速 CCL 青山湖制造基地二期项目。4. 机箱：液冷散热加速渗透，电源功率增加产品升级机箱主要由箱体、硬盘背板、电源、电源背板、散热风扇、硬盘支架、线类和接头、以及开 关和指示灯等组成。由于 CPU 平台换代升级导致功耗增加，服务器机箱散热和电源模块方 案同步发生变化。一方面改善供电方案，提高电力使用效率，在降低成本的同时还能简化运 维；另一方面，采用更好的温控和散热系统，目前液冷已经成为数据中心制冷新风尚。4.1. 散热：液冷散热趋势渐起，2020 年有望贡献 10 亿元增量空间 数据中心温控系统主要包括空调机组、气流组织和服务器散热：（ 1）空调机组从风冷型、水 冷型向冷冻水型、双冷源型过渡，气流组织也从传统的机房级向更精准的机柜级演进；（ 2） 服务器功率大幅提升，液冷（冷板、浸没、喷淋三种部署方式）逐渐取代传统风冷成为新模 式。液冷模式通过液体直接导向热源带走热量，不像风冷间接通过空气循环降温，效率更高、更 节能且噪音更小。液冷主要有冷板、浸没、喷淋三种部署方式，冷板式部署介质无需直接接 触发热器件，对原有 IT 基础设施的要求和改造最小；浸没式液冷让发热器件直接与液体接触， 散热效率最高，同时技术难度也最大；喷淋式还处于发展初期、技术突破阶段。目前液冷的 市场化程度正逐步加强，逐渐由超算中心向各行业数据中心渗透。目前阿里和腾讯等均加大 对液冷散热的应用，预计 2020 年有超过 10 万台的市场需求，渗透率在 5%左右，按照单机 价值量 5000元计算，2020年市场规模近 10亿元。而传统风冷方案每年市场空间约 80亿 元。因而液冷散热新方案带来的市场增量可期，利好具有相关技术方案的厂商。4.2. 电源：系统电源重视 HVDC 方案渗透，模块电源功率提升重点关注国产化数据中心电源需求包括两块，一部分是机房系统供电，另一部分是单台服务器模块电源供电。 数据中心规模化建设或将带动系统供电需求，服务器需求增加、CPU功耗提升或将带动模块 电源量价齐升。从下游应用领域看，由于系统电源和模块电源除数据中心和服务器场景外， 还广泛应用于通信、航空航天、工业和交通等，因而整体市场规模受单一需求变化影响有限。从规模弹性、竞争格局和国产化替代的角度，我们更看好服务器对系统电源新方案、以及模 块电源的带动作用。4.2.1. 系统电源：UPS 仍为主流，重点关注HVDC 的替代性数据中心供电方式有传统 UPS（Uniterruptible Power Supply，不间断供电）和 HVDC（High Voltage Direct Current，高压直流）两种。 UPS 工作原理是市电输入 UPS 系统，经过整流器将交流电（AC）转换为直流电（DC）， 一部分直流电源为蓄电池充电，其余部分通过逆变器转换为交流电（AC）为服务器机柜 供电。当市电不正常时，由蓄电池经逆变器向服务器机柜供电。这种系统大大提高供电 的稳定性，成熟度高且广泛使用。 HVDC 高压直流是一种输入市电交流电，输出直流电的电源（UPS 输入和输出均为交流 电的电源）。相较于 UPS，HVDC 在备份、工作原理、扩容以及蓄电池挂靠等方面存在 显著的技术优势，因而具有运行效率高、占地面积少、投资成本和运营成本低的特点， 正逐步获得通信基站运营商和数据中心云服务厂商的青睐。数据中心电源与通信电源需求一致性较高，因而市场发展历程和参与者有相通性。全球通信 电源市场大致经历过三个发展阶段，目前已经形成集中化的行业格局： 第一阶段为 1970~1990 年，欧美厂商掌握核心技术并占据主要市场份额，通信设备商 （如爱立信、北电网络和朗讯等）大都拥有自己的高级电源系统业务。 第二阶段为 1990~2010 年，中国大陆和台湾厂商逐步掌握相关技术并参与到市场竞争 中， 2007 年国内通信电源厂商达到 300 多家，规模大、市场份额高的也有 10 余家（根 据中恒电气招股书），欧美厂商相继退出，2000 年左右艾默生网络能源进行大规模行业 并购，其中包括爱立信和北电网络等设备商的高级电源系统业务。 第三阶段为 2010 年至今，行业从分散走向集中。中高端 UPS 市场基本被伊顿、艾默生、 ABB 垄断，三家合计市占率超 75%。科华恒盛专注于大功率 UPS 市场，2017 年销售 额位居国内第一（赛迪顾问）。此外中恒电气、动力源、科士达、易事特等也均有参与。 华为拥有自己的网络能源产品线，产品涵盖数据中心能源、通信能源、智能光伏和智能 电动四个领域。借助通信设备的全球化布局，华为 UPS 电源全球市占率领先。UPS 下游应用领域众多，包括通信和数据中心、工业、铁路、航空航天等，整体市场规模保 持稳定，2017 年全球市场规模约 70 亿美元，国内市场规模约 60 亿元。UPS 朝着效率更高、 维护安装更方便的方向发展，目前已从工频 UPS 发展到高频 UPS，再到高频模块化 UPS。HVDC 由于技术成熟相对 UPS 更晚，当前仍处于成长期。数据中心和通信基站是 HVDC 的 两大关键应用场景，合计份额达 85%以上，随着数据中心建设数量的增加，其规模不断超 过通信基站。受到供给两端的压制，HVDC 成长长期缓慢：（1）需求端，在市场导入期，HVDC 集中在 400~900A 之间，400A 以下和 900A 以上的产品较少，难以满足数据中心多元化场 景需求；同时 HVDC 产品缺乏统一国家标准，抑制了侧重安全性的政企客户的需求。（2）供 给端，电源厂商缺乏将 HVDC 产业化的动力。一方面，UPS 技术自 1990 年就发展成熟，有 极大的先发优势，且抓住了 3G4G 网络流量红利，占据通信和数据中心电源市场主要份额。 相较之下，HVDC 需求尚未打开，且研发投入大，生产成本高。随着 HVDC 技术的成熟和多元化，2013 年以来，市场需求逐步提高。中国电信 2013 年完 成了 34 套小容量（240V/400A 及以下）和 111 套大容量（240V/400A 以上）HVDC 集采， 到2014年集采数量增加至202套。中国联通于2013年在广东省重要的IDC机房使用HVDC， 于 2018年 6 月开启 HVDC（336V）规模集采。中国移动于 2017 年开始 HVDC 试点工作， 并在全国范围大规模推广， 2017 年 6 月启动 226 套 HVDC（336V）集采用于私有云资源 池哈尔滨数据中心，2018 年10 月开启 1.6 亿元的 HVDC（336V）规模集采。百度的阳泉数 据中心、腾讯的 MDC（模块化数据中心）以及阿里巴巴的张北数据中心均已采用 HVDC 供 电系统。4.2.2. 模块电源：CPU 升级带动电源功率显著提升，重点关注国产替代不同于数据中心集中供电系统，服务器内部主要使用模块化的开关电源，其将输入交流电 （AC）整流为直流电（DC）并变压为主板供电。模块开关电源可以直接焊装在印刷电路板 上，具有体积小、功率密度高、转换效率高和噪声低等优势。除服务器外，通信设备（交换 机和路由器等、航空航天和军工等都是模块电源的主要应用场景。根据尚普咨询，2017 年 通信、数据中心和军工模块电源的市场份额合计高达 88%。服务器 CPU代际升级，功耗持续增加，带动主板模块电源功率等级提高，目前平均 750w， 未来或将提高到 1500w。服务器模块电源使用 N+1 冗余方案，若为 1+1，则有两个模块， 每个模块承担 50%的输出功率，一个模块拔出另一个模块承担 100%输出功率。若为 2+1， 则有三个模块，每个模块承担 1/3 的输出功率，一个模块拔出剩余两个各自承担 50%输出功 率。从市场弹性的角度，受益于服务器需求提升和 N+1 的配臵方案，电源需求有望同步倍增。由于服务器需要全年不间断运行，因此其转换效率非常重要，即使效率 1%的提升，每年也 能省下大量费用。电源按照转化效率有许多分级。80Plus 是由 CSCI（Climate Savers Computing Initiative，电脑产业拯救气候行动计划）倡导的节能标准，CSCI计划由 Intel 与 Google 于 2007 年 6 月发起。80Plus 主要包括白牌、铜奖、银奖、金奖和白金奖五个标准， 电源转换效率的要求依次是 80%、85%、88%、90%和 92%。电源转换效率与负载率倒 U 型有关，达到临界点以前，电源效率随着负载率的提高而提高，达到临界点以后则相反。全球主流电源厂商包括台达电子、艾默生和光宝科技等，国内中国长城规模领先。台达电子 涉及全系列电源产品，2019 年全球市占率第一（约 25%），服务器市场占有率超 50%。艾 默生位列全球第二（根据新浪网）。我国模块电源发展始于 1987 年，北京迪赛通用技术研究 所率先启动研发，此后孕育了雷能、北京迪赛（2006 年被 A 股动力源收购）和瑞谷等一大 批厂商。截至目前，我国模块电源商有上百家，格局分散，CR10 小于 60%。其中，外资参 与者包括 ARTYESYN（艾默生全资子公司）、FLEX、Vicor、SYNQOR 和 GE 等，本土参与 者包括中国长城、新雷能、迪赛、中华电星和 24 所等。5. 标的推荐（略，详见报告原文）重点推荐PCB板块，建议关注国内封测供应商。……（报告观点属于原作者，仅供参考。报告来源：安信证券）如需报告原文档请登录【未来智库】。

（获取报告请登陆未来智库）1、云计算大势所趋，产业链正值机遇1.1云计算颠覆传统IT部署，国内云市场正处爆发期云计算的定义多种多样，当前最广为接受的是来自美国国家标准与技术研究院（NIST） 的定义：云计算是一种按使用量付费的模式，提供可用的、便捷的、按需的网络访问， 这种模式允许客户进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应 用软件，服务），以较低的管理成本获取所需的计算资源。云计算作为革命性技术，能极大解决传统IT的刚性部署模式，将在5G时代赋能社会经 济发展。科技巨头纷纷入局，全球云计算市场持续蓬勃，未来三年增速稳定在20%。云计算概 念的前身是“弹性计算云”，由美国电子商务巨头亚马逊（Amazon）在2006年率先提 出，这一概念性模式一方面缓解了网络销售淡季造成数据中心资源浪费问题，另一方 面也为中小企业的服务器部署提供了灵活解决方案。 “弹性计算云”模式在短期内取 得业务的爆发式增长，随即吸引IBM、微软、谷歌等美国科技巨头纷纷入局跟进，在 过去十余年间共同推动全球云计算产业高速发展。Gartner数据显示，2018年全球云 计算行业规模已经达到1363亿美元， 2016-2018年间的CAGR高达24.9%，预计2019-2022 年CAGR仍将达到19%，产业持续蓬勃。我国云计算启动较晚，目前处于追赶期，未来三年增速超过40%。我国云计算起步相 对落后，2007年云计算的概念开始传入中国，次年阿里巴巴随即开始筹备云计算业务； 2010年阿里巴巴仍在持续进行技术沉淀以解决阿里云的稳定性问题，而腾讯也在该 年跟进云计算研究；2013年阿里云宣布突破5K测试，同年腾讯云也宣布正式开启商用， 此后滴滴、12306先后参与公有云合作，我国云计算市场开启爆发周期；2017年华为 入局云业务，行业进一步迎来高增长，但竞争格局日趋激烈。当前来看，我国云计算 正处于快速扩张期，信通院数据显示2018年我国云计算行业规模已经达到437亿元， 2016-2018年间的CAGR高达60.4%，预计2019-2022年CAGR将达到41.1%，远高于全球增 速。此外，对比美国中美两国云计算龙头可知，2018年阿里云的营收相当于AWS（亚 马逊云服务部门）在2013年的营收水平，可见我国仍处于云计算的战略追赶期。1.2产业链趋于完善，网设、服务器、IDC等环节率先受益云计算产业链日趋成熟，当前产业硬件基础优于软件基础。经过十余年发展，全球云 计算产业生态逐步成熟、产业链条也相对完整，从上中下游来看：1）上游企业提供 底层硬件设备及基础设施，包括IDC以及服务器、网络设备、存储设备等核心设备， 同时也涉及光纤、光模块等关键元器件，电源、机架、空调等周边辅助设备；2）中 游企业提供软件基础设施、平台及应用相关服务，即IaaS（基础设施即服务）、PaaS （平台即服务）、SaaS（软件即服务）；3）下游客户则包括企业及个人用户，其中企 业用户仍以互联网厂商为主。值得注意的是，由于云计算产业底层硬件基础相比中游 软件基础设施建设周期更短，建设进程更快，当前硬件基础优于软件基础。 展望未来，5G时代全球IT云化是大势所趋，我们认为云计算产业链将在多重逻辑支撑 下迎来景气爆发，部分环节有望率先受益：1）网络设备：云计算发展带来行业发展机遇，企业级路由器与交换机前景广阔。网 络设备是用于维持网络数据传输功能的物理实体，是互联网最底层的基础设施。5G时 代各大中型互联网公司在海外/国内大规模建设数据中心，一方面推动网络设备速率 加速提升，另一方面也极大拉动企业级网络设备需求。2）服务器：云计算核心设备，数据爆炸带来规模化发展机遇。服务器主要用于在网 络中为终端提供计算或者应用服务，是云计算产业链的最核心环节。5G时代，随着新 型移动终端连接数量持续增长，流量爆发将驱动数据计算、存储需求呈几何级增长， 服务器出货规模也将迎来确定性爆发。3）IDC：云计算明确受益方向，云服务商扩建趋势不改，国内市场持续高增长。IDC （互联网数据中心）是信息集中处理的物理空间，具备高速互联网接入带宽、高性能 局域网络、安全可靠的机房环境。5G流量爆发叠加云计算需求爆发的背景下，云服务厂商规模化扩建IDC是确定性趋势,我国作为云计算和IDC领域的后起国家将在未来35年保持优于全球的市场规模增速。4）云通信：云视频会议作为最先受益的应用场景正在崛起。云通信包含诸多细分应 用场景，而云视频以及其衍生的云视频会议是当前最具有发展确定性的一类应用场 景。相较于传统硬件视频会议，云视频会议具备部署便捷、场所/终端高度灵活、采 购成本低、方便云端协作等众多优点。不仅如此，其较低的前期投入还有利于视频会 议场景下沉，传统视频无法覆盖的中小企业将成为巨大增量市场。2、服务器行业迎拐点，布局 2020 正当时本文中我们首先聚焦服务器这一云计算产业链的核心环节。全球范围来看，云计算产 业链存在较强的周期性，主要的驱动因素在于中游大型互联网公司的采购需求变化。 近年来龙头互联网公司持续加大资本开支，主要投向数据中心建设，其采购行为已经 成为全球服务器、交换机等设备需求增长的主要驱动力。从近期北美互联网五巨头 FAMGA（Facebook、亚马逊、微软、谷歌、苹果）的Capex数据可以看出，产业链需求 拐点已经逐步显现，而最直接的映射环节就是服务器，我们在此对服务器进行拐点逻 辑分析。2.1 何谓服务器：产品日趋多元，市场整体蓬勃发展在产业链中，服务器的功能为网络中的其他客户机（如PC机、智能手机、大型系统设 备等终端）提供计算或者应用服务，属于产业链中不可或缺的硬件基础设施。在性能 方面，服务器具有高速的CPU运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O外部数据吞吐 能力以及良好的扩展性。从产品的角度来看，若以大类场景划分，服务器可大致分为存储服务器、云服务器、 AI服务器、边缘服务器等多种类型；若以产品形态划分，又可以分为多节点服务器、 整机柜服务器、机架式服务器、塔式服务器、刀片式服务器等。1）多节点服务器：由多个节点和管理装置整体的管理单元构成，在有限的空间内集 成多个服务器节点，具有面向计算，存储，IO扩张等各种不同应用的节点形态，当前 主要的应用场景包括超融合、HPC、大数据分析、分布式存储等。2）整机柜服务器：是超大规模数据中心基础架构的核心形态，采用模块化设计，集 供电、散热和管理于一个机柜内。整机柜服务器将原有机架/机器分离的架构进行融 合，打包成独立产品进行交付，当前主要的应用场景包括虚拟化、大数据分析、分布 式存储等。3）机架式服务器：外形接近交换机，服务器安装在标准的19英寸机柜内。优势在于 占用面积小，可将多台服务器安装到一个机柜上，更加适合多台服务器同时工作的企 业使用。当前主要的应用场景包括虚拟化、数据库、HPC、大数据分析、AI/DP内存计 算等。4）塔式服务器：主要针对中小企业以及企业分支机构的需求设计而成，安装便捷且 使用方便，性能基本可以满足普通企业用户的要求。作为当前使用率最高的一种服务 器，当前主要的应用场景包括企业官网、多媒体大流量app、虚拟桌面基础架构（VDI） 等。5）刀片式服务器：是一种低成本服务器平台，专门为特殊应用行业和高密度计算机 环境而设计。结构上较机架式服务器更紧凑，像刀片一样薄，且可根据需要选择是否 插入整机柜中，当前主要的应用场景包括集群服务、数据模拟、数字图像设计、空气 动力学建模等。整体来看，当前全球服务器需求旺盛，但各类型服务器出货量呈现结构性分化。根据 IDC统计，近年来受互联网厂商大规模扩建数据中心影响，全球服务器需求持续旺盛， 2017/2018年全球服务器出货量分别为1018/1179万台，同比增速分别位6.6%/15.8%, 呈现蓬勃扩张趋势。相较而言，中国作为新兴市场，服务器扩张动能更是领先全球， 两间年的服务器出货量分别为262/330万台，同比增速分别为10.8%/26.1%。就细分的 产品形态来看，各类服务器的出货量增速分化严重。IDC数据显示2018年全球X86服务 器中塔式服务器（-6.6%）和 刀片式服务器（-12.4%）出货量均出现不同程度的萎缩， 而整机柜服务器（20.0%）和机架式服务器（10.1%）的出货量维持稳健增长，多节点服务器出货量则实现了79.7%的同比高增长。我们认为，随着互联网行业的持续崛起， 机架式服务器正在快速渗透，其特定的U高度标准具有极强的可扩展性，因此受到互 联网企业的普遍青睐。与此同时，塔式和刀片式服务器的地位正在逐步边缘化，尽管 两类服务器也在自身应用场景中不断迭代演进，但仍难掩下滑趋势，目前在X86架构 产品中，机架式服务器已经稳居主流。此外，多节点服务器和整机柜服务器也在不断 扩张，尤其是多节点服务器集机架服务器和刀片服务器之所长，凭借更加灵活的架构， 正在快速拓宽市场空间。2.2 何谓拐点：产业链呈现高度周期性，上下游验证拐点已至产业链视角来看，服务器主要元件包括处理器（包括CPU、GPU）、内存、硬盘等，上 游厂商主要为电子元件厂商，如芯片厂商、存储厂商，下游客户则包括数据中心、政 府、企业等。我们首先分析下游需求的周期性以寻找需求拐点信号，此后再以上游核 心元器件的出货量作为信号验证。2.2.1下游互联网巨头FAMGA需求拐点已经浮现下游互联网巨头资本开支已成全球服务器行业发展的核心驱动力。本轮服务器需求 周期中，以FAMGA为代表的互联网巨头竞相开拓云计算(包括公有/私有/混合云)部署， 持续加大资本开支以规模化扩建数据中心，服务器上架数量随之大增。从数据上来看， 全球服务器出货量受到北美互联网五巨头FAMGA（Facebook、亚马逊、微软、谷歌、 苹果）Capex表现的直接驱动，两者同比增速略有时滞，但走势仍高度拟合。回顾本轮周期，2017Q1-2018Q2全球互联网巨头开启激进的规模化扩张阶段，五家的 合计Capex快速攀升；但是2018Q3-2019Q1期间受宏观经济失速、IDC机房库存囤积等 因素影响，资本支出明显放缓；2019Q1则进入低谷，五家的合计Capex合计为161.2亿 元，同比下降18.6%，环比下降25.2%；2019Q2伴随IDC库存逐渐消化叠加下游客户需 求预期回升，部分公司资本支出率先复苏，整体Capex增速收窄至-3.6%。产业经验来 看，下游Capex传导至服务器出货量需1-2个季度，因此2018Q2/Q3仍是服务器出货量 增速的相对高点，而2019Q2服务器增速下行3.4个百分点至-8.5%，依旧处于谷底位置。当前FAMGA的Capex增速在2019Q3进一步上扬，而全球服务器出货量增速亦随之收窄 至-3.0%，判断全球服务器出货量拐点已经浮现。近期北美五大互联网巨头相继披露 三季报，FAMGA五家合计Capex达到198.1亿美元，同比增长11.3%，环比增长7.4%，其 中龙头亚马逊更是由-10.4%大幅反弹至34.0%，显示下游需求拐点迹象明显。而从12 月上旬IDC披露的全球服务器数据来看，全球服务器出货量达到307万台，同比增速企 稳收窄至-3.0%，显示需求向好趋势已经逐步在服务器销售上得以体现，拐点已经基 本浮现。产业经验来看，服务器出货量较FAMGA的资本开支数据有1-2个季度的时滞， 判断2019Q4服务器将进一步放量，行业景气度全面上行。此外，互联网巨头的另外两方面动态也从侧面佐证我们的判断：1）从互联网巨头的 指引和发布会措辞来看，云计算确实是其资本开支的主要投向。亚马逊在三季度季报 中明确指出绝大部分现金资本开支投向了AWS；而微软在季报说明会上表示，资本开 支主要是为了满足Azure增长需求，大部分资本开支投向了服务器设备，Facebook和 谷歌也传递了类似信号。2）公有云市场依旧是巨头关注焦点，云业务部门营收持续飙升。当前公有云市场依然高景气，巨头的云业务仍在飞速发展。三季度来看，以可 以单独统计的亚马逊AWS和微软Azure两个云业务部门来看，两者营收分别同比增长 37.9%和25.6%，绝对增速已经处于较高位置，显示公有云（Iaas）大发展的格局下， 云业务部门仍是互联网巨头的战略重点。值得注意的是，对于国内市场而言，本土互联网巨头BAT的Capex也是重要变量，当前 出呈现降幅企稳趋势。本轮国内互联网巨头资本开支增速的回调开始于2018Q3，随后 资本开支增速持续放缓，2019Q2已经由正转负。但目前国内主要云巨头资本开支尚未 已有向好趋势，但明确拐点尚需观察。BAT（阿里巴巴、腾讯、百度）2019Q3的Capex 合计为170亿美元，同比依旧下滑14%，但环比已经大幅改善47%。我们认为国内互联 网龙头企业资本开支增速依旧处于低位，但已经初步显现企稳迹象，且国内尚处于云 计算发展初期，长期增长潜力较大。综合来看，目前北美五巨头FAMGA的Capex已经率 先回暖，BAT的Capex降幅企稳，同样有望重回高增长轨道，服务器行业景气拐点信号 清晰。2.2.2上游芯片+内存供给拐点予以验证上游供给端方面，不同类型服务器的成本构成有区别，但芯片及存储二者均为主要成 本项。1）芯片：芯片指集成电路（IC），分为模拟集成电路和数字集成电路，处理器 是芯片的一种。处理器一般包括运算、缓存、控制等部件，是计算机的核心部件，用 于处理信息、运行程序，类型包括CPU、GPU等。芯片成本占比主要视服务器性能而定， 根据IDC在2018年关于服务器成本结构数据，芯片成本在基础型服务器中总成本比重 超过30%，而在高性能服务器中占比超过60%。2）存储：存储器指内存（Memory），用 于暂时存放系统运行时产生的数据。按工作原理可以分为只读存储器（ROM）和随机 存储器（RAM），一般指随机存储器（RAM）。RAM又可进一步分为动态随机存储器（DRAM）和静态随机存储器（SRAM）。动态随机存储器（DRAM）运用的是电容原理，容量较大， 集成度高且功耗低，因此广泛用于PC、服务器、移动设备的内存中。我们选取以上两者相关指标来寻找上游验证信号：芯片方面，选取Intel DCG业务 （Data Center Group，数据中心业务）收入及出货量作为指标。Intel为服务器CPU 市场龙头，其服务器芯片产品X86架构CPU正是服务器中的核心部件，UBS数据显示 2011-2018年间Intel产品在服务器芯片市场市占率均超过九成，是目前服务器芯片行 业的绝对龙头，其DCG业务可以很好地反映服务器CPU需求。内存方面，选取全球DRAM （动态随机存储器）收入及出货量作为指标。DRAM是当前应用最为广泛的内存器件， 存在于各类主流PC、服务器、移动设备中，其收入及出货量对全球服务器需求同样具 有指引作用。基于Intel财报和IDC统计数据，我们可以得到以上两项核心原材料的收 入增速，而为了防止价格波动带来的扰动，我们基于中关村价格指数对其进行调整， 得出原材料出货量增速的推测值进行分析。从芯片的角度来看，Intel数据芯片出货量增速在2019Q3出现向上拐点；而从内存角 度来看，DRAM出货量也在2019Q3明显企稳。就产业经验而言，服务器销售数据一般领 先上游核心器件1-2个季度，即此次2019Q3服务器数据出货量已经超预期表现，与 Intel芯片、DRAM内存的出货量基本同步向上，反应下游厂商近期的采购行为较为激进，预计后续Intel芯片与DRAM内存将显著放量，进一步映射服务器的拐点趋势。综 合来看，上游核心原材料供给增速对下游资本开支增速亦有验证，服务器上下游同步 体现拐点逻辑。3、拐点之后，多重催化因素打开向上空间我们认为，在短期拐点逻辑以外，中长期服务器行业还将在多个方面迎来爆发机会， 催化因素包括以下几方面：3.1 5G规模建设带动运营商服务器采购需求4G建设期运营商资本开支上行带动国内服务器需求拐点显现，这一逻辑在5G时期将 大概率重新兑现。不同于前一次网络切换，5G较4G的性能提升远超10倍，将呈现质的飞跃，因此运营商 面临的流量压力也将呈几何级攀升。在此情况下，运营商持续追加对于数据中心与服务器的投资为确定性事件。事实上， 近两年运营商已经提前布局以应对5G时代。从运营商公告可知，在仅考虑总部服务器 集中采购项目的情况下，2018年三大运营商合计采购规模已经接近200亿元，其中中国移动的服务器采购金额大幅领先，中国联通和中国电信相对落后，但绝对数额也处 于高位。预计随着5G规模化建设的提速，2019/2020年将是三大运营商进一步加码服 务器采购的窗口期，由此带动巨大的需求扩张。3.2 国内一二线互联网龙头加码云竞争，服务器首当其冲事实上， 5G落地将对云计算产业链和服务器环节产生深远影响，运营商的加码采购仅 仅是个开始，基于5G的智联网（AIoT）生态才是真正意义上的变革。新的社会形态下 4K/8K高清（云）视频、AR/VR、物联网、车联网、智能驾驶将成为个人的日常应用场 景，而云视频会议、工业机器人、IT全面云化也将成为众多企业的基础选项，诸多创 新场景带来的海量数据计算、存储需求将孕育庞大的云服务市场，判断一二线互联网 龙头公司将全面入局云计算竞争。正如前文所述，国内云计算（公有云）市场发展相对滞后，发展空间巨大，BAT的资 本开支增速因此显著高于FAMGA等海外巨头， 2016-2018年阿里巴巴、腾讯、百度的CAGR 分别达到70.3%、70.7%、46.7%，旗下阿里云、腾讯云、百度云均在快速发展轨道。 此外，当前国内市场来看，除了第一梯队的BAT和华为，二线互联网巨头也正在积极 部署云计算，京东云、美团云、金山云、滴滴云陆续开放商用，加入云竞争。值得注 意的是，目前二线互联网龙头的营收增速整体高于BAT水平，以京东、美团、拼多多 为例，三者在2019年上半年的营收增速分别为22.0%、58.7%、189.1%，而2018年资本 开支增速更是分别达到79.2%、190.9%、185.7%，显示二线互联网龙头强烈的追赶意 愿，预计数据中心扩建仍是其资本开支的主要投向，服务器采购需求也有望大幅攀升。 整体来看，尽管目前二线互联网龙头资本开支体量较BAT仍有较大差距，但高速扩张 的业务将带动资本开支增速维持在较高水平，驱动服务需求进一步提升。3.3 技术迭代与创新拉动服务器需求1）Intel第十代CPU刺激服务器迭代：当前经典摩尔定律正在逼近物理极限，芯片性 能翻倍周期已经从原来18个月延迟至当前的30甚至36个月。抛开最新的7nm制程不论， 单就10nm制程来看，芯片制造难度也远超龙头Intel的想象。2019年8月，Intel在多 次跳票之后最终推出PC端的10nm芯片，并计划在2020年推出服务器10nm芯片，标志着技术升级间隔已经长达4年。本次英特尔首发的10nm工艺第十代酷睿移动处理器一共有11款，都属于低功耗产品， 并分为U和Y两个不同的系列。需要注意的是，10nm工艺的产品研发代号为Ice Lake， 其CPU架构采用了最新的Sunny Cove。具体来看，低功耗U系列有6款，超低功耗Y系列 有5款。包括3款酷睿i7系列，5款酷睿i5系列和3款酷睿i3系列，基本覆盖了从高端到 入门级的所有型号。就参数来看，10nm工艺的晶体管密度提升到了接近1MTr/mm ，也 就是1mm中包含了100万个晶体管，更高的晶体管密度有助于生产更小的芯片，可以帮 助厂商进一步降低成本。除了在主频、核心数等性能指标上完成近年来最大的一次升 级，Intel还在新工艺中改善了晶体管形态，在Fin形态、晶体管高度、金属材料应用 上都进行了很多改进，还首次使用了金属铜和钌，提高了电流并降低了寄生电容，同 时改善了发热情况。综合来看，Intel服务器芯片在14nm节点上已经停留超过四年（2015年至今），考虑到 新的PC端芯片已经展现较高的性能升级，预计2020年的10nm服务器芯片将极大激发 服务器下游厂商的采购热情，此前积累了四年的迭代升级需求有望集中释放。2）边缘计算协同发展拉动协同服务器需求。过去十年间云计算行业快速发展，其集 中式数据处理架构一直受到市场认可，但5G时代随着产业互联网的深入和IoT技术的 普及，包括摄像头、传感器等越来越多的设备接入云端，而实时处理海量设备数据对 于以云为中心的模式也将构成一定压力。在此情况下，边缘计算恰好可以对云服务起 到补充作用，一定程度上优化了集中式云计算中心部署带来的成本压力、单点可用性 等问题。简而言之，边缘云计算服务就是将传统云计算与边缘计算相结合，形成“云 -边-端”协同的计算架构。我们认为，5G时代海量的计算、存储请求将推动边缘计算 迅速普及，形成云计算产业链的重要分叉。根据IHS Markit的预测，到2025年全球联 网设备数将达到754亿台，相当于人均8台。在物联网/智联网设备数快速增长的同时， 计算和存储请求也必将快速增长。我们判断边缘数据中心的数量将是云数据中心数 量的数十倍甚至上百倍，即使前者规模可能不及后者百分之一，但由于数量巨大对服 务器出货量的带动作用也值得引起重视。3）AI对算力剔除严苛需求，AI服务器有望爆发。AI中对数据的算法训练、IoT产生的 海量异构数据、大数据分析中对实时数据的流式计算，均对高性能服务器都有极强需 求。尤其在AI方面，主流神经网络模型的参数数量和浮点运算（FLOPs）次数近年来 持续飙升，与此相对应，AI训练任务中使用的算力也在呈指数级增长,OpenAI数据显 示2012-2018年，基于AI训练任务的算力需求增长超过300,000倍，即增长速度为3.5 个月翻一倍，远高于当前正在失效的摩尔定律（由每18个月翻将至每30-36个月翻倍）。 判断随着AI算法模型的精准度不断提升，其对高端AI服务器的需求将与日俱增。4、投资建议4.1中美品牌+ODM分割全球市场，国产替代仍是趋势中美厂商正在主导全球服务器市场，而ODM厂商的崛起不容忽视。2018/2019年全球服 务器市场的营收/出货量市场份额数据显示中美两国品牌厂商基本分割了全球服务器 市场的主要部分。第一梯队来看，戴尔和惠普/新华三始终位列前二，市场份额均基 本保持在15%以上，占据较大优势。事实上，2017年之前惠普一直为全球服务器的龙 头，市场规模稳居第一，但2017年后戴尔服务器的收入规模显著提升，一举完成对惠 普的超越。第二梯队来看，近年来快速崛起浪潮信息在2019Q3已经取得营收市场份额 9%，出货量市场份额10.3%的成绩，目前稳居第三位，其创新的JDM交付模式已经业界 标杆。而其他厂商如联想、思科、华为等也在第二梯队占据一席之地，市场份额基本 保持在5%水平。此外，在品牌厂商以外，ODM（白盒厂商）的快速扩张也值得关注。 受益中下游互联网公司采购方式的转变，2017Q2起ODM直销模式迅速崛起，2019年市 场份额已经稳定在20%以上，对品牌厂商构成较大侵蚀。国产替代仍是国内主线，中国本土服务器品牌份额持续提升。国内服务器市场来看， 国产品牌主导趋势正在逐渐明朗。国内参与服务器竞争的企业主要有浪潮信息、华为、 戴尔等。IDC数据显示，2018年中国X86服务器市场中，仅有戴尔（17.3%）一家海外 厂商进入前五，其他四家分别为：浪潮（24.5%）、华为（17.9%）、新华三（10.3%） 和联想（9.2%），而曙光也紧随其后处于第六位置。经过多年积累，本土品牌厂商较 海外厂商已无明显技术劣势，而更高的交付效率以及更低的成本为其带来了明显的 竞争优势 。当前本土品牌厂商的市场份额持续攀升，这一趋势在在技术更成熟的X86 服务器市场上尤其明显，而ODM直销市场的份额仍处于较低位置。4.2投资逻辑与标的推荐我们认为，5G落地带动新一轮数据浪潮来袭，云计算作为当前最主流的算力解决方案 将在5G时代迎来大发展，而服务器作为产业链核心环节必将率先受益。2019年来看，服务器下游需求端拐点信号已经明确，北美五大互联网巨头FAMGA （Facebook、苹果、微软、谷歌、亚马逊）在2019Q3的Capex增速正在持续改善，叠 加国内互联网巨头BAT（百度、阿里巴巴、腾讯）的Capex也同步显露企稳迹象，判断 产业链下游的库存囤积问题基本解决，服务器采购需求正在持续向好。另一方面，上 游供给端的核心元器件出货量亦可对拐点信号予以验证， Intel的DCG业务芯片和Dram 内存的出货量同样显示好转趋势，交叉验证可进一步凸显拐点确定性。此外，5G时代 运营商的采购行为、国内一二线互联网龙头对于云竞争的加码、以及包括芯片迭代和 边缘计算协同在内的技术创新也将在不同程度上拉动服务器需求，打开拐点之后的 向上空间。当前竞争格局来看，国内龙头服务器厂商已经在全球竞争中占据优势，同时国内市场 的国产替代有望催生更大发展机遇，推荐标的如下：1）国内服务器龙头浪潮信息（000977.SZ）:2018年公司服务器销售额、出货量、市 占率三项指标均位列国内第一（IDC＆Gartner数据），同时在2019年全球服务器市场 增速放缓的背景下，公司凭借独创的JDM模式提高客户粘性，成为唯一一家在2019Q2、 Q3市占率持续增长的头部服务器厂商，判断2019Q4需求环境边际改善将进一步强化 公司扩张趋势。2）高端服务器龙头中科曙光（603019.SH）：自列入实体清单以来，公司供应链在短 期内受到一定冲击，但2019Q3以来公司积极寻找供应商替代方案，已经完成基本应对， 影响正在边际弱化。在信息安全和自主可控大背景下，公司有望凭借高端服务器市场 的龙头地位和旗下国产CPU核心海光信息，实现份额进一步扩张。3）业绩显著回暖的巨头紫光股份（000938.SZ）：公司旗下新华三营收增速正在显著 回升，2019Q3已达到近五个季度新高，随着分销业务的稳健增长和自有品牌服务器不 断实现突破，公司也有望打开长期增长空间。（报告来源：万联证券）获取报告请登陆未来智库。

Netcraft 发布了 2018 年 4 月 Web 服务器调查报告，排名前三的依然是 Microsoft、Apache 和 nginx 。本月微软继续增长，增长了 1.15 个百分点，市场份额达到 36.94%。Nginx 这个月还是下滑趋势，下降了 0.65 个百分点，但是市场份额从 23.11% 降到了 22.62%。Apache 同样下降了 1.15 个百分点，市场份额从 26.23％ 跌至 25.58%。在面向 Web 的计算机市场（web-facing computers market）中，nginx 再次上涨 0.46 个百分点至24.97％。Apache 和 Microsoft 均有小幅下滑。在活跃站点方面，Apache 本月下降了 0.62个百分点，Nginx、Google 和微软均略有上升。了解更多数据可查阅榜单详情。NETCRAFT 公司官网每月公布的调研数据（Web Server Survey）已成为当今人们了解全球网站数量以及服务器市场分额情况的主要参考依据，时常被诸如华尔街杂志，英国 BBC，Slashdot 等媒体报道或引用。

01云计算发展概述1、 云计算概念和特点随着互联网信息技术的高速发展以及网络带宽的日益提高，不同用户群体，从个人、企业到政府机构乃至国家层面，对计算资源的需求越来越大，即需要更快的计算速度和更大的存储空间。云计算技术通过统一管理和调度使用网络连接的大量计算资源，构成向用户按需服务的计算资源池，满足了用户灵活切换资源匹配所需应用以及特殊业务阶段对IT资源需求激增的诉求。云计算技术具有较强的灵活性和扩展性，能更好的实现多商业化场景的应用需求。2011年，美国国家标准与技术研究院(以下简称“NIST”)结合业内各方主流观点，将云计算定义为：云计算是一种通过网络接入虚拟资源池从而实现对可配置计算资源按需访问的模型，用户可以根据自己的需求对网络、服务器、存储、应用和服务等计算资源进行配置，实现较少管理成本和服务供应商干预的快速获取和发布。云计算的主要特点包括庞大的服务器规模、虚拟化的分布、较低的使用成本、可按需选择的应用服务和共享化的资源池。云计算的主要特点包括庞大的服务器规模、虚拟化的分布、较低的使用成本、可按需选择的应用服务和共享化的资源池。在部署方式上，可分为私有云、公有云、社区云和混合云。不同的部署方式可面向不同的用户群体，提供不同规模和应用等差异化的服务，满足不同企业、机构等群体的使用需求。服务模式上，当前业内普遍接受的为IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）、SaaS（软件即服务）三种模式。2、云计算发展驱动因素（1）政策持续利好，推动云计算发展我国云计算行业发展至今已经历10年时间，在此期间，国家出台了一系列政策，对云计算的行业化标准体系框架建设到商业化实现都给予重要支持。图表1：2010-2020年云计算主要政策数据来源：融中研究（2）云计算可实现企业降本增效的需求云计算的普及将极大地缓解创业者的压力，降低中小企业创业初期的IT技术成本。随着云计算的普及，云计算服务商提供的IT资源价格下降，中小企业可根据自身的发展按需购买算力，将更多的精力放在业务扩张上，并有效地控制成本的投入。云计算可帮助企业提升业务的稳定性，让企业根据业务所需实现算力资源的无缝对接，并为企业提供多元化的IT技术服务，解决用户技术更新迭代的难题。（3）疫情加速数字化转型，刺激云市场新一轮爆发2020 年突发疫情加速了国内企业“数字化”转型的进程，进一步推动我国云计算行业发展。疫情期间，企业被迫停工停产，生存遭受巨大挑战。以制造业为例，我国大部分中小企业生产制造的自动化、数字化程度较低，对人力的依赖程度大，疫情期间，中小制造业企业出现了物资供应短缺、生产响应延迟等问题。而一些已经完成了数字化转型的头部大企业，凭借企业上云和智慧工厂的建设，在疫情开始后不久便恢复了生产。疫情凸显企业数字化程度低下问题，生存压力倒逼企业数字化转型，大企业的成功经验则让中小企业看到了希望，也为中小企业数字化转型提供借鉴。整体而言，疫情的出现加速了国内企业数字化转型的进程。02云计算产业链分析1.产业链构成云计算是一系列IT技术结合的总称，其背后是庞大的运算与服务资源所形成的产业生态链。云计算产业链由三个环节构成：（1）上游：云计算设备制造商云计算设备制造商主要为整个产业提供基础设施，主要包括提供服务器、储存等硬件设备的厂商以及提供网络基础设施的网络设备商和电信运营商。按照提供设备类型的不同，上游企业主要可分为三类：以华为、思科代表的网络设备商，以IBM、戴尔为代表的服务器设备商，以浪潮云、中科曙光等为代表的存储设备商。（2）中游：云服务供应商云服务供应商，主要为下游用户提供云服务。按照提供云服务类型的不同，中游企业可分为三类：基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS）三类厂商。其中，IaaS（基础设施即服务）厂商为用户提供完整的IT基础设施资源服务。PaaS（平台即服务）厂商为用户提供基础设施资源与相应的系统环境、开发工具整合的平台服务。SaaS（软件即服务）则是在IaaS和PaaS的基础上，直接为用户提供可访问的通用或定制化应用程序。（3）下游：政府或企业等终端用户云计算下游终端用户主要包括政府、大中小型企业以及一些个人用户。下游用户比较分散，分布在互联网、金融、工业制造、医疗、政府等多领域。由于领域分散，用户对云计算服务需求的差异化非常明显。在满足不同用户需求的同时，产业链中游的服务商开始逐渐向上下游业务扩展，使得原本定位于IaaS、PaaS和SaaS的三类服务商的业务边界越来越模糊。2、产业链布局云计算产业链最核心的价值体现在中游环节。（1）IaaS层（底层）自2015年开始，我国IaaS市场进入高速发展阶段，相关技术不断成熟。当前，我国IaaS厂商主要分为几大类：首先，是以阿里云、腾讯云、金山云、百度云等为代表的互联网企业，这类企业通过多年技术和基础设施的积累，在服务内容、供销渠道以及用户群体建立了极大的优势；其次，是以华为云、浪潮科技、紫光股份、太极股份等为代表的传统IT巨头企业，包括传统IDC、IT运营商、系统集成商等，这类企业具有丰富的硬件设备以及成熟完整的销售渠道；第三类，是以中国电信、中国联通、中国移动为代表的三大运营商企业，这类企业拥有带宽和通信资源的积累优势；第四类，是以青云科技、优刻得、云轴科技等为代表的新兴企业，该类企业主要靠先进的技术方案来驱动用户数量的增长，并在垂直领域建立较强的技术壁垒。据不完全统计，当前我国IaaS市场格局整体趋于稳定，市场中TOP5的厂商，阿里云、腾讯云、华为云、天翼云和金山云，共占据了市场73.8%的份额，。（2）PaaS层（中层）单独提供PaaS服务的厂商比较少，PaaS服务多数由部分底层的IaaS厂商以及上层的SaaS厂商同时提供。IaaS厂商与SaaS厂商将其产品与服务向PaaS层领域延伸的初衷还是为了满足客户对云计算服务的多元需求，同时，也为了提升综合业务实力。由IaaS向PaaS延伸的厂商主要包括三大运营商、互联网企业、传统IT巨头等头部企业，由SaaS向PaaS延伸的厂商主要包括两类：1）以三一重工、GE、西门子等为代表的工业制造类企业；2）以基本立子、普奥云、机智云、涂鸦智能、寄云等为代表的新兴创业企业。（3）SaaS层（上层）当前，我国SaaS层厂商主要分为两大阵营，通用型SaaS服务商和垂直型SaaS服务商。通用型SaaS针对企业特定业务环节，提供相应的SaaS产品，其服务按业务可细分为ERP、CRM、人力资源、协同办公、财税报销、云存储等；通用型SaaS企业中CRM系统开发商数量占比最高达到36.93%，协同办公系统开发商数量紧随其后，占比21.22%。而财税报销系统开发商数量占比最少，仅为1.64%，未来仍有较大投资潜力。垂直型SaaS为特定行业提供SaaS服务，主要多为特定垂直领域中的软件服务商或者行业解决方案服务商，其服务按行业可细分为金融、教育、工业、电商、餐饮、物流等。垂直型SaaS企业中，开发商主要分布于物流、金融及餐饮三大行业，企业数量占比分别为30.2%、18.58%、16.5%。03云计算市场规模2019年，中国云计算市场增长稳定，总规模达到1,335亿元，较2018年增长38.72%。其中，公有云市场规模达到689亿元，同比增长57.67%，私有云市场达到645.2亿元，同比增长22.8%。2020年，受新冠疫情影响，预计中国云计算市场规模增速将大幅减缓，总规模预计为1782亿元。疫情中，各行业对远程办公的需求持续增长，预计此后公有云服务的相关细分市场规模将显著提升，到2022年前后总规模将突破3,000亿元人民币，2023年总规模将达到3,754亿元人民币。图表2：2015-2023年中国云计算市场规模（单位：亿元）数据来源：中国信息通讯研究院，融中研究2019年，我国公有云市场发展规模首次超过私有云市场，总规模689亿元，占云计算市场总规模的51.63%。相较于全球云计算市场主要集中于SaaS相关服务，我国云计算行业市场的增长多集中于IaaS相关的基础设施服务建设中。2019年中国公有云市场中，IaaS层市场总规模为452.6亿元，占比65.66%，相较于2018年增长67.38%，预计2022年将达突破1,200亿人民币。PaaS层市场总规模41.9亿元，占比6.08%，相较于2018年增长92.2%，预计2020年到2023年平均增速54.11%。2019年，SaaS层市场总规模194.8亿元，占比28.26%，相较于2018年增长34.16%。随着我国企业数字化转型加速，企业对SaaS服务的需求或将井喷式增长。图表3：2015-2023年中国公有云市场规模（单位：亿元）数据来源：中国信息通讯研究院，融中研究04云计算行业投融资分析行业投融资分析投资金额规模上，2009到2019年，国内云计算行业投资规模整体呈现上升态势，投资金额从2009年的55.9亿上升到2019年的911.2亿元，年均复合增长率（CAGR）为32.20%，其中2017年达到1092.6亿元的历史峰值。投资事件数量上，从2009年到2016年，投资事件数量呈上升发展态势，年均复合增长率（CAGR）为52.75%，其中，2014年到2015年投资事件数量成倍大幅增长，主要是因为，2015年开始，国家陆续出台云计算发展相关利好政策，同时，云计算产业链逐步完善、应用落地发展加速，带动产业投资发展加速。2016年，行业投资事件数量达到1009笔的历史高位，随后3年时间，投资事件数量持续下降，回落到略高于2014年的水平。图表4：2009-2020上半年中国云计算行业投资规模数据来源：IT 桔子，融中研究投资地域分布上，国内云计算行业投资事件数量的地域分布与中国省市经济发展水平分布较为一致。2009年至2020上半年，累计投资笔数位居前三的省份为北京、上海和广东：其中北京累计投资笔数遥遥领先，投资笔数1730笔，占总投资笔数的比重超过3成；上海累计投资笔数1018笔，占总投资笔数的比重近2成；广东累计投资笔数797笔，占总投资笔数的比重近15%。图表5：2009-2020年上半年中国云计算投资地域分布数据来源：融中研究05云计算行业发展趋势在未来十年，云计算将进入普惠发展阶段。随着新基建的不断推进，云计算应用落地进程将加快；同时，云计算将助推企业数字化转型，会有越来越多的企业选择上云。受新冠疫情影响，SaaS市场需求持续增加，推动云计算产业加速发展。云计算主要发展趋势如下：1、企业上云成为普遍趋势，混合云发展前景广阔随着数字化、智能化发展趋势不断加快，大中小型企业纷纷将企业“上云”提上日程，推动企业数字化转型。根据中国信通院数据，2019年，中国已开始应用云计算技术的企业占66.10%，同比增长7.5%。超过半数中国企业已开始将业务转向云端，其中应用公有云的企业占主流，占比41.6%；采用私有云占比14.7%；采用混合云占比9.8%。混合云有巨大的发展潜力。混合云通过结合外部公有云和内部私有云的方式，使企业能够应用更广泛的IT服务组合。这种兼顾公有云和私有云优势的部署方式，正在成为越来越多企业的云部署选择。根据RightScale2019年云状态报告，全球范围内混合云已成为企业上云最希望采用的形式，有84%的受访企业采用了多云战略。其中，使用混合云的企业比例继续提高，由2018年的51%增长到2019年的58%。从国内市场来看，企业应用混合云的比例仍处于较低水平。据中国信息通信研究院调查统计，2018年我国企业应用云计算的比例接近6成，其中采用混合云比例为14%，相比2017年小幅上升。而据Marketsand Markets预测，到2021年，在混合云上的年成本支出将会增长约22.5%。在混合云的强劲需求助推下，处于初步发展阶段的国内混合云未来发展前景广阔。2、容器技术有望推动我国PaaS快速发展随着新兴技术的不断发展，云计算产业的发展将会迎来更加广阔的空间。根据中国信通院数据显示，云计算技术在不断向应用层靠近。中国超40%企业开始使用容器技术；超过70%企业使用微服务的技术。新兴技术的注入，使资源调度的颗粒性、业务耦合性、管理效率和效能利用率都得到了极大地提高。容器技术为PaaS带来变革。容器是指以镜像形式储存的、虚拟的、被隔离的运行时环境。容器技术通过跨容器共享操作系统架构，只需构建简单的文件及代码库即可运行应用，相比服务器虚拟化技术，容器技术大大提升数据可迁移性及其安全性，用户可以更快、更便捷的获取并高效使用第三方数据。而PaaS市场主要问题在于企业在不同的PaaS平台间迁移应用的难度大，且私有云无法满足各类应用的上云要求，容器技术有望解决这些问题。在容器技术应用的推动下，中国PaaS市场有望进入快速发展期。3、SaaS市场将持续高速发展据Gartner调查显示，SaaS是全球云计算中最大的细分领域，占比超60%。国内SaaS还处于高速发展的初步阶段，市场成熟度远远低于美国。不过，国内SaaS经过15年的发展，SaaS应用已普遍被市场认可和接受。2020年新冠疫情加快企业数字化转型进程，带动云端服务需求上升，促进SaaS行业提速发展。在线教育、远程医疗、线上消费等细分领域对SaaS应用服务的依赖提升。同时，SaaS具有低成本、付费灵活、管理便捷、快速迭代等诸多优势，其应用场景越来越广，预测SaaS市场未来仍将持续高速发展。4、云原生为信息安全市场带来新机遇在云计算应用不断拓展的同时，安全问题同样备受关注，云原生安全能力将直接影响到企业下一代安全架构，原生云安全的理念应运而生。原生云安全是指平台安全的原生化和云安全产品的原生化。Gartner相关报告显示，相比于传统IT，公共云的安全能力可减少企业60%左右的安全事件，增强企业安全防控。原生云安全平台将安全能力逐步从外部生产向内部测试及开发方向深入；原生安全产品也将逐步从原本的外挂转为内嵌。现有的安全监测主要通过平台中的数据从外部感知数据安全，未来将逐步实现安全前置，通过把安全和管理的理念嵌入到开发设计，真正做到安全和云深入的融合，促进云服务商提供更加安全的云平台，带动云安全市场的发展。

弹性裸金属平台建设项目1、项目概况弹性裸金属平台建设项目是首都在线基于多年技术积累全力打造的一款基于物理机交付的云服务产品。公司将机柜、网络、服务器、存储等软硬件进行整体打包，形成云化的物理机实例。客户可以分钟级开通基于裸金属的整体运行环境，实现物理资源的按需使用、即时交付。同时，公司能够整合现有云平台提供的服务，支持硬件大规模自动化管理、支持软件自动化部署，为企业级客户提供实时的软件部署与业务响应能力，助力客户核心业务的飞速成长。2、项目实施的背景和必要性（1）利好政策不断加码，云计算成为“新基建”重要组成部分云计算是信息技术发展和创新的集中体现，是信息化技术发展的重大变革和必然趋势。首先，云计算技术体系复杂，涉及 IDC 机柜、硬件设备、大规模组网、计算虚拟化、软件定义网络、软件定义存储等诸多技术领域。其次，云计算在当前复杂架构的基础上仍在持续演进，软件方面，Spark（通用内存并行计算框架）、Docker（轻量级的虚拟化技术）、Kubernetes（大规模容器编排技术）等前沿技术层出不穷；硬件方面，数据中心的节能技术也不断取得新进展。此外，云计算技术也是众多前沿科技发展的基础，满足了数据催生的巨量数据的存储、传输和运算需求，保障了人工智能发展所需的海量算力，支持着物联网应用场景的进一步拓展和使用体验的不断优化。当前，云计算已经上升至国家战略层面，中央和地方政府高度重视，纷纷出台扶持政策，着力支持软件和信息技术服务业快速发展，支持软件企业向云计算转型，培育骨干龙头企业，推动产业生态建设。2020 年 3 月 18 日，工业和信息化部印发《中小企业数字化赋能专项行动方案》，鼓励以云计算、人工智能、大数据、边缘计算、5G 等新一代信息技术与应用为支撑，引导数字化服务商针对中小企业数字化转型需求，建设云服务平台、开放数字化资源、开发数字化解决方案，为中小企业实现数字化、网络化、智能化转型夯实基础。2020 年 4 月 7日，国家发展改革委、中央网信办联合印发的《关于推进“上云用数赋智”行动培育新经济发展实施方案》中，鼓励在具备条件的行业领域和企业范围内，探索大数据、人工智能、云计算、数字孪生、5G、物联网和区块链等新一代数字技术应用和集成创新，为企业数字化转型提供技术支撑。2020 年 4 月 20 日，国家发展改革委首次正式对“新基建”的概念进行解读，云计算作为新技术基础设施的一部分，将与人工智能、区块链、5G、物联网、工业互联网等新兴技术融合发展，从底层技术架构到上层服务模式两方面赋能传统行业智能升级转型。2020 年 6 月，北京市政府出台《北京市加快新型基础设施建设行动方案(2020-2022 年)》，明确提出“落实国家“上云用数赋智”行动，支持互联网平台型龙头企业延伸服务链条，搭建教育、医疗、餐饮、零售、制造、文化、商务、家政服务等细分行业云。建设一批细分行业互联网平台和垂直电商平台，培育一批面向中小企业的数字化服务商。鼓励各类专业服务机构企业上云，支持中小企业服务平台和双创基地的智能化改造，打造中小企业数字赋能生态”。综上，利好政策不断加码，IDC 和云计算服务商尤其是面向企业级用户提供服务的云计算服务商，面临着良好政策环境和发展机遇。（2）云计算催化大量应用虚拟化部署，性能和稳定性需求使得裸金属应时而生虚拟化是云计算的核心技术，有效提高了服务器的利用率，即变相降低了单位服务器的价格，加速了软件服务的普及。然而在云计算高速发展过程中，仍有一些应用存在高性能和稳定性的需求，不适合部署在虚拟机上，而用户又希望像管理虚拟机一样管理物理服务器，裸金属应时而生。裸金属兼顾物理机和虚拟机的优势，为应用提供专属的物理服务器，保障核心应用的高性能和稳定性，支持自定义安装操作系统，并提供裸金属主机的全生命周期管理。（3）裸金属在一定程度上抢占传统物理服务器市场成为大势所趋随着数字经济的迅猛发展，企业上云需求与日俱增。根据中国信通院数据：2019 年，95%的企业认为使用云计算可以降低企业的 IT 成本，其中超过10%的用户成本节省在一半以上。另外，超四成的企业表示使用云计算提升了IT运行效率，IT运维工作量减少和安全性提升的占比分别为25.80%和24.20%。可见，云计算将成为企业数字化转型的关键要素。不同行业对高性能计算的持续需求，以及对延迟敏感和数据密集型操作的可靠负载均衡需求，是引发裸金属云市场增长的两大关键因素。目前，裸金属云服务的市场增长主要来自两类客户：一类是业务对性能要求比较高的客户，例如大型在线游戏、区块链、基因测序等领域；另一类是传统大中型企业，裸金属云服务能够助力客户在数据库、核心应用等方面得到全方位的提升。此外，裸金属服务器数据存储能力显著优于传统物理服务器，且能够满足数据安全性、可靠性的要求，并可以实现弹性设置、节省成本，在服务器市场中的应用正在逐渐普及。（4）持续优化产品结构，提高企业盈利能力目前首都在线的计算产品主要是云主机，首都在线云主机基于服务器虚拟化构建。由于虚拟化的技术架构制约，在特定业务场景下不能满足部分客户的性能要求，弹性裸金属作为新的基础设施平台，可以承接 PaaS、SaaS 类业务的部署，满足客户在高性能、一键式全球快速部署、弹性开通与回收调度、大规模服务器运维等方面的多样化业务需求。综上，首都在线弹性裸金属平台建设将在原来云主机产品基础上进一步丰富公司产品布局，优化产品结构，有助于持续满足客户应用需求，扩大服务范围，进一步提高公司盈利水平。3、项目实施的可行性（1）产品综合优势突出，支撑项目可行首都在线弹性裸金属平台可支持全球多节点分钟级交付，提供多种规格的专属物理机组合方式，具备与物理机无差别的极致计算性能，且通过首都在线深度定制的物理服务器，结合不同品牌 CPU、GPU、存储、网络等硬件优化以及特定的软件优化，在同等价格下，做到计算性能最优。平台还可提供可视化监控及管理平台，提供了从硬件到OS全面的监控与管理的平台能力，超越传统的物理机管理模式。产品综合优势突出，具有可行性。（2）稳定优质的客户资源为项目实施奠定坚实基础详见本报告“二、募集资金投资项目的具体情况”之“（一）一体化云服务平台升级项目”之“3、项目实施的可行性”之“（2）稳定优质的客户资源为项目实施奠定坚实基础”。（3）下游行业/应用场景市场需求持续增长工信部《2020 年前三季度互联网和相关服务业运行情况》报告显示，2020年前三季度，互联网接入服务收入低速增长，互联网数据服务收入平稳增长。前三季度，互联网企业完成互联网接入及相关服务收入 272.1 亿元，同比增长3.2%；互联网数据服务（包括云服务、大数据服务等）收入 137.9 亿元，同比增长 15.5%，增速较上半年提高 1.2 个百分点。2020 年前三季度，信息服务收入增速继续小幅回落，网络游戏、音视频服务增长逐步常态化。前三季度，互联网企业共完成信息服务（包括网络音乐和视频、网络游戏、新闻信息、网络阅读等在内）收入 5,278 亿元，同比增长12.8%，增速较上半年回落 3.5 个百分点，在互联网业务收入中占比为 58.9%。其中网络游戏、音视频服务类企业的业务收入由高速增长逐步回落，逐步走向常态化增长；新闻和内容服务类企业的业务收入小幅增长。4、项目建设规划（1）项目实施主体本项目的实施主体为公司，实施地点为北京市和广东省佛山市。（2）项目投资额本项目的投资额为59,801.25万元，拟使用募集资金59,801.25万元，募集资金将主要投资于项目建设期间办公场地租赁费用、软硬件设备购置费用、带宽及机柜租赁费用、核心技术人员薪资及福利费用。（3）项目建设内容本项目的建设内容为弹性裸金属平台，包括机柜、可定制物理机、10/25G交换网络、弹性存储、防火墙、监控、基础运维和上层软件服务等内容。弹性裸金属平台建设项目基于首都在线多年技术积累，全力打造一种基于物理机交付的云服务体验，将机柜、网络、服务器、存储、云服务进行整体打包，形成云化的物理机实例，客户可以分钟级开通基于裸金属的整体运行环境，实现物理资源的按需使用、即时交付。

近日，IDC公布了《2019年H1中国AI基础架构市场调查报告》。报告显示，2019年上半年中国AI基础架构市场销售额达8.37亿美元，同比增长54.1%。其中，浪潮继续强势领跑，AI服务器销售额达4.2亿美元，市场份额达到50.2%，以大幅优势高居第一。打造全场景AI服务器，强势引领市场增长自2017年浪潮AI服务器一直以超50％市场份额强势领跑市场，这得益于浪潮在AI领域的前瞻业务布局和持续投入。目前，浪潮已建立业界领先的人工智能服务器阵列，面向训练、推理和边缘等各类场景的工作负载，包括单机计算性能高达每秒两千万亿次的全球最强AI计算主机AGX-5、全球最高计算密度AI服务器AGX-2、业界首款支持NVSwitch高速互联的4U8GPU AI服务器NF5488M5、高密度推理服务器NF5468M5等。其中，浪潮AI服务器NF5488M5大幅提升了主流NLP模型Transformer的训练性能，GLUE基准训练至80.4%的时间相比同类产品大幅减少67%。浪潮与人工智能领先科技公司保持在系统与应用方面的深入紧密合作，帮助AI客户在语音、语义、图像、视频、搜索、网络等方面取得数量级的应用性能提升。推出元脑生态，加速产业AI化进程IDC数据显示，2019年上半年，互联网仍然是AI服务器市场最大的主体，同时能源、服务、建筑、通信、公共事业五个行业增速超过或接近200%，传统行业的AI应用已迈入规模化部署阶段，产业AI化进一步提速，2019年将成为实至名归的“产业AI化元年”。 在此趋势下，浪潮AI服务器在金融、通信、公共服务等行业屡获大单，在最近一期中国移动2019年AI服务器集采项目中，浪潮AI服务器大规模中标。在传统行业应用与AI深度融合的趋势下，AI将不再是单点替代，而是真正融入到传统产业之中，推动传统产业的工艺、流程、流通、服务等核心业务的高效创新。但是，传统行业应用AI仍存在重大挑战，主要在于缺乏平台、应用程序开发，以及模型、算法调整方面的技术能力，产业AI化的实现需要生态力量的支撑。针对这一现实问题，浪潮正在推进“元脑生态”计划，旨在连接左右手伙伴，即具备AI技术开发能力的科技公司及具备实施AI整体解决方案能力的SI、ISV伙伴，通过彼此的连接、共享与协同，共同为客户提供端到端的Al模型和方案。在元脑生态中，浪潮已经面向所有伙伴开放AI计算、资源与算法三大平台，使能合作伙伴高效完成AI算法、模型与应用的开发和交付。其中AI计算平台包括业界最全的人工智能加速芯片、AI服务器系列；AI资源平台AIStaiton致力于构建开放的AI创新生态，无缝对接行业ISV，赋能生态伙伴，兼容各AI应用和场景，已在交通银行、国家电网、太平人寿等多个行业用户实现部署，并与百度合作共建AIStation与飞桨联合方案；在AI算法工具平台方面，浪潮推出了领先的自动机器学习平台AutoML Suite和全球首个完整方案的FPGA高效AI计算框架TF2开源项目，已在智慧城市、铁道巡检等场景率先应用。