风口之上!吃透【AI 算力】3 大核心硬件(附龙头公司)
创始人
2026-04-15 15:13:13
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01 【AI算力】产业链全景图

基于AIGC的技术栈,算力层作为上层模型及应用的重要支撑

02 通俗讲解 AI 算力

AI 算力就像人工智能的动力来源,决定着 AI 模型强不强、反应快不快。训练大模型要靠算力处理海量数据、调整大量参数,日常用的语音助手、刷脸支付也全靠算力高速运算,算力不够就会卡顿出错。

如今大模型的竞争本质就是算力的较量,算力越充足,AI 就能越智能、越普及,就像当年电力推动家电走进生活一样。

全球算力主要分为三类:通用算力负责日常基础运算,智能算力专攻 AI 相关复杂任务,超算算力则用于气象、基因等高端科研场景。

02-1、市场规模

中国 AI 算力市场预计 2028 年规模达 552 亿美元,2024-2028 年将从 200 亿美元增长至超 500 亿美元,增速呈 “先高后稳”:2024-2025 年增速超 50%,之后回落至 20%-30% 区间,行业正从爆发期走向成熟扩张阶段。

02-2、竞争格局

全球 AI 算力正进入新一轮景气周期,海外科技巨头的算力 “军备竞赛” 持续升级,数据中心资本开支随之大幅增长2023-2025 年,微软、亚马逊、谷歌、Meta 等头部云厂商(CSP)的资本支出持续攀升,2025 年二季度合计已接近 1000 亿美元,反映出行业对算力基础设施的高强度投入。

从趋势看,全球八大 CSP 的资本开支自 2024 年起进入加速通道:2024 年预计达 260.9 亿美元,2025 年跃升至 430.6 亿美元,2026 年有望突破 600 亿美元,同比增速或达 40%。

这一增长的核心动力,是 AI 训练与推理对高性能算力的刚性需求,以及大厂为下一代模型提前布局的战略投入。 该趋势直接利好国内算力配套产业链,光模块、液冷系统、服务器电源及铜连接等环节,有望受益于海外算力扩张带来的订单增长,具备较高投资潜力。

结合整个行业,AI算力硬件有着不可替代的重要作用,其中3大国产硬件产业链有着广阔前景,分别为AI芯片、光模块、高速PCB。

03 【AI芯片】产业链

03-1、行业简介

AI 芯片又叫 AI 加速器或计算卡,专门处理人工智能应用里大量计算任务。当下, AI 芯片主要有 GPU、ASIC、FPGA 等。ASIC 芯片还能细分出 TPU、NPU等。

GPU:擅长大规模并行计算,通用性强,既能做通用数学运算,也能处理图形渲染,代表厂商为英伟达、AMD。

ASIC:专为特定场景设计,效率和性能最高,但开发成本高、周期长,典型产品包括谷歌 TPU、寒武纪和华为昇腾的 NPU。

FPGA:支持现场可编程,兼具灵活性与专用性,但设计门槛较高,代表厂商为赛灵思(Xilinx)。

这三类芯片广泛应用于云计算、数据中心、智能驾驶、智能家居等领域,共同构成了 AI 算力的底层硬件基础。

03-2、市场规模及竞争格局

2023 年全球 AI 芯片市场规模约 536 亿美元,2024 年预计增至 710 亿美元,同比增速超 30%;

2025 年有望进一步攀升至 920 亿美元,市场整体仍在高速扩张。AI 技术的爆发式发展,让数据处理与智能计算成为刚需,而 AI 芯片正是支撑这一切的核心硬件,市场规模随之水涨船高。

从市场格局看,AI 芯片市场曾是英伟达一家独大。 2022 年,国内 107 万张加速芯片中,英伟达占比高达 85%,国产份额仅为个位数:华为昇腾 10%,百度 2%,寒武纪与燧原合计仅 2%。

到 2024 年,国内加速芯片出货量增至 270 万张,国产份额提升至约 30%,但与英伟达的统治地位相比,仍处于追赶阶段。

目前,AI 芯片主要分为 GPGPU、FPGA 和 ASIC 三大技术路线,国内厂商以 GPGPU 和 ASIC 路线为主。

03-3、行业逻辑

AI芯片是人工智能产业的算力心脏。其增长逻辑清晰且强劲:

AI大模型(如GPT-5级)参数正从万亿向十万亿级别跃升,多模态应用遍地开花,直接拉动了对高性能AI芯片(尤其是GPU)的年需求增速达45%。

与此同时, 整个AI算力基础设施产业已从“建设期”进入“持续爆发期”,全球数据中心投资的增速已跃升至近三年的30%。

同时,市场格局正发生剧变。一方面是定制化趋势,针对特定工作负载的定制芯片(ASIC),凭借更高的每美元性能优势,预计到2030年将占据超过三分之一的AI计算支出。

另一方面是国产化的加速。受美国出口管制和国内政策引导,华为昇腾、寒武纪、海光等国产芯片厂商迅速崛起, 预计2026年国产AI芯片市占率将突破50%,推理场景已实现对进口产品的全面替代。英伟达在中国的市场份额则预计从2025年的55%暴跌至2026年的8%左右。

03-4、核心参与企业

04 【光模块】产业链

04-1、行业简介

光模块可以简单理解为数据中心里的 “高速翻译官”。

服务器、交换机之间要传海量信息,电信号传不远、速度慢,光模块就负责把电信号转成光信号,通过光纤高速传输;到了接收端再把光信号转回电信号,让数据快速、低损耗地传递。

AI 时代数据量暴增,就像交通流量变大需要更宽的高速路,高速光模块就是 AI 算力的 “信息高速公路”,是数据中心必不可少的核心硬件。

04-2、市场规模及竞争格局

在数据中心、云计算,尤其是 AI 算力需求的推动下,全球及中国光模块市场均保持强劲增长,数通市场与超高速产品成为核心增量来源。

随着英伟达等厂商推动算力互联架构升级,CPO 等新一代技术正加速迭代,有望成为未来主流的高速互联方案。

中国企业已主导全球光模块制造与封装,2024 年全球前十供应商中中国厂商占七席。

中际旭创在 400G/800G 领域领跑并服务全球巨头,光迅科技、新易盛及华工正源、海信宽带等亦在各自赛道具备全球与国内核心竞争力。

04-3、行业逻辑

AI数据中心对超高带宽、低功耗和低成本的极致追求,驱动技术从800G向1.6T快速迭代,并向硅光、CPO(共封装光学)等下一代技术演进。

2026年是1.6T光模块的商业化元年,其需求将实现10倍以上的爆发式增长。与此同时,为解决传统可插拔光模块在高带宽下的功耗和密度瓶颈,CPO技术进入爆发起点,预计2026-2027年将应用于交换机和GPU。

硅光技术凭借其集成优势,产业规模也在快速扩张。然而,技术升级也伴随着“甜蜜的烦恼”, 即高端光芯片(如100G/200G EML)的产能严重短缺,这为国产光芯片厂商创造了绝佳的导入窗口。

04-4、核心参与企业

05 【PCB】产业链

05-1、行业简介

印制电路板,简称 PCB,也叫印制线路板,它就像电子产品的 “骨架与血管”,负责连接所有电子元器件,实现电路导通与信号传输,是不可或缺的互连载体。

它既为元器件提供机械支撑,又承担布线、电气连接与绝缘的功能,直接决定着设备的稳定性与使用寿命, 因此被称为 “电子产品之母”。

PCB图示

05-2、市场规模及市场格局

市场规模方面,到 2027 年全球 PCB 市场规模将达到 984 亿美元,未来 8 年复合增速约 6%;

据中商产业研究院数据, 中国 PCB 市场从 2019 年的 2267 亿元增长至 2024 年的 3469 亿元,五年复合增速达 9%,增速显著高于全球水平。

PCB 行业呈现分散竞争格局,头部企业难以形成垄断。2021 年全球 PCB 行业前十企业市占率合计仅 36%,龙头鹏鼎控股份额约 7%; 2024 年国内前五企业市占率合计也仅 34%。

全球 PCB 产能持续向亚太地区迁移,中国已成为最大生产基地,在成本、产业链与政策加持下保持核心地位。

据 Prismark 预测,未来五年亚洲仍将主导全球市场,中国大陆年均增速约 4%,2026 年总产值有望达到 546 亿美元。

05-3、行业逻辑

AI服务器单台的PCB价值量是普通服务器的8到10倍,从几千元跃升至近2万元。这种价值跃升并非短期脉冲,而是来自硬件架构的根本性变化:

英伟达等新架构带动PCB用量增长2-3倍、价值量提升4-5倍,材料也从M6级别全面升级至M9级别。

PCB本身也在向高多层(18层以上)和高阶HDI(高密度互连板)持续演进,HDI被认为是未来5年AI服务器领域增速最快的PCB细分市场。

05-4、核心参与企业

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