01
概念解释
三层软件架构,支撑AI全链路落地
02
发展历程
价值重心从算力先行转移到软件释放
全球AI Infra产业演进遵循“算力先行、软件跟进、应用放量”的传导规律,大致可分为三个阶段。
● 算力硬件主导期(2022-2024H1):大模型预训练需求爆发,GPU等算力硬件成为核心瓶颈,产业投资集中于芯片、服务器等硬件环节,Infra软件以配套硬件调度为主,商业价值未充分显现。该阶段行业呈现“Surrounded by Gs”特征,即Google、OpenAI、英伟达等巨头主导训练侧生态,第三方Infra软件厂商空间有限。
● 软件价值释放期(2024H2起):大模型迭代从训练侧转向推理侧,模型推理量快速增长,AI应用在各行业加速渗透。异构算力调度、推理优化、数据治理等软件需求快速崛起,AI Infra软件的商业机会真正来临。从收入增速看,海外AI Infra软件公司收入增速平均值持续高于2B AI应用公司,验证赛道高景气度。
● 应用深度集成期(未来展望):随着AI应用从试点走向规模化落地,应用管理层需求将持续提升,AI Infra将向全栈一体化、场景化方向演进,形成“算力-模型-应用”全链路支撑体系。
03
产业规模
全球稳步增长,中国以35%年增速领跑
一、全球市场
1. 总体概况:2026年全球人工智能基础设施市场规模为389.2亿美元,预计到2035年将达到1727.3亿美元,2026-2035年复合年增长率为18.01%。
2. 市场驱动因素:生成式人工智能系统的快速采用正在推动基础设施需求,其中68%的企业增加了 GPU 容量,54%的企业扩大了云人工智能的使用,61%的企业在全球范围内升级了数据中心架构,以支持跨行业的可扩展人工智能工作负载。
二、中国市场
1. 基本概况
当前国内AI Infra软件市场中算力管理层占据主导地位,2023年中国AI基础设施行业市场规模为830亿元,预计2028年将达到2,793亿元,年增长率约35%。
企业级AI数智化转型拥有千亿级市场规模。IDC最新数据显示,2024年我国智算专业服务整体市场规模达155亿元,其中智算基础设施集成市场规模达120亿元,同比增长111%;智算解决方案实施服务市场下半年达27亿元,同比增长238%。
中国已拥有399座智算中心,下游政务/金融/能源/交通/军工/通信等行业客户深化自主可控,因安全保密合规要求,在AI数智化转型中偏好私有化部署和软硬一体交付。在智能算力基础设施中,PaaS层,特别是SICS(软件定义的智能算力操作系统),是技术壁垒最高、效率增幅最大的部分,可实现算力基础设施运维、调度、故障自愈方面的自动化运营。
2. 增长动力
● 推理算力需求的指数级增长,带动算力调度与推理优化软件需求;
● 企业AI 部署率提升,向量数据库、LLMOps等工具的渗透率快速提升;
● 国产替代进程加速,国产AI Infra产品在信创市场的替代空间广阔。
04
产业链图谱
一、产业链
AI Infra产业链可分为上游硬件支撑层、中游软件平台层、下游应用与客户层三个环节。

1. 上游硬件支撑层:算力硬件与基础组件,包括AI芯片、服务器、存储设备、网络设备等,是AI Infra的物理底座。
2. 中游软件平台层:AI Infra软件核心层,分为算力管理、模型管理、应用管理三大模块,具体包括算力调度平台、向量数据库LLMOps平台、运维监控工具等。
3. 下游应用与客户层:应用场景与终端客户,涵盖大模型厂商、互联网企业、金融机构、制造业、政务等各行业客户,以及云服务商、MaaS服务商等渠道客户。
三、盈利模式
核心因素:AI Infra行业的盈利能力核心取决于算力利用效率与产品标准化程度,其中算力调度能力是决定推理服务毛利率的核心变量。推理算力调度平台的核心优化指标是单卡吞吐,直接决定硬件资源的使用效率。根据行业测算,在单日10亿查询量的规模下,单卡吞吐能力每提升10%,推理服务毛利率可提升2-7个百分点。
05
未来展望
异构调度、全栈一体化、国产替代是三大主线
一、发展趋势
1. 技术发展趋势
异构统一调度成为核心方向,随着国产算力芯片的多元化发展,异构算力的统一管理与调度将持续成为行业核心技术方向。未来的AI Infra将进一步屏蔽硬件差异,实现“M种模型+N种芯片”的高效统一部署,算力利用率将持续提升。
2. 架构趋势
AI 原生数据架构加速重构,GPU直连存储的技术架构将推动数据存储与检索体系重构,向量数据库、数据湖仓将全面适配GPU并行计算架构,数据延迟大幅降低,AI原生的数据基础设施将逐步替代传统架构。
3. 产品趋势
全栈一体化与场景化并行,一方面,头部厂商持续向全栈一体化方向延伸,打造从算力到应用的一站式平台;另一方面,垂直行业场景的专用Infra工具将逐步涌现,通用型平台与行业专用方案并行发展。
4. 格局趋势
行业集中度持续提升随着技术门槛提升与客户需求升级,中小厂商的生存空间将逐步收窄,市场份额向具备全栈能力、生态优势与落地经验的头部厂商集中,行业头部效应将逐步加剧。
二、行业挑战
1. 技术迭代速度快,异构适配复杂度持续攀升
AI Infra技术演进与硬件升级、模型迭代深度绑定,底层芯片架构、大模型范式的快速更迭要求厂商持续保持高强度研发投入,技术路线变动风险较高。国内算力生态呈现多芯片并行格局,华为昇腾、寒武纪、海光信息等国产芯片与英伟达GPU的底层指令集、硬件架构、软件栈互不兼容,“M种模型×N种芯片”的适配工作量呈指数级增长。厂商需投入大量研发资源完成兼容性适配,且最终性能难以达到硬件原生最优水平,显著抬高了技术落地门槛。此外,GPU直连存储、Token级精细化调度等新技术架构不断涌现,原有产品体系面临持续重构压力,中小厂商难以跟上技术迭代节奏。
2. 商业化路径尚未完全跑通,同质化竞争加剧
当前AI Infra行业仍处于发展早期,部分细分赛道的盈利模式未得到充分验证。一方面,开源模式虽能快速积累用户基数与生态影响力,但商业化转化周期长、付费转化率低,大量初创企业面临“有用户规模无稳定收入”的困境;另一方面,公有云场景下,头部云厂商凭借算力规模与全栈生态优势,将算力调度、向量数据库等能力作为云服务标配对外输出,第三方独立Infra厂商的生存空间被持续挤压,赛道价格竞争日趋激烈。同时,行业内产品同质化现象凸显,多数厂商集中布局算力调度、向量数据库等热门赛道,功能定位与技术路线趋同,差异化壁垒不足,行业整体盈利水平承压。
3. 统一行业标准缺失,生态碎片化问题突出
国内AI Infra行业尚未形成统一的技术标准与接口规范,不同厂商的产品在接口协议、数据格式、调度逻辑上差异显著,导致客户跨平台迁移成本高、多系统集成难度大,制约了行业整体规模化发展。在底层生态层面,全球AI技术生态仍由海外厂商主导,主流训练框架、推理引擎、硬件生态均以海外技术为核心,国内厂商多处于适配海外生态的跟随地位,缺乏底层技术话语权。国产算力生态虽处于快速建设阶段,但配套工具链、模型适配度、开发者社区成熟度仍有明显短板,生态协同效应尚未充分形成。
4. 下游需求释放不及预期,规模化落地受阻
AI Infra的市场需求高度依赖下游AI应用的落地进度,当前多数行业的AI应用仍处于试点探索阶段,导致AI Infra的实际采购需求释放节奏慢于市场预期。同时,政企、金融等核心客户对私有化部署、定制化开发的要求较高,AI Infra产品难以实现高度标准化,项目交付周期长、实施与运维成本高,限制了厂商的规模化扩张能力。此外,部分企业对AI投入的投资回报周期存疑,对基础设施类采购更为谨慎,进一步延缓了行业需求释放速度。
1. 信创深化双轮驱动,国产替代空间广阔
国家层面持续将人工智能基础设施纳入数字经济与新基建核心范畴,各地智算中心、产业AI集群建设加速推进,为AI Infra产业提供了明确的政策支撑与市场增量。与此同时,信创产业向纵深发展,政务、金融、能源、制造等关键行业的IT基础设施国产化替代节奏加快,从基础硬件向基础软件、AI平台层延伸。相较于海外厂商,国产AI Infra厂商在合规适配、本地化服务、信创生态对接上具备天然优势,可依托自主可控的技术路线承接核心行业的替代需求,长期成长空间清晰。
2. AI应用规模化落地,推理侧需求释放市场增量
随着生成式AI从技术探索走向产业落地,AI应用场景持续扩容,RAG、智能体、行业大模型等方案在金融、制造、政务等领域加速渗透。公开口径统计的Token消耗量在一年内增长近10倍,推理侧算力需求呈现指数级增长,直接带动算力调度、推理优化、向量数据库等AI Infra工具的刚需释放。根据Gartner数据,2025年全球将有68%的企业部署RAG系统,向量数据库已成为企业AI落地的标配组件;同时推理场景对算力利用率、响应延迟的要求远高于训练场景,使得AI Infra软件的价值权重持续提升,市场规模随应用渗透同步扩容。
3. 异构算力生态多元化,国产调度软件迎来窗口期
国内算力芯片产业呈现多路线并行发展格局,华为昇腾、寒武纪、海光信息等国产算力芯片加速落地,与英伟达GPU共同构成多元化算力供给。由于不同芯片的底层指令集、硬件架构与软件栈相互独立,异构算力集群的统一调度、高效适配成为行业共性痛点,“M种模型×N种芯片”的中间适配层价值凸显。不同于海外市场英伟达一家独大、第三方调度软件空间受限的格局,国内多元算力生态为国产AI Infra厂商提供了发展土壤,算力调度、异构纳管类产品可依托本土算力生态快速迭代,形成差异化竞争力。
4. 私有化部署需求旺盛,本土市场特色形成差异化赛道
区别于海外以公有云为主的部署模式,国内政务、金融、大型制造等核心客户出于数据安全、合规管控等考量,普遍倾向于私有化或专属云部署AI基础设施,形成了本土市场的特色需求。该赛道对厂商的本地化服务能力、定制化交付能力、数据安全能力要求高,海外厂商受政策与合规限制难以深度参与,为本土厂商留出了充足的市场空间。以超融合一体机、私有化AI平台为代表的产品形态,可快速匹配客户的轻量化部署需求,具备客单价高、客户粘性强的特点,是国内厂商的优势赛道。
AI Infra产业正处于从“硬件驱动”向“软件驱动”切换的关键窗口。算力调度效率与数据管理能力,已成为衡量AI基础设施竞争力的核心标尺。在这场效率竞赛中,跑通“更少资源、更快响应、更低成本”闭环的玩家,将最终胜出。

