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分析师：张天（SAC 执业证书号S0010520110002）
2021年11月2日
数据中心核心科技系列（一）：数据中心核心科技概览，为更加美好的数字世界构筑基石
证券研究报告
怨天尤人造句
投资要点
➢数据中心是未来十年最值得关注的赛道。数据中心是算力承载的物理实体，其需求反映的是人类社会信息化、智能化的持续趋势，现在及未来都将是科技巨头兵家必争之地。流量和应用向数据中心汇集、云计算&AI需求的爆发、Hyperscale提高效能的需求以及中美算力基础设施竞争都将是驱动数据中心市场的关键因素。
➢技术演进探讨：计算、存储、通信三大核心科技。
1）摩尔定律增长放缓下，算力需求增长将主要靠并行堆叠实现。未来算力进化路径一是more moore，二是more than moore。
2）存储的挑战在于突破冯诺依曼架构下的IO瓶颈。DDR5、HBM以及存内运算都是面向未来的memory关键技术。
3）通信将迎来网络重构和软件定义带来的变革。其中服务器内部总线带宽持续增长，“内存池”概念将服务于异构计算。DPU的横空出世将发挥专长处理“数据中心税”，而从数据中心网络看，技术迭代持续驱动交换机和光模块高增长。
➢数据中心演进关键词：碳中和、异构计算、虚拟化、数据为中心。产业链扫描中我们认为异构计算芯片成长最快，中游光模块值得关注。
➢投资逻辑：把握趋势和阶段。随着中国制造业成本优势下降，工程师红利将成为核心竞争力。中国产业升级的过程将反映在资本市场风格偏好，虽然中游整机制造业增速下滑，但芯片创业公司快速成长，国产替代是未来5年最大的投资机遇。
➢投资建议：
1）上游芯片更大。中国是含硅量最高的数据中心赛道全球第二大市场，国产替代将孕育从0到1的估值爆发和从1到100的持续成长。建议“由小及大”，由电源管理、信号链、内存接口等细分赛道国产龙头入手，等待计算和存储的优质新股。个股方面建议关注澜起科技、国科微、寒武纪、龙芯中科（申报）、安路科技。
2）中游硬件更稳。数据中心云基础设施未来仍主要由国内需求驱动，同时建议关注由技术迭代和新兴市场驱动的结构性高成长赛道。个股方面建议关注中际旭创、天孚通信、浪潮信息、紫光股份、中科曙光、星网锐捷等。
3）中游基础设施更广。碳中和长期目标下，数据中心节能降耗将是永恒话题，也将带来新型基础设施市场需求。我们认为数据中心基础设施厂商将迎来“拆小改旧”的整合热潮并有望向风光核能源互联、新能源汽车产业链横向扩张。个股建议关注英维克、科士达、科华数据。
4）下游IDC更长。IDC反映的是数据和算力的物理实体的长期需求。我们看好三大运营商DICT新兴业务发展，并建议关注布局四大核心枢纽的规模领先的IDC区域性龙头如光环新网、宝信软件、奥飞数据，以及绑定大客户订单无忧的定制型IDC运营商，如数据港。
➢风险提示：5G应用落地低于预期导致后互联网时代流量增长速度放缓，全球芯片供需矛盾短期无法解决影响IT设备出货，数据中心供大于求导致市场价格大幅下挫，中美科技摩擦加剧影响供应链稳定。
目录
1基础篇：展望数据中心，智能时代的基础设施
2 3成长篇：数据中心未来十年最具看点的赛道有哪些？
投资篇：资本市场的关键赛道快乐大本营快男
Intel数据中心集团收入近十年来从未下滑
资料来源：Wind，华安证券研究所
持续增长的市场：Gartner预计全球数据中心支出CAGR 4.6%，高于终端和通信服务市场中国数据中心机柜数快速增长（单位：万架）
资料来源：CDCC，华安证券研究所资料来源：Gartner，华安证券研究所0
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关于节日的故事
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Intel Datacenter Revenue（$milion)yoy
持续增长的市场：数据中心成为科技巨头兵家必争之地
1.数据中心是算力承载的物理实体，反映的是人类社会信息化、智
能化的持续趋势。只要有层出不穷的应用、持续渗透的数字化以及
算法对算力的持续需求就有数据中心的需要。
2.新基建方兴未艾，我国数据中心机架过去五年增长220%。根据
《新型数据中心发展三年行动计划》，未来国内IDC发展速度也不
低于年均20%。全球范围内，疫后线上经济成为工作生活习惯。
3.巨头必争之地：Intel过去十年数据中心收入CAGR13%，英伟达
数据中心产品收入占比已达40%。巨头科技创新仍在层出不穷反映
行业发展前景景气，未来数据中心仍将是技术迭代最快的领域之一。
数据中心系统2019202020212022202320242025CAGR（%）
数据中心市场支出（$B）174178192202209218224
年增长（%）  2.5%7.4%  5.2%  3.8%  4.0%  2.8%  4.64%
终端市场支出（$B）708697794800808823836
年增长（%）-1.5%13.9%0.8%  1.0%  1.8%  1.6%  3.70%
软件市场支出（$B）485529599669750836928
年增长（%）9.1%13.2%11.7%12.2%11.3%11.1%11.90%
IT服务支出（$B）1053107111771277138715011624
年增长（%）  1.7%9.8%8.5%8.6%8.2%8.2%8.68%
通信服务支出（$B）1417139614451482151515351553
年增长（%）-1.4%  3.5%  2.6%  2.2%  1.4%  1.1%  2.15%
总体IT市场支出（$B）3837387242064430466949125165
年增长（%）0.9%8.6%  5.3%  5.4%  5.2%  5.1%  5.93%
驱动因素一：流量和应用向数据中心汇集
1、用流量的角度衡量数据中心下游应用驱动。近十年来移动流量的驱动因素从PC到移动互联网到云计算再到AIoT，全球流量仍在持续增长，且连接更广泛、数据类型更加非结构化、算力需求更多元化。
2、东西向流量占比超过85%，数据中心内部的计算和通信占比超七成。大型数据中心对算力、带宽、时延、功耗、成本要求越来越高，这些反映的也是大规模采用虚拟机后处理云计算、AI训练的天然技术需求。
3、当前边缘数据流量占比快速增长，边缘数据中心技术将成为未来最有前景市场。如用户侧图像、安防、直播、大数据、机器互联等，这
些数据需要更靠近用户的处理。
资料来源：爱立信，工信部，华安证券研究所云应用带动流量向数据中心汇集，而数据中心内部东西向流量占比实际上超过70%
资料来源：思科VNI
三月初三
白皮书，华安证券研究所
资料来源：SRC，华安证券研究所
2014以来全球移动互联网流量以复合60%的增速爆发，当前全球正处于AIoT前夕大量终端场景产生的
数据需要在边缘侧处理，边缘数据中心前景广阔