IDC专题报告：AIDC周期来临，各厂竞逐份额

证券研究报告|2025年1月22日 IDC专题报告： AIDC周期来临，各厂竞逐份额 行业研究·行业专题计算机·人工智能 投资评级：优大于市（维持评级） 证券分析师：熊莉 021-61761067 xiongli1@guosen.com.cnS0980519030002 摘要 AI快速发展，IDC进入新一轮发展周期。近年来，随着云计算、AI、大数据等信息技术的快速发展，数据中心的算力需求呈现出爆发式增长。据华为预计全球AI算力需求将在2030年达864ZFLOPS（FP16），智能算力需求提升将推动数据中心规模的大幅增长，据SemiAnalysis预测，全球数据中心容量将从2023年的49GW增长至2026年的96GW，新建智算中心容量将占增量的85%。 中国及全球IDC市场迅速扩张。中国大模型数量及规模快速增长，日活迅速提升。同时大模型加速迈向行业纵深，赋能应用场景。在算力需求暴涨、数据和模型资源稀缺、AI技术广泛落地背景下，智算中心成为地区AI智能新基建。据中投产业研究院数据，预计中国数据中心市场将在2028年达5437亿元，未来五年CAGR为8.83%。过去五年全球数据中心行业凭借云计算实现了快速发展，主要数据中心市场整体需求端显著增长，预租率攀升至历史巅峰。据DCbyte数据，截至2023年，全球待建数据中心的总规划供应量达37.8GW，相当于当前存量的一倍，未来IDC规模将保持快速增长态势。 数据中心重点公司梳理。1）Equinix：全球数据中心市场龙头，专注于提供数据中心托管和互联服务。公司计划于未来12个月上架15725台机柜，计算可得新增机柜将为公司2026年带来4.76亿美元经常性收入；2）世纪互联：公司为中国领先的运营商中立和云中立的数据中心服务提供商，预计将在未来12个月交付297MW容量的基地型IDC，相当于当前上架容量的一倍。以当前基地型IDC平均单价计算，预计将为公司带来22.57亿收入增量；3）万国数据：公司为中国和东南亚领先的高性能数据中心开发商和运营商，假设公司未来12个月将交付容量66405平方米，以当前IDC平均单价计算，可得公司对应新增年经常性收入达16.2亿元。 风险提示：AI应用落地不及预期、市场需求不及预期、行业竞争加剧、宏观经济波动、新技术研发不及预、估值风险。 目录 01 AI快速发展，IDC进入新一轮发展周期 02 中国及全球IDC市场迅速扩张 03 IDC重点公司梳理 04 风险提示 IDC为数字经济的载体，正进入新一轮快速发展期 •数据中心为AI、云计算等新一代数字技术的算力载体。IDC（数据中心）是为租户/客户的计算机系统（包括服务器、存储设备、网络设备等）提供放置、电力、冷却、安全和监控等基础设施的专用场所，用于构建、运行和交付应用程序和服务，同时也用于存储和管理与这些应用程序和服务相关的数据的IT基础设施。数据中心是促进5G、AI、云计算等新一代数字技术发展的数据中枢和算力载体，对于数字经济增长具有重要助推作用。 •数据中心产业进入新一轮快速发展期。近年来，随着云计算、AI、大数据等信息技术的快速发展，数据中心的算力需求呈现出爆发式增长。据华为《智能世界2030》报告预测，2030年人类将迎来YB数据时代（全球每年新产生的数据总量将达YB级别），全球通用计算算力将达3.3ZFLOPS（FP32），AI算力需求激增，2030年将达864ZFLOPS（FP16），全球数据中心产业正进入新一轮快速发展期。 图：数据中心构造及服务器机房内部示意图 资料来源：首程控股-《数据中心行业投资与价值洞察》-2023年-P5，国信证券经济研究所整理 图：数据中心收入模式示意图 资料来源：中国信息通信院云计算与大数据研究所，国信证券经济研究所整理 AI快速发展成为市场扩张的主要动因 •AI发展推动算力需求提升，成为当前IDC市场扩张的主要动因。1）ScalingLaws及涌现仍是当前大模型能力提升的基础，AI模型能力提升依赖更大的训练数据量和参数量，对应更高的算力需求；2）大模型从基于文本向图片、视频、音频等多模态加速迭代。2024年12月，OpenAI发布视频生成模型Sora，谷歌发布Gemini2.0，支持图片、视频和音频等多模态输入。训练模型的数据从单一文字数据发展到目前的图片、视频等多样化数据，均需要更强的算力处理；3）新兴AI应用场景不断涌现，如AIAgent、VR/AR、人型机器人等，人与模型的交互方式也不再局限于文本交互，用户可实现通过上传图片或视频来询问内容相关问题、通过语音指令与模型进行交流等，模型逐步切入大众的工作、生活场景，带来相关算力需求提升；4）Scaling向推理侧发展，OpenAI发布推理模型o1及o3，将更多计算资源应用于推理侧，赋予模型深度思考并解决复杂问题的能力。同时，新推出的模型数量激增，模型使用人数大幅上升，推动推理侧算力需求快速增长。 图：ScalingLaws及涌现使模型能力极大提高 资料来源：Jared等著-《ScalingLawsforNeuralLanguageModels》-Arxiv（2020）-P3，国信证券经济研究所整理 图：o1通过思维连大幅提升性能 资料来源：OpenAI，国信证券经济研究所整理 智算中心成为IDC发展的主要形式 •依据应用场景划分，IDC可分为通用型、智算型以及超算型数据中心：1）通用型数据中心基于CPU芯片服务器提供的算力，主要用于传统的数据存储、处理和管理任务，对计算性能的要求相对较为均衡，包括一定量的计算、存储和网络传输能力；2）智算型数据中心基于GPU、FPGA、ASIC等AI芯片的加速计算平台提供的算力，主要用于人工智能和机器学习领域，通过大规模的数据训练模型，来实现智能化应用；3）由超级计算机等高性能计算集群所提供的算力，主要用于尖端科学领域，如行星模拟、天体物理、基因分析等。 •随着AI的发展，智能算力的需求将成为未来数据中心发展最主要的驱动力。据中国信息通信研究院测算，截至2023年底全球智能算力规模为335EFLOPS，预计到2030年将达52.5ZFLOPS。智能算力需求提升将推动数据中心规模的大幅增长，据SemiAnalysis预测，全球数据中心容量将从2023年的49GW增长至2026年的96GW，新建智算中心容量将占增量的85%。 图：全球智能算力规模快速提升（单位：EFLOPS） 资料来源：中国信息通信研究院，国信证券经济研究所整理 图：全球数据中心容量预期（单位：GW） 资料来源：首程控股-《数据中心行业投资与价值洞察》-2023年-P7，国信证券经济研究所整理 IDC逐步向高密度、高能效方向发展 •智算中心引领数据中心向更高密度和能效的方向转型。在生成式AI广泛应用之前，数据中心服务商通常按照单机柜功率2-10KW的标准进行建设和部署。随着AI技术的飞速发展和对算力需求的增加，数据中心开始部署更多装有GPU的AI服务器以满足计算密集型任务，推动单机柜功率显著提升。据《数据中心行业投资与价值洞察》数据，全球数据中心平均单机架功率已从2017年的5.6KW/机架提升至2023年的12.8KW/机架，超算、智算中心的单机柜功率甚至超过30KW，预计未来单机柜功率还将进一步提升。 •AI时代背后是强劲的算力需求，而算力的基石则是巨量的能源消耗。AI算力扩容需要大量电力、产生大量碳排放已是当前不可规避的重要问题。一次ChatGPT搜索的电力消耗大约是传统Google搜索的6-10倍，据国际能源署（IEA）预期，到2026年数据中心的电力使用量或将翻倍，达到650-1050TWh之间。面对全球数据中心能源消耗的急剧增长，各国政府正推动数据中心向绿色、可持续的方向发展，并对数据中心PUE进行限制。 图：全球平均机架密度及预测（单位：KW） 资料来源：首程控股-《数据中心行业投资与价值洞察》-2023年-P8，国信证券经济研究所整理 图：数据中心需求对应的预测电力消耗量（单位：TWh） 资料来源：首程控股-《数据中心行业投资与价值洞察》-2023年-P9，国信证券经济研究所整理 目录 01 AI快速发展，IDC进入新一轮发展周期 02 中国及全球IDC市场迅速扩张 03 IDC重点公司梳理 04 风险提示 中国AI市场快速提升 •中国大模型数量及规模快速增长，日活迅速提升。据信通院《全球数字经济白皮书（2024）》数据，全球AI大模型数量达1328个，美国占比44%，中国占比36%，位居全球第二，预计到2028年全球大模型市场规模将达1095亿美元，中国大模型市场将达1179亿元。据AI产品榜数据，2024年12月豆包APP月活已达7116万，为仅次于ChatGPT的全球第二大AI应用，国产大模型与海外顶尖大模型的差距逐步缩小。 •大模型加速迈向行业纵深，赋能应用场景。从行业看，金融行业是AI渗透率领先行业，AI+金融应用目前已覆盖产品设计、市场营销、风险控制、客户服务等环节，形成覆盖全生命周期的解决方案。AI医疗项目建设方式多样化，AI大模型可赋能医疗行业各个环节，例如AI疾病诊断、辅助药物开发、优化治疗方案等。工业制造领域，AI可推动生产管理自动化，实现提升生产效率、优化业务流程等。据沙利文预期，受行业AI落地推动，2023年中国行业大模型市场规模达105亿元，预计在2028年将达到624亿元，期间CAGR达42.82%。 AI产品APP简介12月APPMAU12月MAU变化 ChatGPT TheofficialappbyOpenAl 315.29 9.76% 豆包 AI智能助手|抖音 71.16 18.64% Nova 聊天AI与AI写作机器人 55.04 10.89% Talkie Al ChatWithCharacterMiniMax 29.77 18.16% Remini 人工智能修图 28.32 1.32% CharacterAl ChatAskCreate 28.18 4.83% FaceApp AI人脸编辑器 27.21 2.76% AskAI ChatwithAskAI 26.68 1.25% ChatOn PoweredbyChatGPT &GPT-40 26.01 -9.81% ChatbotAl ChatbotAI&Smart Assistant 24.1 4.34% 图：12月全球AIAPP月活（单位：百万） 资料来源：AI产品榜，国信证券经济研究所整理 图：中国行业大模型市场规模分析 资料来源：沙利文-《中国行业大模型市场报告》-2024年-P5，国信证券经济研究所整理 智算中心成为AI新基建 •多项政策支持，算力布局持续优化。近年来，我国高度重视算力产业发展，相继出台了《全国体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》、《深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见》、《算力基础设施高质量发展行动计划》等系列相关政策文件。目前，我国已形成“八大枢纽十大集群”的数据中心布局，东西部算力资源空间分布不均衡局面得到了较大改善，算力中心总体布局持续优化。 •在算力需求暴涨、数据和模型资源稀缺、AI技术广泛落地背景下，智算中心成为地区AI智能新基建。据IDC数据，地方政府迅速推进智算产业建设，积极构建300-1000PFLOPS（FP16）规模的大型算力节点，为AI大模型提供高效、稳定的运算服务。据科智咨询统计，截至2024年末，我国投产/在建智算中心总量已经超过500个，智算中心建设呈现加速趋势，相关市场需求广阔。 图：中国数据中心资源分布及2023年中国分地区数据中心机柜服务费情况（单位：元/KW/月，服务费均为含电价格） 资料来源：首程控股-《数据中心行业投资与价值洞察》-2023年-P15，中国算力发展大会-《中国算力发展报告》-2024年-P21，国信证券经济研究所整理 中国数据中心市场规模高速增长 •受新基建、数字化转型及数