计算机行业研究：算力的强结构主线

一、NVIDIA代际升级引领互联与电源价值量占比提升

1.1 从GB300到Vera Rubin，单柜PCB、光、电价值量继续提升

• 算力硬件增长由GPU数量扩张转向系统结构升级，GB300 NVL72单柜集成72颗GPU和36颗CPU，NVIDIA参考架构显示配置8个33kW电源架，完整机柜最高功耗约142kW。
• Vera Rubin在保持72颗GPU和36颗CPU配置的同时，对机柜内部重新设计，单柜仍包含18个计算托盘和9个NVLink交换托盘，但第六代NVLink将单GPU双向带宽提升至3.6TB/s、单柜scale-up带宽提升至260TB/s，机柜共包含约130万颗独立元件、近1,300颗芯片。
• PCB在Vera Rubin中的角色尤其值得重视，计算托盘采用新的PCB中板，将两组Vera Rubin Superchip与前部ConnectX-9 SuperNIC、BlueField-4 DPU等模块连接起来，并减少托盘内部传统线缆和软管。
• 电源同样由静态供电走向动态调节，Vera Rubin NVL72引入Intelligent PowerSmoothing，机架级本地储能较Blackwell Ultra提升约6倍，配置约400J/GPU；电容通过负载上升时放电、负载下降时充电，缓冲训练与推理产生的瞬时功率波动。

1.2 展望Rubin Ultra，Scale-up需求显著提升，机柜供电难度继续抬升

• Rubin Ultra的核心变化，是scale-up从单柜72颗GPU扩展至多柜576颗GPU，NVIDIA披露，Vera Rubin Ultra NVL576计划采用两层全互联NVLink拓扑，将8个分别配置72颗RubinUltra GPU的MGX机柜连接成一个576-GPU计算域，并同时采用铜与直接光连接。
• Scale-up扩圈使互联增长快于GPU数量，单柜NVL72内部，短距离连接可由PCB和铜缆以较低功耗完成；当统一计算域跨越8个机柜后，链路距离、端口数、交换层级和故障管理复杂度同步提升，光连接开始进入过去以铜为主的scale-up网络。
• 供电难度也由稳态功率扩展至动态功率，AI训练在计算和通信阶段之间快速切换，会产生同步且陡峭的负载波动；计算域越大，若大量GPU同时切换状态，瞬时功率对机柜电源、数据中心配电乃至电网的冲击越强。

二、PCB：升格为柜内高速互联骨架，量价提升带来历史性机遇

2.1 PCB承担更重互联使命，景气度高企打开AI PCB市场空间

• AI算力竞争正由“单芯片算力”转向“全系统互联带宽”，PCB因此不再只是芯片承载平台，而是同时承担高速互联、供电、散热和结构集成的系统级组件，技术要求向高频高速、高阶HDI、高多层和高精度方向持续升级。
• PCB承担的互联范围也在由板卡向托盘和机架延伸，传统服务器PCB通常约10层，GB300时代已提升至20层以上，部分高端板达到34-64层；Rubin Ultra进一步计划采用78层M9级正交背板替代铜缆，实现GPU与NVSwitch的机柜内全互联。
• 更重的互联使命直接带动PCB量价齐升，VR200 NVL72单机柜PCB价值量由GB300的约3.51万美元提升至约11.67万美元，增幅约233%，在非存储硬件中涨幅领先。
• 需求高增与高端供给受限进一步打开市场空间，据第三方预测，2025至2030年AI服务器需求将增长约4.3倍，而M9树脂、石英布、HVLP铜箔及高多层加工设备仍存在供应瓶颈，高端PCB供需偏紧格局或延续至2027年。

2.2 更高速互联需求牵引PTFE、MSAP、COWOP等材料与工艺升级

• 材料端，PTFE有望成为突破M9性能边界的重要方向，据SemiAnalysis，PTFE在10GHz下的介电常数约为2.1-2.2、介电损耗低于0.0004，均优于M9材料，可在相同链路预算下支持更高速率或更长传输距离。
• 工艺端，mSAP成为承接高密度互联的关键线路成形技术，传统减成法在线宽、线距持续收窄时容易出现侧蚀和线路精度不足，而mSAP通过超薄种子铜层、差分蚀刻和深紫外曝光，可将线宽/线距缩减至15-25μm，并将线路边缘粗糙度控制在1μm以下。
• 进一步看，CoWoP将这种升级由板级互联延伸至芯片级封装，该方案省去传统CoWoS中的ABF/BT封装基板和部分中间连接结构，将硅中介层及GPU/HBM直接集成在强化型PCB上，使PCB成为芯片封装的“最后一层”。

2.3 产能为王趋势不改，8月台股PCB业绩强化景气度

• 2026年8月台股PCB产业链月度营收全部落地，全产业链在7月高基数之上再度集体刷新年内新高，AI驱动的景气上行通道在下半年进一步夯实。
• 板厂、覆铜板、钻针三个环节五家核心厂商8月营收全部实现同比高增长，且月度环比全部为正，呈现"同比高位、环比续升"的双升格局，印证行业并非处于高位平台期，而是在产能持续开出、订单持续涌入的共振下继续爬坡。
• 产能为王：头部厂商资本开支与产能储备竞赛白热化，技术与产能护城河持续加深，台股前哨8月数据已全面验证景气强度，AI PCB产能与价值兑现的主场——大陆头部板厂、覆铜板及钻针龙头的业绩弹性值得期待。

三、电源：缺电Beta叠加架构升级Alpha，Rubin加速AI电源爆发

3.1 北美电力需求加速，电力约束呼唤更高电源转化效率

• 美国数据中心用电占比或由2023年的4.4%提高至2028年的6.7%—12%，未来十年北美夏季峰值负荷将增加超过224GW，AI及数字经济相关数据中心贡献预计需求增量的大部分。
• 因此，“北美缺电”更准确的含义并非是美国没有足够发电量，而在于数据中心需求增长速度快于部分地区发电、输电、并网和变电设施建设，电力具有强区域属性，同一时期可能出现部分区域接入紧张、其他区域仍有冗余的状况。

3.2 从传统AC/54V架构迈向800VDC，减少转换级数与铜耗

• 当前的AI数据中心通常采用415/480VAC设施配电，电力进入机柜后再转换为54VDC、12VDC及芯片核心电压，随着机柜功率从百千瓦迈向MW级，54V母线在同等功率下需要承载巨大电流，铜排、线缆和电源模块体积快速增加，电阻损耗及散热压力同步上升。
• 800VDC的核心价值是以更高电压输送同等功率，从而降低电流，相比当前多级AC配电方案，该架构可减少转换环节并将部分电源设备移出计算机柜，为计算与散热释放空间。
• 按照NVIDIA公开测算，从415VAC配电切换至800VDC，可使相同导体规格的输送能力提升85%，铜需求减少45%，端到端效率最高提升约5%，并支持从100kW到1MW以上机柜使用同一基础架构。

3.3 面功率迈向MW级，材料、器件、电源柜、母排、SST与储能同步升级

• 功率密度提升首先增加电源容量与高压直流器件需求，服务器电源模块需要更高功率密度和转换效率，电源柜承担集中AC/DC转换，DC/DC模块负责800V向中低压转换，母排和连接器需要承受更高电压与电流，熔断器、固态断路器和绝缘材料则承担快速保护。
• 电容与储能由备选配置走向功率稳定的重要组成，Vera Rubin将机架级储能提高至BlackwellUltra的约6倍，通过电容缓冲GPU同步负载变化；园区层面，电池储能系统可响应电网事件、削减瞬时冲击并提高并网容量利用率。
• SST即固态变压器，是中压交流直接转换至低压直流的潜在核心设备，2026年8月，Google、Microsoft、NVIDIA与OCP生态发布SST Specification v0.3，表明800VDC已从单一厂商路线推进至接口、功率质量和安全标准协同阶段。

四、光互联：Scale-out与Scale-up共振，近端铜光共存、远端光占比提升

4.1 Scale-up与scale-out共同扩张，数据搬运增速快于GPU数量

• AI网络可以分为scale-up和scale-out两层，Scale-up通过NVLink等高带宽、低时延互联，把同一计算域内的GPU组织为统一计算单元，主要服务模型并行与集合通信；scale-out则以InfiniBand或Ethernet连接不同服务器、机柜和计算域，承担更大集群的东西向流量。
• 从主流HGX H100/H200 8-GPU基板到GB200 NVL72机架级系统，单一NVLink域由8颗GPU扩大至72颗，单GPU双向带宽由900GB/s提升至1.8TB/s；Vera Rubin NVLink 6在保持NVL72形态的同时，将单GPU带宽进一步提升至3.6TB/s、单柜带宽提升至260TB/s。
• 模型结构进一步放大网络需求，MoE模型在不同专家之间路由Token，长上下文和智能体推理需要在计算、存储与网络之间频繁调度，训练中的All-Reduce等集合通信亦依赖低时延、高带宽互联。

4.2 近端“柜内仍铜”，多柜scale-up推动光连接向计算域内部渗透

• 近端NVLink仍以铜为主，多柜scale-up推动光互联进入计算域内部，铜与光的分工主要取决于信号速率、传输距离、功耗、成本和可维护性。
• 跨柜距离抬升后，光连接开始从scale-out向scale-up域内部渗透，NVIDIA规划中的VeraRubin Ultra NVL576将采用两层all-to-all拓扑，把8个各含72颗Rubin Ultra GPU的MGX NVL机架组成单一576-GPU域，并同时使用铜与直接光连接。
• 近中期更准确的结构是“板内PCB、柜内铜为主、柜间光占比提升”，而非光对铜的单向替代。NPO和CPO通过缩短ASIC至光引擎的高速电通道，能够降低路径损耗和接口功耗，但仍需要平衡热设计、封装及测试良率、现场维护和多供应商协同。

4.3 光模块检测设备国产替代进入量产与业绩兑现阶段

• 光模块速率提升会显著提高测试要求，模块研发和生产需验证眼图、抖动、噪声、消光比、TDECQ、误码率、波长、功率和协议一致性等指标，核心设备包括采样示波器、时钟恢复单元、误码分析仪、波长计及网络测试仪。
• 联讯仪器的经营数据已经给出国产替代验证，公司已推出面向1.6T光模块的65GHz采样示波器、120GBaud时钟恢复单元和1.6Tbps误码分析仪，并实现量产供货。

五、相关标的

• 机柜化：工业富联。
• PCB：胜宏科技、生益科技、联瑞新材、德福科技、南亚新材、鹏鼎控股、景旺电子、生益电子、深南电路、沪电股份、奥士康、中钨高新、海亮股份、鼎泰高科、欧科亿、新锐股份、杰美特等。
• 电源电容：麦格米特、江海股份、东阳光、欧陆通、火炬电子、海星股份、三环集团、风华高科、四方股份、阳光电源、天岳先进等。
• 光互联：中际旭创、东山精密、新易盛、光智科技、天孚通信、光迅科技、源杰科技、联讯仪器、华盛昌、云南锗业、先导基电、唯科科技等。
• 液冷：英维克、海鸥股份、东阳光、蓝思科技（元拾科技）、飞龙股份、大元泵业、领益智造（立敏达）、冰轮环境等。

六、风险提示

• 海外云厂商CAPEX及AI基础设施投入不及预期的风险。
• Rubin系列量产部署不及预期的风险。
• AI PCB认证、良率及材料供应不及预期，扩产后供需反转的风险。
• 800VDC、SST等新型供电架构落地不及预期的风险。
• scale-up扩张、光互联渗透及新技术路线导入不及预期的风险。
• 海外客户认证、贸易摩擦及出口管制的风险。