如何理解云厂商Capex及其对算力建设景气度的影响

内容目录云厂商Capex呈周期性，AI和云基础设施投入力度持续加大 4云基础设施服务整体支出整体呈现出稳健扩张态势 4北美云厂商云相关业务收入持续增加，支撑云基础设施持续投入 4云厂商Capex呈周期性，核心受云计算需求和计算平台升级驱动 5北美云厂商最新季度Capex存在分化，AI&云基础设施持续投入 7AI高景气，新平台带动intel&AMDDC收入同比增速触底 8服务器主要芯片厂商最新数据中心季度业绩&指引 9服务器主要芯片厂商股价表现 10服务器和云厂商Capex、主要芯片厂商DC收入关联度较高 11NVIDIAvs云厂商软硬件：互相渗透各自领域，Nvidia成本&产品通用性优势显著12风险提示 14图表目录图1：云基础设施服务整体支出情况 4图2：云基础设施服务厂商竞争格局情况 4图3：微软单季度云相关业务收入及同比增速 4图4：谷歌单季度云相关业务收入及同比增速 4图5：亚马逊单季度云相关业务收入及同比增速 5图6：微软季度末在手订单情况及同比增速 5图7：谷歌季度末云在手订单情况及同比增速 5图8：亚马逊季度末云在手订单情况及同比增速 5图9：主要云厂商Capex增速 5图10：微软单季度资本开支及同比增速 7图11：谷歌单季度资本开支及同比增速 7图12：亚马逊单季度资本开支及同比增速 7图13：Meta单季度资本开支及同比增速 7图14：intel数据中心收入及增速 9图15：AMD数据中心收入及增速 9图16：Nvidia数据中心收入及增速 10图17：信骅月度营收数据（亿新台币） 10图18：intel股价表现（美元/股） 10图19：AMD股价表现（美元/股） 10图20：Nvidia股价表现（美元/股） 10图21：信骅股价表现（新台币/股） 10图22：服务器单季度收入及同比增速 11图23：服务器单季度出货量及同比增速 11图24：交换机单季度收入和出货量 11表1：intel/AMD/Nvidia产品Roadmap 6表2：云厂商季度&年度CAPEX指引表述变化 7表3：云厂商与Nvidia硬件对比 12表4：NvidiaA100PCle和GoogleTPUV4参数对比 13表5：Nvidia与云厂商垂直领域软件对比 13Capex呈周期性，AI和云基础设施投入力度持续加大云基础设施服务整体支出整体呈现出稳健扩张态势全球企业云基础设施服务整体支出持续扩张，整体呈现出稳健成长态势。23Q1全球云基础设施服务整体支出630亿美元，同比增长20，环比增长4。图1：云基础设施服务整体支出情况0

45403530252015105020Q120Q220Q320Q421Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q423Q1支出（亿美元） YoY QoQ资料来源：SynergyResearchGroup，23Q16532~3420Q123Q12320Q1823Q110图2：云基础设施服务厂商竞争格局情况120%100%80%60%40%20%0%20Q120Q220Q320Q421Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q423Q1亚马逊 微软 谷歌 其他资料来源：SynergyResearchGroup，（20Q3谷歌和21Q1各厂商数据为推测值）北美云厂商云相关业务收入持续增加，支撑云基础设施持续投入从收入同比增速来看，20Q422Q123Q1亚马逊和微软云相关业务收入同比增速回落到10~20谷歌云收入同比增速回落到20~30区间。从在手订单情况来看，23Q2微软在手订单为2240亿美元，yoy+19606亿美元，yoy+18，增速相比于前期高点有所回落。图3：微软单季度云相关业务收及同比增速 图4：谷歌单季度云相关业务收及同比增速0

1201008060402016Q317Q117Q316Q317Q117Q318Q118Q319Q119Q320Q120Q321Q121Q322Q122Q323Q1

0

0.60.50.40.30.20.120Q120Q220Q120Q220Q320Q421Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q423Q123Q2Azure（百万美元） yoy

GoogleCloud（百万美元） yoy资料来源：微软官网、 资料来源：谷歌官网、图5：亚马逊单季度云相关业务入及同比增速 图6：微软季度末在手订单情况同比增速0

0.60.50.40.30.20.116Q116Q316Q116Q317Q117Q318Q118Q319Q119Q320Q120Q321Q121Q322Q122Q323Q1

250 4030200 3530150 2520100 1550 10519Q319Q420Q120Q219Q319Q420Q120Q220Q320Q421Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q423Q123Q2AWS（百万美元） yoy

在手订单（十亿美元） yoy资料来源：亚马逊官网、 资料来源：微软官网、180160140120100806040200图71801601401201008060402007060504030201019Q420Q119Q420Q120Q220Q320Q421Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q423Q123Q2在手订单（十亿美元） yoy

140 80120 70100 6080 506040603040 2020 100 0在手订单（十亿美元） yoy资料来源：谷歌官网、 资料来源：亚马逊官网、Capex呈周期性，核心受云计算需求和计算平台升级驱动CapexIT支出和企业上云需求驱动；2）硬件升级带来的换新需求。Capex的需求主要来源于存量更新换代需求（新增需求则取决于企业IT支出需求和企业上云需求（CAPEX-->OPEX）。图9：主要云厂商Capex增速17Q117Q217Q117Q217Q317Q418Q118Q218Q318Q419Q119Q219Q319Q420Q120Q220Q320Q421Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q423Q123Q2微软capexyoy 谷歌capexyoy亚马逊capexyoy Metacapexyoy资料来源：东方财富网、表1：intel/AMD/Nvidia产品Roadmap产品名称 发布时间 架构 CPU/GPU代号 制程 内存标准AMD

AMD EPYCTM 7001SERIESAMD EPYCTM 7002SERIESAMD EPYCTM 7003SERIES

2017Q2 Zen Naples 32核64641282019Q3 Zen2 Rome程641282021Q1 Zen3 Milan程961922022Q3 Zen4 Genoa程

8个内存通道DDR4128条PCIe®3.0通道8个内存通道DDR4128条PCIe®4.0通道8个内存通道DDR4128PCIe®4.0通道12个内存通道128PCIe®5.0通道AMD EPYCTM 9004SERIES

961922023Q2 Zen4 Genoa-X程最高128核256线

12个内存通道DDR5128条PCIe®5.0通道12个内存通道DDR52023Q2 Zen4 Bergamo程预计2023半年 Zen4 SienaAMDInstinctMI300APU 2023Q2 CDNA3GPU+Zen5thGenEPYCTM 预计2024年 Zen5 TurinXeon®ProcessorE5v4 2016Q1 Broadwell Broadwell 22核44

128条PCIe®5.0通道4DDR440PCIe®3.0通道1stGenIntel®Xeon®Scalableprocessors2rdGenIntel®Xeon®

2017Q3 Skylake Cascade

2856程28

6DDR448PCIe®3.0通道6DDR4Scalableprocessors3thGenIntel®Scalableprocessors4thGenIntel®Scalableprocessors5thGenIntel®Xeon®

LakeCooper/IcelakeSapphireRapids

CascadeLakeCooper/IceLakeSapphireRapids

程40160程60120程

48PCIe®3.0通道8DDR464PCIe®4.0通道8个内存通道DDR580条PCIe®5.0通道Intel

codenamed Rapids

预计2023Q4 P-core EmeraldRapidsNext-GenIntel®Xeon®codenamedSierraForest

预计2024半年 E-core SierraForestNext-GenIntel®codenamed RapidsNext-GenIntel®Xeon®

预计2024年（紧随SierraForest）

P-core GraniteRapidsClearwaterNVIDIA

codenamed Clearwater 预计2025年 E-coreForestNVIDIADGX™A100 2020Q2NVIDIADGX™H100 2023Q1

ForestNVIDIA GPUNVIDIA GPU资料来源：AMD官网、intel官网、Nvidia官网等、Capex存在分化，AI&云基础设施持续投入云厂商最新季度的CAPEX指引：微软：23Q2(FY23Q4)Capex89.4亿美元，yoy+3023Q3-24Q2(FY24)Capex谷歌：23Q2Capex68.9亿美元，yoy+1，增速略低主要是由于办公设施建设季度23H2Capex会增长，24年会延续增长；Meta：23Q2Capex62.2亿美元，yoy-18，23Capex270300AICapex2424AI方面的投资支出将会增长；Amazon：23Q2Capex114.55亿美元，yoy-27AIAI和大语言模型。图10：微软单季度资本开支及比增速 图11：谷歌单季度资本开支及比增速0微软资本开支(亿美元)

806040200-20-40

0谷歌资本开支(亿美元)

250200150100500-50资料来源：东方财富网、 资料来源：东方财富网、图12：亚马逊单季度资本开支同比增速 图13：Meta单季度资本开支及同比增速16Q116Q316Q116Q317Q117Q318Q118Q319Q119Q320Q120Q321Q121Q322Q122Q323Q1

亚马逊资本开支(亿美元)

200150100500-50

0Meta资本开支(亿美元)

160140120100806040200-20-40资料来源：东方财富网、 资料来源：东方财富网、表2：云厂商季度&年度CAPEX指引表述变化亚马逊 微软 谷歌 Meta计划继续增加资本支出投资，以长期增强和扩大全球基础设施。预计2020年20Q1

AWS高云服务能力帮助用户向云的转变。

将大幅增加。

与去年相比，2020年总资本支出水平将略有下降。

1401602021年。20Q220Q3

速云平台投资。

用和需求。用和需求。预计资本支出将连续增加以满足全球

20202019心建设。2020Capex降。2021年地面建设和办公设施装修的资

预计资本支出约为160亿美元，全年的资本支出将取决于疫情如何影响建设数据中心和更新设备的能力。预计2021年的资本支出将在210亿至2302021210亿至230亿美元之间。主要是对数据中心、20Q4 AWS持续进行大量投资。2021年继续对履行网络进行大量的投21Q1资，继续增加AWS业务的投资。21Q2 将继续对履行网络进行大量的投资。明年会审视投入节奏，近期一直在新增21Q3人力投入。2022年对基础设施的投资会进一步增

对云服务不断增长的需求。预计资本支出将连续增加以满足全球对云服务不断增长的需求。预计资本支出将连续增加以满足全球对云服务不断增长的需求。度大致持平。

技术基础设施支出的最大推动力。对技术基础设施持续投资；由于COVID仍然是最大的投资驱动力。在服务器等技术基础设施方面的持续和地面建设方面的投资。在服务器等技术基础设施方面的持续方面的投资。在服务器为重点的技术基础设施方面

资。2021190亿至210210230预计2021年的资本支出将在190亿至210基础设施和办公设施的投资。预计2022年资本支出将在290亿至340预计2022年的资本支出约为290-21Q422Q1

加，亚马逊物流中心的投资增速会放缓，对运力的投资会持续走高。AWS基础设施部署和推出新一代数据库。

础设施建设时间的正常季度波动而略有下降。预计资本支出将连续增加以满足全球对云服务不断增长的需求。

2022幅增加，服务器依旧是重点。2022大的组成部分。

340亿美元，主要是对数据中心、服务器、网络基础设施和办公设施投资。2022290340亿美元。加大在服务器、数据中心、网络基础设22Q2 AWS相关基础设施投入将上升。2022年削减约三分之一的预算，将支

设施建设的季度支出正常波动。

2022年的资本支出将比去年有所增加。

施方面的投资。下调2022年的资本支出(包括融资租赁本金支付)320330亿美元之22Q322Q4

出集中在了AWS业务上。2023要是由于配送网络支出减少。

础设施建设的季度支出正常波动。础设施建设时间的季度支出将正常波客户需求。Azure

其中服务器是最大的组成部分。20232022办公设施支出减少。2023年的总资本支出将略高于2022

间。2023年，人工智能能力的增长将推动资本支出大幅增长。预计资本支出将在300亿至330亿美340支持应用程序。预计资本支出将在300亿至330亿美23Q1 2023将持续重视在数据中心及相关硬件领

度波动。

增加，办公设施支出减少。AI

元之间，与之前的估计持平。对人工智能能力建设投资增加。27023Q2

域的长期资本开支，正在继续扩大AWS基础设施的覆盖范围。

年对技术基础设施的投资水平将会提高。

和设备交付延迟而导致资本支出转移20242024AI会增长。资料来源：亚马逊季度业绩电话会议，微软、谷歌、Meta季度法说会transcript，谷歌官网，fool网，新浪财经，智通财经，AI高景气，新平台带动intel&AMDDC收入同比增速触底服务器主要芯片厂商最新数据中心季度业绩指引Intel：23Q2数据中心实现40亿美元收入，同比下降14，跌幅收窄，23Q1同比增速已经触底。收入下滑主要是由于中国市场和企业级市场需求复苏不及预期，整体市场空间缩小竞争压力加剧，intel23H2CPU市场下半年同比下降幅度将会收窄，SapphireRapids23Q2CPUASP327的下滑。图14：intel数据中心收入及增速0收入(百万美元） YoY

50403020100-10-20-30-40-50资料来源：intel官网、AMD：23Q2数据中心实现收入13亿美元，同比下滑11，AMD预计23Q323Q223Q2数据中心业务的EPYC23Q2EYPCCPUAlibaba,Microsoft,andOracleEYPC处理器23H2AI23Q3数据中心业务有环MI300X23Q3同比跌幅收窄，23Q2同比跌幅触底。AMD2027AI加速器市场1500亿美元。图15：AMD数据中心收入及增速0

21Q2 21Q3 21Q4 22Q1 22Q2 22Q3 22Q4 23Q1 收入(百万美元） YoY

100%80%60%40%20%0%-20%资料来源：AMD官网、3）Nvidia：数据中心需求旺盛，指引强劲。23Q1数据中心：FY24Q1收入42.8亿美元，创历史新高，yoy+14，qoq+18CSPAIFY24Q2110AIGC和大语言模型驱H2H1，数据中心业务能见度延伸至数个季度。(2023年823FY24Q2业绩)。图16：Nvidia数据中心收入及增速0

25020015010050016Q116Q216Q316Q116Q216Q316Q417Q117Q217Q317Q418Q118Q218Q318Q419Q119Q219Q319Q420Q120Q220Q320Q421Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q423Q1收入(百万美元） YoY资料来源：Nvidia官网、4）BMC月度营收数据：月度收入同比跌幅尚未收窄，主要受传统服务器库存调整影响。图17：信骅月度营收数据（亿新台币）6.005.004.003.002.001.000.00单月营收 yoy

100806040200-20-40-60-80资料来源：wind、2.2.服务器主要芯片厂商股价表现图18：intel股价表现（美元/股） 图19：AMD股价表现（美元/股）64.0059.00

155.0054.00 135.0049.0044.00

115.0039.00 95.0034.0029.00

75.0024.002020-07-272021-03-052021-10-122022-05-202022-12-292023-08-10

55.002020-07-272021-03-052021-10-122022-05-202022-12-292023-08-10资料来源：wind、 资料来源：wind、图20：Nvidia股价表现（美元/股） 图21：信骅股价表现（新台币/451.00 2940.00401.00351.00

2440.00301.00251.00

1940.00201.00151.00

1440.00101.002020-07-27 2021-03-05 2021-10-12 2022-05-20 2022-12-29 2023-08-10

940.002020-07-272021-03-082021-10-182022-05-272022-12-302023-08-11资料来源：wind、 资料来源：wind、CapexDC收入关联度较高上一服务器出货量同比服务器单季度收入同比增速持续收窄，服务器单季度出货量同比转负。考虑云厂商数据中心资本开支力度&服务器持续高景气。图22：服务器单季度收入及同增速 图23：服务器单季度出货量及比增速

50403020100-1016Q116Q317Q116Q116Q317Q117Q318Q118Q319Q119Q320Q120Q321Q121Q322Q122Q323Q1

3020100-1016Q116Q317Q116Q116Q317Q117Q318Q118Q319Q119Q320Q120Q321Q121Q322Q122Q323Q1服务器单季度收入（亿美元） yoy

服务器单季度出货量（万台） yoy资料来源：彭博、 资料来源：彭博、图24：交换机单季度收入和出货量806040200

1818

1819

191919

2020

2020

212121

212222

222223Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1交换机单季度收入（亿美元） 交换机单季度出货量（百万个）资料来源：彭博、NVIDIAvs成本&产品通用性优势显著头部云服务厂商近年均推出了自研的训练芯片，横向比较来看，云厂商自研芯片偏专用、定制化A100H100GPUNvidia表3：云厂商与Nvidia硬件对比NvidiaGPU谷歌TPU微软Athena亚马逊Trainium产品进度已全面投产2023-3（H100）已发布2021-05(TPUv4)测试阶段2019研发（Athena）已推出2022（Trainium）使用场景市场通用合NVDIAAIEnterpriseAIH100AI、推荐引擎和视觉AI等工具。内部使用仅支持GoogleCloud上使用尚未批量使用已经在微软和OpenAI的特定员工手中进行测试。内部使用只能在亚马逊的云平台上使用，22年11月自研芯片AmazonTrainium支持的Trn1实例正式可用。运行效率性能较A100大幅领先针对大模型，与A100比较，提升9倍的AI训练速度；超大模型的AI推理性能提升达30倍。性能较A100有一定优势据谷歌，与同等规模系统相比，利用TPU的超算TPUv4比基于NvidiaA100的系统快1.2-1.7倍，耗电量低1.3-1.9倍。-根据测试，性能与英伟达GPU相近的芯片，成本仅为后者的三分之一。性能较A100有一定优势针对深度学习模型训练成本P4d50；是首个提供高达800GbpsEC22P4dEC2实例GPUA100芯片类型GPU扩展性和安全性。ASICASIC在批量生产时与通用集成电路相比具有体积更小、功耗保密性增强、成本降低等优点AI定制处理器-制造工艺工艺领先较为落后工艺较优-4nm7nm5nm资料来源：蓝点网公众号、Nvidia公司官网、PCMag、腾讯科技公众号、DCD、runai、21IC电子网公众号、澎湃新闻、Thenextplatform、中国电子报公众号、砺石商业评论公众号、云体验师公众号、NVIDIA英伟达公众号、亚马逊公司官网、Theinformation等、NvidiaA100TPU作为专用芯片在能效、计算速度方面具备一定竞争优势：计算能力:TPUv4275312TflopsA100TPUv4作为张量处理单元的架构设计，使其能够更高效地执行Googlev4NVIDIAA100快1.2倍到1.7倍。可扩展性:TPUv4NVIDIAA100v4GoogleTPUA100NVIDIA的NVLink和NVSwitch技术。内存和带宽:A100具有更高的内存带宽和更多的内存容量，更有利于处理超大型模型和海量数据集。能源效率比较:TPUv4OCS，可有效降低功耗。据谷歌研究人员报告称，TPUv4NVIDIAA1001.31.9倍，这使其在能耗方面具有显着优势。表4：NvidiaA100PCle和GoogleTPUV4参数对比NVIDIAA100PCleGOOGLETPUV4发布时间2020.52021FP16（TensorCore）:312峰值算力 BF16:275FP32:19.5（TFlops） int8:275FP64:9.7核心数量6912个CUDA两个TensorCore（TC）晶体管数量（亿）542310制造工艺7nm7nm产品类型/技术架构GPUASIC芯片面积（mm²）828780显存位宽（bit）5120-HBM容量80GBHBM2e32GBHBM2内存带宽1935GB/s1200GB/s生态CUDAGoogleCloudSlice之内的片间互连通过6互连速度（GB/s）