>> 华西证券-通信行业数字经济专题报告之十五:算力加速升级时代,液冷技术布局时机-230219
| 上传日期: |
2023/2/19 |
大小: |
592KB |
| 格式: |
pdf 共8页 |
来源: |
华西证券 |
| 评级: |
推荐 |
作者: |
宋辉,柳珏廷 |
| 行业名称: |
通信 |
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1、目前数据中心制冷仍主要以间接蒸发冷却和氟泵空调为主。伴随单机柜功率的不断提升,传统风冷系统也逐渐无法满足散热需求,或相应更加节能高效的散热技术方案逐渐铺开,液冷成为未来重要的制冷技术方向之一。目前,液冷服务器主要用于CPU居多的计算型的服务器中。对于异构计算方向采用专用TPU、GPU及AI芯片等分散异构计算,对散热需求标准相对较低。此外对于存储和网络型服务器、路由器及交换机等效益也不大。 2、当前冷板液冷技术方案占据液冷主流。液冷系统技术路线可以分为浸没式液冷、冷板液冷和喷雾液冷。其中冷板液冷是目前成熟度最高、应用最广泛的液冷散热方案。在各互联网厂应用层面,阿里等有规模使用液冷服务器,但出货量层面仍以风冷服务器为主 3、液冷服务器生态初步形成,大多以间接冷板为主。目前国内液冷服务器厂商主要包括华为、曙光数创、神威蓝光、浪潮信息、新华三(紫光股份)等,海外液冷服务器厂商包括戴尔、惠普、思科、SGI、BULL、Cray、富士康、超微、Nortech(浪潮合作)、Iceotop等。 此外,相关产业链中,海外产业化液冷方案制造商包括Coolit和Asetek(生产液冷配件厂)、Dynatron、K-computer;直接式液冷方案包括Green Revolution Cooling和3M(制冷液)等。国内相关企业包括英维克、高澜股份、维谛技术、网宿科技等 浸没式液冷考虑其对服务器主板等技术革新需求以及下游厂商机房业务部署的差异性,规模化起量仍需要时间。需要关注节点包括(1)大规模应用起量带来的GPU功耗上升或者异构架构下算力快速增长对液冷提出新需求;(2)在需求推动下,互联网大厂的服务器迭代周期以及新的功耗体系下对液冷方案的规模成本达到可大规模应用的程度。 4、通信板块观点 1)低估值、高股息,必选消费属性强的电信运营商(A+H)板块:中国移动、中国电信、中国联通; 2)低估值成长依旧的主设备:紫光股份(华西通信&计算机联合覆盖)、中兴通讯; 3)东数西算产业链中IDC、光模块板块:光环新网、奥飞数据、新易盛、天孚通信、光迅科技、中际旭创等; 4)高成长物联网模组及能源信息化板块:移远通信、朗新科技(华西通信&计算机联合覆盖)、威胜信息等; 5)10G-PON及家庭宽带设计产业链:平治信息、天邑股份等; 6)其他个股方面:海格通信(北斗三号渗透率提升)(华西通信&军工联合覆盖)、新雷能(华西通信&军工联合覆盖)、TCL科技(面板价格触底)(华西通信&电子联合覆盖)、七一二(军工信息化)、金卡智能(华西通信&机械联合覆盖)等 5、风险提示 底层相关技术发展缓慢,算力软硬件生态应用发展不及预期。
研究报告全文:仅供机构投资者使用证券研究报告行业点评报告TableDate2023年02月19日TableTitle数字经济专题报告之十五算力加速升级时代液冷技术布局时机通信行业TableTitle2评级及分析师信息TableSummary1目前数据中心制冷仍主要以间接蒸发冷却和氟泵空调为主行业评级TableIndustryRank推荐伴随单机柜功率的不断提升传统风冷系统也逐渐无法满足散热需求或相应更加节能高效的散热技术方案逐渐铺开液冷成为行业走势图TablePic未来重要的制冷技术方向之一目前液冷服务器主要用于CPU居多的计算型的服务器中对于异构计算方向采用专用TPUGPU5及AI芯片等分散异构计算对散热需求标准相对较低此外对-1于存储和网络型服务器路由器及交换机等效益也不大-72当前冷板液冷技术方案占据液冷主流液冷系统技术路线可-13以分为浸没式液冷冷板液冷和喷雾液冷其中冷板液冷是目前-18-24成熟度最高应用最广泛的液冷散热方案在各互联网厂应用层202202202205202208202211202302面阿里等有规模使用液冷服务器但出货量层面仍以风冷服务通信沪深300器为主3液冷服务器生态初步形成大多以间接冷板为主目前国内TableAuthor分析师宋辉液冷服务器厂商主要包括华为曙光数创神威蓝光浪潮信邮箱songhuihx168comcn息新华三紫光股份等海外液冷服务器厂商包括戴尔惠SACNOS1120519080003普思科SGIBULLCray富士康超微Nortech浪潮合联系电话作Iceotop等分析师柳珏廷此外相关产业链中海外产业化液冷方案制造商包括Coolit邮箱liujthx168comcn和Asetek生产液冷配件厂DynatronK-computer直接式SACNOS1120520040002液冷方案包括GreenRevolutionCooling和3M制冷液等联系电话国内相关企业包括英维克高澜股份维谛技术网宿科技等浸没式液冷考虑其对服务器主板等技术革新需求以及下游厂商机房业务部署的差异性规模化起量仍需要时间需要关注节点包括1大规模应用起量带来的GPU功耗上升或者异构架构下算力快速增长对液冷提出新需求2在需求推动下互联网大厂的服务器迭代周期以及新的功耗体系下对液冷方案的规模成本达到可大规模应用的程度4通信板块观点1低估值高股息必选消费属性强的电信运营商AH板块中国移动中国电信中国联通2低估值成长依旧的主设备紫光股份华西通信计算机联合覆盖中兴通讯3东数西算产业链中IDC光模块板块光环新网奥飞数据新易盛天孚通信光迅科技中际旭创等4高成长物联网模组及能源信息化板块移远通信朗新科技华西通信计算机联合覆盖威胜信息等510G-PON及家庭宽带设计产业链平治信息天邑股份等请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明证券研究报告行业点评报告6其他个股方面海格通信北斗三号渗透率提升华西通信军工联合覆盖新雷能华西通信军工联合覆盖TCL科技面板价格触底华西通信电子联合覆盖七一二军工信息化金卡智能华西通信机械联合覆盖等5风险提示底层相关技术发展缓慢算力软硬件生态应用发展不及预期请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2证券研究报告行业点评报告1硅基光子赋能光神经网络助飞新算力时代11单机柜功率密度快速上升数据中心散热技术快速更迭伴随云计算及大数据业务推动数据量爆发增长大量计算能力对数据中心的单体规模及服务器承载算力提出越来越高的需求在此背景下单机柜功率密度不断提升根据ColocationAmerica发布的数据2020年全球数据中心单机柜平均功率将达到165kW较之于2008年已经增长了175赛迪顾问预测随着数据中心算力飞速提升高功率单机柜将迅速普及预计2025年全球数据中心单机柜平均功率有望达到25kW图12008年以来全球数据中心单机柜功率变化情况及预测302520151050200820162020E2023E2025E资料来源ColocationAmerica赛迪顾问华西证券研究所而伴随单机柜功率的不断提升传统风冷系统也逐渐无法满足散热需求或相应更加节能高效的散热技术方案逐渐铺开从早期的封闭冷热通道机柜循环制冷热风抽取冷却到背板热交换间接蒸发冷却再到液冷方案中的喷淋液冷冷板液冷以及浸没液冷图2单机柜功率密度快速增加散热技术不断更迭资料来源赛迪顾问华西证券研究所根据Intel服务器发布的方案中顶配2U服务器配备8个350WCPU仍然采用风冷散热但当CPU达到时就需要使用液冷解决方案400W不过实际使用过程中仍需考虑TDP转换率以及液冷门槛值等指标请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明3证券研究报告行业点评报告目前液冷服务器主要用于CPU居多的计算型的服务器中对于异构计算方向采用专用TPUGPU及AI芯片等分散异构计算对散热需求标准相对较低此外对于存储和网络型服务器路由器及交换机等效益也不大12当前冷板液冷技术方案占据液冷主流液冷系统技术路线可以分为浸没式液冷冷板液冷和喷雾液冷浸没式液冷通俗理解就是将服务器完全浸没在制冷液中可以100将热量捕捉并传导出去可分为单相浸没液冷技术和相变浸没液冷技术但直接液冷技术往往需要全新的数据中心设计方案对IT设备进行特殊化定制和设计成本较高大规模应用仍有难度喷雾液冷在降温过程中存在冷却介质遇到高温电子部件出现飘溢问题会影响机房及设备环境冷板液冷间接液冷技术的典型方案主要应用于高密度的数据中心领域技术发展较早是目前成熟度最高应用最广泛的液冷散热方案但冷板液冷在应用阶段仍存在两大问题一是成本相较风冷仍然较高二是存在漏液风险图3冷板液冷与浸没液冷技术区别示意图资料来源开放数据中心委员会华西证券研究所在各互联网厂应用层面阿里等均有规模使用液冷服务器但出货量层面仍以风冷服务器为主阿里从2016年开始尝试大规模部署液冷技术围绕浸入式液冷深入布局从处理器定制和服务器硬件兼容性电气信号完整性等一系列优化后在2018年建成首个互联网液冷数据中心在2020年投产首个5A级绿色液冷数据中心不过考虑浸入式液冷定制化程度高成本高大规模应用仍相对滞后百度在2021年面向冷板液冷发布天蝎40液冷整机柜开放标准积极推动冷板液冷方案京东整机柜液冷技术已经在2021年规模投入到其京东1111的机房中利用该技术可以实现芯片级液体直接冷却将室外冷源水或氟化物直接注入服务器主板芯片进行冷却达到系统去冷机化表1冷却技术特性指标对比分析参考类型现状成本PUE预估噪音复杂程度维护稳定性服务器风冷大规模量产低12-20高简单简单高冷板液冷小规模量产中11-12低一般一般中单相浸没液冷试验阶段高105-11低一般一般高请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明4证券研究报告行业点评报告相变浸没液冷试验阶段高101-105低复杂复杂中资料来源开放数据中心委员会华西证券研究所整理13液冷生态初显应用推广仍需大厂液冷服务器生态初步形成大多以间接冷板为主目前国内液冷服务器厂商主要包括华为曙光神威蓝光浪潮等海外液冷服务器厂商包括戴尔惠普思科SGIBULLCray富士康超微Nortech浪潮合作Iceotop等此外相关产业链中海外产业化液冷方案制造商包括Coolit和Asetek生产液冷配件厂DynatronK-computer直接式液冷方案包括GreenRevolutionCooling和3M制冷液等国内相关企业包括英维克维谛技术网宿科技等浸没式液冷考虑其对服务器主板等技术革新需求以及下游厂商机房业务部署的差异性规模化起量仍需要时间需要关注节点包括1大规模应用起量带来的GPU功耗上升或者异构架构下算力快速增长对液冷提出新需求2在需求推动下互联网大厂的服务器迭代周期以及新的功耗体系下对液冷方案的规模成本达到可大规模应用的程度2投资机会逻辑1目前数据中心制冷仍主要以间接蒸发冷却和氟泵空调为主伴随单机柜功率的不断提升传统风冷系统也逐渐无法满足散热需求或相应更加节能高效的散热技术方案逐渐铺开液冷成为未来重要的制冷技术方向之一目前液冷服务器主要用于CPU居多的计算型的服务器中对于异构计算方向采用专用TPUGPU及AI芯片等分散异构计算对散热需求标准相对较低此外对于存储和网络型服务器路由器及交换机等效益也不大2当前冷板液冷技术方案占据液冷主流液冷系统技术路线可以分为浸没式液冷冷板液冷和喷雾液冷其中冷板液冷是目前成熟度最高应用最广泛的液冷散热方案在各互联网厂应用层面阿里等均有规模使用液冷服务器但出货量层面仍以风冷服务器为主3液冷服务器生态初步形成大多以间接冷板为主目前国内液冷服务器厂商主要包括华为曙光数创神威蓝光浪潮信息新华三紫光股份等海外液冷服务器厂商包括戴尔惠普思科SGIBULLCray富士康超微Nortech浪潮合作Iceotop等此外相关产业链中海外产业化液冷方案制造商包括Coolit和Asetek生产液冷配件厂DynatronK-computer直接式液冷方案包括GreenRevolutionCooling和3M制冷液等国内相关企业包括英维克高澜股份维谛技术网宿科技等浸没式液冷考虑其对服务器主板等技术革新需求以及下游厂商机房业务部署的差异性规模化起量仍需要时间需要关注节点包括1大规模应用起量带来的GPU功耗上升或者异构架构下算力快速增长对液冷提出新需求2在需求推动下互联网大厂的服务器迭代周期以及新的功耗体系下对液冷方案的规模成本达到可大规模应用的程度3近期通信板块观点及推荐逻辑31本周持续推荐请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明5证券研究报告行业点评报告1低估值高股息必选消费属性强的电信运营商AH板块中国移动中国电信中国联通2低估值成长依旧的主设备紫光股份华西通信计算机联合覆盖中兴通讯3东数西算产业链中IDC光模块板块光环新网奥飞数据新易盛天孚通信光迅科技中际旭创等4高成长物联网模组及能源信息化板块移远通信朗新科技华西通信计算机联合覆盖威胜信息等510G-PON及家庭宽带设计产业链平治信息天邑股份等6其他个股方面海格通信北斗三号渗透率提升华西通信军工联合覆盖新雷能华西通信军工联合覆盖TCL科技面板价格触底华西通信电子联合覆盖七一二军工信息化金卡智能华西通信机械联合覆盖等32中长期产业相关受益公司1设备商中兴通讯烽火通信海能达紫光股份星网锐捷等2军工通信新雷能七一二上海瀚迅海格通信等3光通信中天科技亨通光电中际旭创天孚通信新易盛光迅科技等4卫星互联网雷科防务震有科技康拓红外等55G应用层面高鸿股份光环新网亿联网络会畅通讯东方国信天源迪科等6其他低估值标的平治信息航天信息等4风险提示底层相关技术发展缓慢卫星应用发展不及预期请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明6证券研究报告行业点评报告分析师与研究助理简介TableAuthorInfo宋辉3年电信运营商及互联网工作经验6年证券研究经验主要研究方向电信运营商电信设备商5G产业光通信等领域柳珏廷理学硕士3年证券研究经验主要关注云和5G相关产业链研究分析师承诺作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力保证报告所采用的数据均来自合规渠道分析逻辑基于作者的职业理解通过合理判断并得出结论力求客观公正结论不受任何第三方的授意影响特此声明评级说明投资公司评级标准说明评级买入分析师预测在此期间股价相对强于上证指数达到或超过15以报告发布日后的6个增持分析师预测在此期间股价相对强于上证指数在515之间月内公司股价相对上证中性分析师预测在此期间股价相对上证指数在-55之间指数的涨跌幅为基准减持分析师预测在此期间股价相对弱于上证指数515之间卖出分析师预测在此期间股价相对弱于上证指数达到或超过15行业评级标准以报告发布日后的6个推荐分析师预测在此期间行业指数相对强于上证指数达到或超过10月内行业指数的涨跌幅中性分析师预测在此期间行业指数相对上证指数在-1010之间为基准回避分析师预测在此期间行业指数相对弱于上证指数达到或超过10华西证券研究所地址北京市西城区太平桥大街丰汇园11号丰汇时代大厦南座5层网址httpwwwhx168comcnhxzqhxindexhtml请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明7证券研究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