D深企投Shenzhen Enterprise2025行业研究系列报告智算中心行业研究新一轮人工智能浪潮汹涌，算力底座万亿市场可期2025年4月深企投产业研究院关于深企投产业研究院深企投产业研究院是深企投集团旗下的高端智库，聚焦产业发展，服务区域经济，致力于为各地提供产业发展落地方案。研究院总部位于深圳，服务区域覆盖全国主要省市。研究院集聚一批经济研究和产业研究专家，以985院校研究生为主体，链接高校专家学者，为全国各地政府及机构提供智力支持。基于自身的研究和咨询能力，同时借助集团的服务网络，深企投产业研究院为政府机构、国有平台、产业园区、金融机构等客户类型提供有针对性的服务。—一政府机构客户。研究院重点提供五类服务：一是五年规划，包含发改系统的国民经济和社会发展总体规划，工信、商务、投促、文旅等政府部门的专项五年规划：二是产业规划，包含地区、片区的产业定位和产业发展专项规划：三是招商专题研究，包括产业链招商策略、招商规划、招商专案、招商图谱等：四是项目策划，发据和策划包装契合区域禀赋、产业趋势和投资方向的项目，助力宣传推介和精准招商对接，或策划申报超长期国债等地方重点投资项目：五是项目评估，涵盖地方重点投资项目的风险评估、招商引资项目背景调查、产业基金拟投资项目尽职调查等。一国有平台客户。针对新时期全国各地国有城投、产投公司向国有资本投资运营转型发展的需要，聚焦国有平台投资布局的新质生产力和重点产业赛道，研究院提供产业情报、产业发展规划、企业投资标的尽职调查等服务。一产业园区客户。为国有园区、工业地产客户提供园区产业规划定位、产品定价策略、产品设计方案、招商运营服务方案、渠道和品牌推广策略、产业培训等服务。一一金融机构客户。为机构投资者提供产业细分领域深度研究、投资分析、标的尽职调查等服务，减少投资过程中的信息不对称，提高投资决策准确率。在产业研究领域，深企投产业研究院在新质生产力、战略性新兴产业、未来产业研究上具有深厚积累，每年发布原创深度报告近百份。有关低空经济、商业航天、卫星互联网、新型储能、人形机器人、生物制造、脑机接口、全球供应链等报告获得广泛传播。目录一、智算中心概述(二)智算中心产业链..3二、政策环境…6(一)国家规划政策..9三、发展现状11(一)市场及算力规模11(二)智算中心区域分布.15四、行业运作模式…16(一)智算中心建设运营模式.(二)智算中心盈利模式.·18五、行业市场格局2020六、产业链重点领域格局.30303336(四)光模块.38(五)液冷系统.42图、表目录图1智算中心项目经济效益.·2图2智算中心及算力产业链.…3图32020-2028年中国智算算力规模及预测(EFL0PS)..·12图42017-2024年我国算力中心在用机架规模及增速...13图52021-2026年中国智算中心IT负载规模(MW)....14图62020-2028年中国智算中心市场规模及预测（亿元），..15图7中国投运/在建/规划智算中心项目区域分布（截至2024年8月)15图8中国智算中心项目建设主体分布（按项目数量，截至2024年8月)18图9中国智算中心项目建设主体分布（按算力规模，截至2024年8月)…18图102023年中国公有云1aaS+Paas(仅国内)市场份额...22图112024上半年中国智算服务市场分布情况......28图122024年上半年中国Top5 GenAI IaaS服务厂商市场份额29图13Top5智算集成服务厂商市场份额（右）.....30图142024-2028年中国AI服务器市场规模........31图152024年中国加速服务器市场份额.......32图162024年中国液冷服务器市场份额.....·33图172024-2028年中国AI服务器工作负载预测情况....36II图182023年中国交换机市场竞争格局.......37图192023年中国数据中心液冷竞争格局.....43图20液冷系统构成..表1智算中心内部系统.…表2表3数据中心产业链与智算中心产业链对比表....6表4表5地方层面政策文件..…表6中国智算中心项目建设现状表7中国智算中心建设运营模式....17表8中国云服务商2024年收入对比....表92024年三大运营商算力规模....22表10批发型与零售型算力中心服务商比较..…23表11表12表13表14国内主要交换机厂商的代表产品表15全球光模块市场竞争格局..，表16硅光芯片/模块主要厂商梳理....…40表17冷板液冷核心产品供应商.·以大模型为代表的通用人工智能持续演进，机器学习、大数据分析等技术在金融、制造、汽车、医疗、交通运输等领域不断渗透，正加速推动算力产业结构变革。智算中心作为AI新基建呈现遍地开花势头，我国智能算力在总算力中所占的比重，预计将从2016年的3%提升至2025年的35%。智算中心概述(一)智算中心概念与功能智算中心即智能计算中心(Artificial Intelligence Data Center,简称AIDC),一般认为是在传统数据中心的基础上，基于GPU、TPU、FPGA等人工智能芯片及计算框架构建的人工智能基础设施，可以支撑大量数据处理和复杂模型训练。智算中心狭义上是智能算力的物理载体，是“机房+网络+GPU服务器+算力调度平台”的融合基础设施，是传统数据中心的增值性延伸。广义的智算中心是融合算力、数据、算法的新型基础设施，通过数据服务、算法模型服务加速大模型的商业化应用，推动AI产业化和产业AI化，是传统云的智能化升级。智算中心的主要功能包括四个方面：1)数据存储与分析。智算中心具备大规模的数据存储能力，能够安全、可靠地存储海量的数据，包括结构化数据和非结构化数据，并利用强大的计算力，对数据进行快速处理和分析，提取有价值的信息。2)AI模型训练与优化。为人工智能模型的训练提供强大的计算支持，加速模型的收敛速度，提高训练效率。此外，通过对训练好的模型进行优化，能够提高模型的准确性和泛化能力。3)应用开发与创新支持。智算中心可提供丰富的开发平台和工具，支持开发者进行各种应用的开发，包括人工智能应用、大数据应用等，科研机构、企业等可在智算中心的基础上进行创新应用的探索和孵化。4)算力服务与共享。智算中心将算力资源以服务的形式提供给外部用户，包括科研机构、企业、高校等，满足他们对算力的临时或长期需求，进而实现算力资源在不同用户和应用之间的共享，提高算力资源的利用率。智算中心建设经济效益显著。智算中心建设是人工智能发展下的大势所趋，同时也能带来显著的经济效益，根据《智能计算中心创新发展指南》数据，“十四五”期间，对智算中心的投资可带动人工智能核心产业增长约2.9-3.4倍，带动相关产业增长约3642倍。孵化产业企业数字化AI相关产业增长转型36-42倍降低AI核心产业增长创新成本2.9-3.4倍居民增收产业协同图1智算中心项目经济效益资料来源：国家信息中心《智能计算中心创新发展指南》。(二)智算中心产业链智算中心产业链关键环节分为上游设施层、中游运营层和下游应用层。上游设施层包括基建施工、制冷系统、供配电系统、基础网络设施等基建环节，以及AI芯片、AI服务器、网络设备（光模块、交换机等)、存储设备、数据中心管理系统等T基础架构环节。产业链中游参与者主要是云厂商、DC(数据中心)服务商和专业智算服务供应商，凭借资源优势和技术优势搭建智算中心，为下游企业提供大模型训练及平台服务。产业链下游为各行业的人工智能应用需求，促进AI与各行各业深度融合，赋能产业数字化、智能化转型。上游：算力基础设施建设中游：算力供应及应用平台下游：应用领域供配电服务配套设备运营商数据中心应用软件开发新能源供配电设备行业应用开发储能温控设备人工智能服务第三方数据中心算力调教科研机构IT设备算力软件度/交易平台连接器0S/数据库/安全款件/互联网行业云计算平台光纤、光模块中间件等金融系统网络设备交换机、路由器网络运营服务能源行业服务器数据中心规划/建设超算中心服务政府存储器图2智算中心及算力产业链资料来源：科智咨询等，深企投产业研究院整理。智算中心基础设施一般包含供配电系统、不间断电源系统、终端配电系统、电源辅助系统、空调系统等五大系统，如下表所示。表1智算中心内部系统系统功能主要构成主要包括市电引入(10KV、220KV、提供数据中心最基供配电系110KV或者35KV)、变电站、高压础的动力来源、能源统配电设备、备用发电机组、变压器配送和可靠性保障和低压配电等主要包括HVDC、UPS和少量开关不间断电确保服务器和传输电源等系统，为服务器提供240V直源系统设备可靠运行流、380/220V交流、-48V直流等不同制式的不间断电源主要包括电源总柜、头柜、机柜PDU终端配电连接末端配电等直接服务于服务器的末端配电设系统施为机房及设备的运电源辅助行安全、沟通连接及包括防雷接地系统、动环监控系统、系统维护支撑提供基本消防系统、电力电缆等的保障常用的有风冷机房空调、水冷冷冻水系统、风冷冷冻水系统、水冷机房空调系统和自然冷却系统等，其为服务器提供所需中水冷冷冻水空调系统主要由水冷空调系统要的冷量，确保服务冷水机组、板换、末端设备、冷冻器正常工作水泵、冷却塔、冷却水泵、蓄水池、水处理设备、定压补水设备及管路阀门等组成资料来源：深企投产业研究院整理。智算中心内部设备主要包括T设备和配套设备，T设备涵盖连接器（光纤、光模块）、网络设备（交换机、路由器）、算力设备（服务器)、存储设备（存储器）等，配套设备包括供配电设备(UPS不间断电源、蓄电池、发电机、配电单元)、温控设备（冷源设备、机房空调、新风系统)等，如下表所示。表2数据中心内部设备类型设备种类名称光纤连接器光模块交换机T设备网络设备路由器算力设备服务器存储设备存储器UPS蓄电池供配电设备柴油发电机配套设备配电单元冷源设备温控设备机房空调新风系统资料来源：Jowan,中信证券，深企投产业研究院整理。相较传统的数据中心产业链，智算中心产业链的参与方类型更广、环节更多、更加聚焦AI领域。基础设施层面，数据中心主要是土建、机电与网络配套，智算中心除此之外还涵盖T硬件及软件平台；投建主体上，数据中心以电信运营商等为主，智算中心则增加了政府、AI企业等。运营服务层面，智算中心参与者除传统DC服务商外，还包括专业智算服务提供商、AI框架和平台开发商等，为AI相关的算法研究、数据处理和分析、模型开发等技术环节提供AI服务器托管、算力租赁、云计算、数据集、算法等服务。应用赋能层面，智算中心更加聚焦模型训练、模型调优、智能制造、智慧交通、智慧医疗等与人工智能高度相关的场景及行业。表3数据中心产业链与智算中心产业链对比表产业链项目数据中心产业链智算中心产业链土建+机电+T硬件（计核心设土建+机电+网络配算、存储、网络等)+软件施套基础设平台施电信运营商、第三方政府、AI企业、IT服务商、投建主IDC服务商、云服务电信运营商、第三方DC体商服务商、云服务商核心设机柜+带宽+运维+安算力+数据+算法+生态施全+灾备运营服综合智算服务商、AI框架电信运营商、第三方务层投建主和平台开发商、AI技术提IDC服务商、云服务体供商、电信运营商、第三商方DC服务商、云服务商核心应互联网、金融、制造、模型训练、模型推理、自医疗、政务等各个领动驾驶等需要强大计算能用应用赋域力和数据分析能力的领域能层互联网企业、金融机互联网企业、AI企业、车应用主构、制造企业、金融、企、遥感测绘企业、银行、体政府等高校、医院、政府等资料来源：深企投产业研究院整理。二、政策环境(一)国家规划政策政策引导力度逐渐加大，推动智算中心高质量发展。2017年，国务院印发《新一代人工智能发展规划》，提出建设“安全高效的智能化基础设施体系”。2020年，国家发改委首次将智能计算中心纳入信息基础设施范畴，激活各地抢建浪潮。2021年以来政策引导逐步深化，指引方向更加明确。国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要以及《“十四五”数字经济发展规划》《扩大内需战略规划纲要(2022一2035年)》《数字中国建设整体布局规划》等均提出信息基础设施、智能计算中心的有关发展要求。2024年政府工作报告提出“适度超前建设数字基础设施，加快形成全国一体化算力体系”。工业和信息化部、国家发展和改革委员会等部门先后出台《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》《算力基础设施高质量发展行动计划》《关于深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见》《关于推动新型信息基础设施协调发展有关事项的通知》等重要政策文件，提出加快部署、统筹建设高性能智算中心，推动智算中心有序发展，引导通用数据中心、超算中心、智能计算中心等合理梯次布局，逐步合理提升智能算力占比。在一系列政策的支持下，智算战略地位得到不断提升。表4十四五以来我国有关智算中心规划政策时间部门文件名称相关内容2021年《建设高标准市场体强调要加大新型基础设施投资力度，推动第五中共中央1月系行动方案》代移动通信、物联网、工业互联网等通信网络时间部门文件名称相关内容基础设施，人工智能、云计算，区块链等新技术基础设施，数据中心、智能计算中心等算力基础设施建设。《中华人民共和国国加快构建全国一体化大数据中心体系，强化算2021年全国人大民经济和社会发展第力统筹智能调度，建设若干国家枢纽节点和大3月十四个五年规划和数据中心集群，建设E级和10E级超级计算中2035年远景日标纲要》心。在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝，以及贵州、内蒙古、甘肃、宁夏等地布局建设全发改委等《全国一体化大数据国一体化算力网络国家枢纽节点。国家枢纽节2021年中心协同创新体系算点之间进一步打通网络传输通道，加快实施“东5月4部门力枢纽实施方案》数西算”工程。国家枢纽节点以外的地区，统筹省内数据中心规划布局，与国家枢纽节点加强衔接。发改委、《新型数据中心发展加快高性能，智能计算中心部署，推动新型数2021年工信部等三年行动计划据中心与人工智能等技术协同发展，构建完善7月5部门(2021-2023年)》型智能算力生态体系。加快构建全国一体化大数据中心体系，推进国家工业互联网大数据中心建设，强化算力统筹2021年《“十四五”大数据产工信部智能调度，建设若干国家枢纽节点和大数据中11月业发展规划》心集群。建设高性能计算机群，合理部署超级计算中心。中央网络2021年安全和信《“十四五”国家信息加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系，建设京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成12月息化委员化规划》渝等全国一体化算力网络国家枢纽节点。会推动智能计算中心有序发展，打造智能算力、2022年《“十四五”数字经济国务院通用算法和开发平台一体化的新型智能基础设2月发展规划》施。2022年《扩大内需战略规划加快建设信息基础设施，推动人工智能广泛、国务院12月纲要(2022一2035年)深度应用，发展普惠性“上云用数赋智”等。面向新型电力系统和数据中心、算力中心、电动机械工具、电动交通工具及换点设施、新型2023年工信部等《关于推动能源电子基础设施等重点终端应用，开展能源电子多元1月6部门产业发展的指导意见》化试点示范。建立分布式光伏集群配套储能系统，促进数据中心等可再生能源电力消费。夯实数字中国建设基础，系统优化算力基础设2023年《数字中国建设整体国务院施布局，促进东西部算力高国效互补和协同联2月布局规划》动，引导通用数据中心、超算中心，智能计算时间部门文件名称相关内容中心、边缘数据中心等合理梯次布局。国家新一代人工智能正式批复9个平台建设国家新一代人工智能公2023年科技部公共算力开放创新平共算力开放创新平台、16个平台建设国家新一7月台代人工智能公共算力开放创新平台（筹）。到2025年，计算力方面，算力规模超过300 EFLOPS,智能算力占比达到35%。东西部算力平衡协调发展。运载力方面，国家枢纽节点数据中心集群间基本实现不高于理论时延1.52023年工信部等《算力基础设施高质倍的直连网络传输，重点应用场所光传送网10月6部门量发展行动计划》(OTN)覆盖率达到80%，骨干网、城域网全面支持IPv6,SRv6等创新技术使用占比达到40%。存储力方面，存储总量超过1800EB,先进存储容量占比达到30%以上，重点行业核心数据、重要数据灾备覆盖率达到100%。《关于深入实施“东数加强新型算力基础设施系统设计，建设涵盖通2024年发改委等西算”工程加快构建全用计算、智能计算、超级计算的融合算力中心，1月5部门国一体化算力网的实促进不同计算精度算力资源服务有机协同。施意见》优化布局算力基础设施：各地要实施差异化能《关于推动新型信息耗、用地等政策，引导面向全国、区域提供服2024年工信部等基础设施协调发展有务的大型及超大型数据中心、智能计算中心、9月11个部门关事项的通知》超算中心在枢纽节点部署：探索建设全国或区域服务平台。2024年发改委等《国家数据基础设施探索采用存算分离架构建设新型智算中心和新12月部门建设指引》材料大数据中心。资料来源：深企投产业研究院整理。(二)地方规划政策各地推出相关政策，支持智算中心建设，推进构建多层次算力基础设施。北京、上海、成都、杭州、广东、河南、河北等省市发布系列政策，布局新型算力产业格局，为数字经济发展奠定算力基础。各省市对算力规划多侧重于AI、智算中心领域，如《北京市算力基础建设实施方案(2024-2027年)》明确强调要改变智算建设“小、散”的局面，通过集中建设一批智算单一大集群，实现智算供给规模的显著提升；《广东省算力基础设施高质量发展行动暨“粤算"行动计划(2024-2025年)》提出到2025年智能算力占比要达到50%。表5地方层面政策文件时间省市文件名称相关内容《关于进一步优化通过强化多元优质算力普惠供給、加强高质量数据要素保障、推动应用大模型算力布局推动人工2024年5月河北省智能产业创新发展培育孵化、推广人工智能创新长久应用等四项措施，促进河北省算力、数据、的意见》算法协同应用。《北京市算力基础改变智算建设“小、散的局面，通过集中2024年4月北京市建设实施方案建设一批智算单一大集群，实现智算供(2024-2027年)》给规模的显著提升。《广东省算力基础设施高质量发展行到2025年算力规模达到38 EFLOPS,智2024年3月广东省能算力占比达到50%，到2025年底，动暨“粤算"行动计新增国产化算力占比达到70%。划(2024-2025年)》推进智算中心、超算中心、新型数据中心建设，打造中部算力高地。实施高性《河南省重大新型能算力提升工程。加快建设郑州、洛阳基础设施建设提速等全栈国产化智能计算中心，构建中原2023年8月河南省行动方案智能算力网。持续提升国家超算郑州中(2023-2025年)》心超算能力，建设智算中心和郑州城市算力网调度中心，综合算力性能保持国际前列，资源利用率达到70%。积极扩容智能算力。整合政企资源，鼓《杭州市人民政府励社会力量开展智能计算中心建设，推办公厅关于加快推进智算中心合理布局，加快部署适配模2023年7月杭州市进人工智能产业创型训练所需的软硬件环境，提升智算中新发展的实施意心算力+算法服务能力。推动异构算力见》统一管理、统一运营，实现智能计算任务经济高效运行。《上海市加大力度充分发挥人工智能创新发展专项等引2023年5月上海市支持民间投资若干导作用，支持民营企业广泛参与数据、政策措施》算力等人工智能基础设施建设。《北京市促进通用将新增算力建设项目纳入算力伙伴计2023年5月北京市人工智能创新发展划，加快推动海淀区、朝阳区建设北京的若干措施》人工智能公共算力中心、北京数字经济10