全球算力资源正经历深刻变革,中国算力产业面临前所未有的挑战与机遇。随着智能算力增速远超通用算力,中国算力资源却日益分散,公有云市场增长乏力,而数据中心投资热情高涨。AI大模型的兴起加剧了算力需求,但美国断供高性能AI芯片迫使中国加速国产替代进程。算力成为国家竞争的新高地,中国算力产业面临算力资源分散、公有云渗透率低、国产替代难度大等关键问题。本研究将深入探讨这些挑战,分析算力资源分散成因、公有云进展缓慢的影响、大模型红利预期、国产替代进展及产业政策走向,为中国算力产业健康发展提供策略参考,助力提升国家算力竞争力。全文14550字,阅读需20min,点击阅读原文,报名参加G60青年科创家系列活动。

01中国算力产业出现五个真问题
在全球算力资源加速转型的浪潮中,中国的算力产业已行至一个至关重要的抉择点。从宏观视角审视,算力产业涵盖了云计算服务供应商、设备解决方案商、以及芯片制造商等多元主体,共同编织着这一庞大生态。当前,全球智能算力(以GPU为代表的芯片算力)正以前所未有的速度超越通用算力(CPU芯片算力),驱动着整个产业链的深刻变革与活跃。
在这一关键时刻,中国算力资源的布局却显现出分散化的趋势。数据中心建设投资热潮涌动,而公有云市场的增长速度却显得相对乏力。据国际权威市场调研机构IDC与Gartner的数据揭示,中国公有云市场的增速已滑落至五年来的谷底,与此同时,数据中心投资的增速却攀升至五年新高。AI算力的高昂采购成本与庞大的研发投入,理论上应由云厂商通过规模效应在公有云平台上实现成本摊薄,但现实却与理论预期存在明显差距。公有云市场的短期增长空间遭遇瓶颈,促使业界将目光投向本地部署的云解决方案(混合云、私有云、专属云),它们被寄予厚望,将成为未来一至三年内推动行业发展的主要动力。
智能算力的蓬勃发展催生了大模型的兴起,而在这场技术变革中,美国云厂商率先享受到了增长的红利,相比之下,中国云厂商尚未显著感受到这份增长的甘霖。大模型的运作高度依赖于先进AI芯片,然而,2023年10月美国商务部工业安全局对中国实施的高性能AI芯片断供措施,无疑加剧了国产替代的紧迫性。芯片,作为产业突围的关键,其重要性不言而喻。华为推出的昇腾AI芯片,被视为缓解“卡脖子”问题的一剂良方,但当前其技术水平主要聚焦于“可用”,距离“好用”与“低成本”的目标尚有一段距离。
算力,这一国家竞争力的核心要素,正日益受到中国政策部门的高度重视。他们寄望通过实施更加精准的产业政策,来强化中国算力产业的国际竞争力。英伟达创始人黄仁勋的“算力即权力”论断,深刻揭示了算力在全球竞争中的战略地位,而美国商务部长雷蒙多的公开言论,则进一步凸显了中美在算力领域竞争的激烈态势。
面对这一系列复杂而紧迫的问题,中国算力产业正站在新的起点上,亟待解答:算力资源为何愈发分散?公有云渗透率的缓慢增长,将如何制约中国新算力周期的战略布局?AI算力支撑下的大模型产业红利,何时才能惠及中国云厂商?算力领域的国产替代进程将走向何方,又将如何影响算力新周期的战略布局?以及,中国算力产业政策的未来走向将如何塑造这一产业的竞争格局?这一系列问题的探索与解答,将为中国算力产业的持续健康发展提供宝贵的方向与指引。

大模型的蓬勃兴起,犹如一股强劲的东风,极大地推动了智能算力市场的繁荣与发展。理论上而言,将算力资源集中于云厂商之手被视为最经济的选择,鉴于AI算力的高昂采购成本、复杂的集群管理挑战以及庞大的研发投入,公有云通过规模效应显著降低算力成本的优势不言而喻。然而,现实却在中国与国际市场之间勾勒出截然不同的图景:国际市场算力资源正趋于集中,而中国市场的算力布局却日益分散。
《财经》杂志通过详尽的数据对比,揭示了近五年来中国与国际市场在公有云IaaS服务及数据中心投资增速上的显著差异。IDC与Gartner的权威数据表明,自2019年起,中国数据中心投资持续升温,增速屡创新高,而公有云IaaS市场的增速却呈放缓态势。反观国际市场,公有云IaaS市场的增长始终领先于数据中心投资增速,新增算力不断向少数几家公有云巨头汇聚。这一现象表明,在中国,尽管数据中心建设如火如荼,但公有云市场却未能同步繁荣。
探究中国算力资源分散加剧的深层原因,可归结为三方面:首先,美国对中国实施先进AI芯片的断供措施,极大地限制了头部科技公司获取新增AI算力的能力;其次,部分国内企业不惜以高价、小批量通过非正常渠道转运被禁运的AI芯片,以解燃眉之急;再者,一批地方城市出于基建投资、招商引资等多重考量,纷纷投资建设以AI芯片为核心的智算中心。在国际舞台上,微软、谷歌、Oracle、Facebook、特斯拉等科技巨头一直是英伟达等供应商先进AI芯片的主要采购方,而在断供之前,中国的阿里、腾讯、字节跳动、百度等企业同样位列其中。
值得注意的是,尽管断供政策严厉,但上述高性能AI芯片仍通过各种途径流入中国市场,只是价格已飙升数倍,甚至达到英伟达官方定价的4至5倍。高昂的价格迫使许多头部科技公司在购买时谨慎行事,以免触碰监管红线。然而,这却为一些投机者提供了可乘之机,包括味精、染料、纺织、化工等非传统算力领域的企业纷纷跨界入局,试图分一杯羹。这些企业的主营业务普遍面临困境,而算力出租业务的高毛利成为了它们眼中的救命稻草。尽管短期内股价有所攀升,但这种跨界投机行为也引发了监管部门的密切关注。
与此同时,地方政府在智算中心建设上的热情高涨,但潜在的风险亦不容忽视。智算中心的高额投资若不能得到有效利用,可能面临利用率低下、投资成本难以回收的问题。更为严重的是,缺乏自我生存能力的智算中心将长期依赖市场补贴,不仅加重财政负担,还可能挤压正常企业的生存空间。多位政策专家因此呼吁,应谨慎对待地方政府亲自下场建设智算中心的做法,避免重复建设和资源浪费。2023年底,发改委等五部委联合发布的《深入实施“东数西算”工程意见》中,也明确提出了对新建大型或超大型数据中心的限制条件,旨在引导算力资源更加合理、高效地布局。

算力资源的分散状态对产业的持续健康发展构成了显著障碍,尤其是在当前大模型技术军备竞赛的激烈背景下,这一问题更显突出。理论上,中国公有云市场应当通过规模化扩张来有效降低采购与研发成本,形成良性循环,正如美国三大云厂商所展现的模式那样。然而,中国云市场的发展轨迹却背道而驰。
2023年,中国云市场格局呈现出鲜明分化:阿里云与腾讯云聚焦于公有云领域的深化,而华为云及运营商云则转向混合云、私有云、专属云等本地部署解决方案的拓展。回顾过去,中国云市场曾长期致力于借鉴美国公有云主导的市场路径,其背后的逻辑在于公有云凭借庞大的规模与高效的运营,能够自然地向全球市场延伸,持续摊薄算力与研发成本,从而实现成本效益的最大化。这一点,无论是云服务供应商还是需求方(尤其是国资背景的大型企业集团)均不讳言,他们普遍认为公有云代表了云计算技术发展的最优方向。
然而,理想与现实之间横亘着难以逾越的鸿沟。公有云在中国市场的渗透率提升遭遇重重阻碍,主要是由于积极采纳公有云的互联网行业陷入持续低迷,需求动力不足。与此同时,占据IT支出大头的政企行业,出于数据安全、监管合规及国有资产保值增值等多重考量,更倾向于选择私有云、混合云及专属云方案。这种偏好即便在面对大模型这一前沿技术时也未有根本性改变,政企市场依旧坚持自建私有云,采用私有化模型路径。
Gartner的最新数据佐证了这一趋势:2022年预测显示,中国混合云采用率将在未来几年内持续攀升,至2024年有望达到70%,远超全球平均水平。事实上,中国公有云市场的增速已显著放缓,而本地部署的云解决方案则保持稳健增长态势。IDC的数据进一步揭示了这一分化现象:2023年上半年,中国公有云市场规模虽有所增长,但增速已滑落至历史低点,远低于全球平均水平;相比之下,专属云市场则展现出强劲的增长势头。
值得注意的是,私有云的泛滥不仅加剧了算力产业的碎片化,也对软件服务业的生态格局造成了负面影响。在人力密集型产业生态中,边际效益递减的规律使得企业难以承担高昂的研发成本,创新动力受限。因此,业内技术专家普遍认为,中国算力产业若要在大模型竞赛中确立规模与成本优势,必须坚持公有云的技术路线,因为公有云平台更易于孕育创新企业,促进软件生态的繁荣。

大模型的兴起为算力产业带来了新的增长契机,中国云厂商普遍对此寄予厚望,期待它能引领云市场走出过去两年多的低迷状态。然而,从财报数据来看,美国云厂商已率先享受到这一波增长红利,而中国云厂商则尚未明显受益。自2023年下半年起,美国云市场因大模型而开始复苏,其中微软智能云表现尤为突出,2023年营收达到962.1亿美元,同比增长17.6%;亚马逊AWS和谷歌云也分别实现了907.5亿美元和330.9亿美元的营收,同比增长13.4%和25.9%。在大模型的推动下,微软智能云在2023年三季度和四季度的营收增速持续攀升,而亚马逊AWS和谷歌云的增速也有所回升。
相比之下,2023年中国云厂商的增长与大模型的关联度并不高,如阿里云全年营收增速低于4%,而天翼云和移动云则主要受益于政企总包项目,实现了上半年超过50%的营收增速。据《财经》了解,2023年华为云的营收增速为36%,这主要得益于其混合云和数据库等PaaS产品的表现。
多位云厂商高管坦言,尽管一些客户从云厂商处购买了芯片、服务器等硬件,但在训模型、用模型方面的进展仍然有限,而这才是大模型真正价值的体现。他们预计,随着商务谈判和落地交付的逐步推进,2024年一季度后,国内大模型的商用案例将会批量出现,届时大模型才会对云厂商的业绩产生拉动作用。
微软作为最早享受到大模型红利的云厂商,一直是中国云厂商的学习对象。微软形成了“云+软件+AI”三条轮动增长的曲线,其中云业务营收增速在20%-30%之间,毛利率约为60%;软件业务营收增速在40%-60%之间,毛利率高达80%;AI算力营收增速甚至超过100%。这三条曲线共同构成了微软的合力,推动了其整体业务的快速发展。
一位华为云高管表示,华为云在战略规划和市场调研方面都瞄准了微软,并拥有一批“尖刀产品”,包括昇腾AI算力、大模型、数据库等。在中国市场,仅提供云资源已无法打动客户,为政府、金融、制造、能源等行业匹配“尖刀产品”才能奏效。
国产替代是中国算力产业的另一个重要影响因素。面对中美科技对抗和全球地缘冲突的加剧,中国正在加速国产替代进程,以掌握算力产业链的主动权。其中,先进AI芯片是国产替代的重中之重,它将直接制约中国算力的技术上限和使用成本。然而,美国对中国在先进AI芯片方面的限制使得中国科技公司难以获得大模型训练所需的算力,算力成本大幅提高。
在此背景下,华为成为了解开这一死结的关键企业。当中国企业无法正常采购英伟达的A100/A800、H100/H800等芯片后,华为的昇腾成为了最现实的国产替代方案。2023年,华为昇腾AI芯片的产能达到了30万-40万片,并得到了包括腾讯、百度、字节跳动、蚂蚁金服等科技公司的采购。然而,昇腾等国产AI芯片在软件生态方面与英伟达存在巨大差距,这导致昇腾目前仅实现了“能用”而非“好用”。为了缩小这一差距,华为正在积极与其他科技公司建立信任关系,并开放昇腾芯片给更多企业使用。
中国算力产业的共识是,尽管美国制裁短期内会给中国算力产业带来痛苦,但现在已经别无选择。研发国产芯片并实现规模化采购是解决问题的现实路径。国产AI芯片的强弱将直接决定中国AI算力的技术上限和使用成本,也会影响大模型的落地进展。
算力正逐步被视为国家间竞争的关键要素。英伟达的创始人黄仁勋甚至明确提出,“算力即权力”。中国政策制定部门日益倾向于在算力市场中实施产业政策,以期解决算力资源分散、利用效率不高的问题,这既是企业的期盼,也是政府的目标。政策制定者的愿景是构建一个覆盖全国的“算力网”,旨在降低算力成本、提升利用效率并扩大应用规模,其中每个参与主体都有明确的角色定位:电信运营商负责构建网络通道以降低网络成本,算力服务商提供算力资源,而中立机构则承担调度与传输算力的任务。
目前,有一个仍在探讨中的设想:算力市场是否应效仿电力市场实行输配分离?对此,云厂商表达了直接的疑虑,他们认为云计算的本质就是算力与调度的紧密结合,这种技术既成熟又高效。输配分离可能并不符合市场的实际供需状况,且鉴于美国市场上已有成功的解决方案,即三家云厂商通过充分的市场竞争已将算力效率提升至最高水平,因此这一设想的可行性值得商榷。
一位来自国资背景咨询公司的专家在讨论中指出,电力市场能够实现输配分离,主要得益于行政意志的推动和国有企业的执行。然而,算力市场的逻辑截然不同,因为大部分算力和数据资源掌握在民营企业手中。因此,只有遵循市场化逻辑,确保企业能从输配分离中获益,这一设想才具备实际执行的可能。
一位曾深度参与信息产业政策研究制定的资深人士在2023年11月对《财经》杂志表示,中国算力利用效率低下的根本原因在于市场的高度碎片化。要解决这个问题,需遵循两大核心原则:一是算力基础设施的建设应以市场为主导,而非政府;二是算力正逐渐成为中美竞争的关键领域,而决定胜负的关键因素在于规模、技术、生态和芯片。在此背景下,应着力培育大型平台企业,为算力企业创造更加宽松的环境,而非增设限制。
关于如何提高中国算力市场的效率,一直是各方博弈的焦点。阿里、华为、电信运营商以及其他算力服务商均提出了各自的见解,这些见解中不可避免地夹杂着各自的商业利益。云计算厂商主张坚持公有云的发展道路,通过市场竞争和技术竞赛来形成类似美国三大云厂商的市场格局。他们认为算力具有一定的技术门槛,不应像电力那样被规划为标准化的资源,以免削弱自身的技术优势。
华为则期望能紧跟政策导向,出售更多的芯片和网络设备,同时保持其在云业务领域的领先地位。在这场博弈中,华为展现出了极高的灵活性和适应性。电信运营商则希望利用其网络、数据中心以及国资背景的优势来争夺更大的市场份额。他们不愿轻易降低网络成本,更不愿为未知需求承担高昂的网络建设成本。
显然,算力已经不再是单纯的商业或技术问题。提升算力产业的整体竞争力已成为广泛共识,而实现这一目标的过程将伴随着各方的博弈与妥协。