通信数字经济专题报告：人工智能行业应用如火如荼数字经济算力基建再接再砺

证券研究报告请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明人工智能行业应用如火如荼，数字经济算力基建再接再砺证券研究报告请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明人工智能行业应用如火如荼，数字经济算力基建再接再砺.OpenAI推出文生视频模型Sora，人工智能赋能短视频应用发展超预期。从全球角度看，OpenAISora的发布，使得ChatGPT从文字、图片层面正式向成熟短视频层面进行演进，可生成最长60秒的全动态视频，具备了创建复杂场景和多人物角色的能力，一经发布业界就引起较大轰动。Sora本质上基于“Transformer+Diffusion”，属于GPT的延申，代表了人工智能应用的进一步尝试，让世界看到了AI行业的更多可能，随着全球对AI的热衷程度不断提高，未来全球AI应用发展有望超预期。.政策明确我国数字基础设施“适度超前”，AI+发展如火如荼带来大空间。我国十四届全国人大二次会议政府工作报告中强调适度超前建设数字基础设施以及AI+发展，我们认为数字基础设施超前建设，配合“人工智能+”行动或将成为未来AI赋能千行百业的重要一步，由于我国下游场景所需计算数量规模较大，叠加近年来政策的持续推动，算力产业链智算中心建设仍将保持较高景气度，国内外算力需求高增也将拉动光模块产业链市场规模的快速提升，同时AI应用场景受政策及需求拉动，从0到1的不断突破将带动市场空间不断扩容。我国数字经济基础设施发展方向及路径逐步明晰，规模化、国产化等有望带来相关产业链更大的发展空间。.人工智能快速发展为大势所趋，数字经济基建算力产业链高成长性可期。与市场悲观预期有所不同，我们认为人工智能的发展与数字经济的重要性提升是相辅相成的，随着大模型的持续发展，参数量指数级的上升，人工智能规模应用临界点或将加速到来。我们认为人工智能将会呈现逐步由硬件主导到应用主导的行业变化，即硬件的量变不断引起应用的质变。以运营商智算中心、光模块等为主的算力基础设施会抢先并保持高景气周期。运营商作为我国算力发展的先锋力量，具备云业务及资金优势，有望在未来引领我国智算中心建设及云业务发展方向标。同时光模块有望享受长期的高成长催动，AI服务器的速率提升将带动光模块产业链量价提升，技术壁垒增强导致行业集中度有望提升带动光模块龙头或将持续受益。.投资建议：随着“十四五”数字经济发展规划筑基，“东数西算”工程夯实以及国家对智算中心及AI+发展的重视，我们认为算力产业链的规模化、普及化及国产化将成为未来发展的主要方向，IDC产业链、光通信产业链、温控产业链等将成为未来基础设施建设的重点方向；同时通信运营商受智算中心+云业务推动，业绩有望持续高增带来高成长性显现。建议关注：IDC龙头奥飞数据（300738光通信产业链中际旭创（300308）、新易盛（300502）、天孚通信（300394）、光迅科技（等；温控产业链英维克（002837运营商中国移动（600941）、中国电信（601728）、中国联通（600050）。.风险提示：AIGC应用推广不及预期的风险；国内外政策和技术摩擦的不确定性的风险；算力行业竞争加剧的风险等。推荐30%20%10%0%-10%-20%-30%资料来源：中国银河证券研究院3请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。3 4 4 5二、我国数字基建“适度超前”，有效助力AI+快速发展 5 5 6 7三、AI发展催化算力网络产业链迎来新机遇，相辅相成共赢 8 8 13（一）供给端：光模块400G->800G->1.6T技术迭代加速，龙头厂商集中度提升强者恒强 （二）需求端：海内外互联网大厂相关CAPEX增加，400G/800G光模块需求旺盛 五、运营商：算力基石底座提质增效重回报，夯实“AI+”赋能行业 18（一）算网供给能力持续增强，数据要素价值有望释放 23 254请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。4从全球看，OpenAI推出文生视频模型Sora，人工智能赋能短视频领域。2024年2月美国OpenAI继2022年底ChatGPT发布后，推出全球首款文生视频模型Sora，该款模型可以通过输入文字及提示词（最长135个）后，生成细节连贯的相关视频。Sora的发布，使得ChatGPT从文字、图片层面正式向成熟短视频层面进行演进，可生成最长60秒的全动态视频，通过深入理解物体在现实世界中的存在方式，具备创建复杂场景和多人物角色的能力。它能够描绘道具、生成表现出丰富情感的角色，充分展示了对物体存在的出色理解，确保了生成视频过程中人物、环境等一致性，一经推出备受关注。Sora具备“世界模拟器”的潜力，视频长度提升和效果超预期。Sora发布前，友商Pika、Runway等生成模型大多处于生成4秒左右的“动图”范畴，60秒连贯视频叠加Sora更强的语义理解能力、对不同宽高比和分辨率的适应能力、优秀的视频扩展能力等优势，使得Sora发布后便同其它模型产生较大代差，对AI制作视频领域带来新一轮突破。算法原理方面，Sora本质上基于“Transformer+Diffusion”。Sora是一个在不同时长、分辨率比的视频及图像上训练而成的扩散模型，同时采用了Transformer架构，也就是一种“扩散型Transformer”。Sora主要的算法基础原理在于Transformer+Diffusion，从文字生成视频主要经过三步，分别为语义理解、生成图像以及图像排序生成视频，语义理解主要基于ChatGPT，生成图像基于Diffusion，图像排序生成首先，Sora需要巨量数据进行学习分析。由于Sora属于文生视频模型，故而需要互联网规模的海量视频数据库进行分析学习，进而通过数据库进行联想，从而对输入的语义有加深的了解；其次，通过文字生成图片。在文字输入后，Sora会将文字先利用ChatGPT生成（Transform）图片，即Transformer，给出的文字越多，生成的图片细节愈发丰富；而Diffusion则会根据关键词特征值对应的可能性概率，在使用视频库中数据进行多次拟合后，将碎片化信息粘合进行完整的图片输出；生成图片后，再多次重复该过程，生成完整视频。将完整的图片进行时间序列排序，利用时空补片技术（Spacetimelatentpatches）生成具有语义代表性的视频成品。给定一个压缩的输入视频，模型会提取一系列时空补片，充当Transformer的token。正是这个基于补片的表示，让Sora能够对不同分辨率、持续时间和长宽比的视频和图像进行训练，在推理时，模型则通过在适当大小的网格中排列随机初始化的补片来控制生成视频的大小。5请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。5Sora是对已有信息的整合，未来发展仍可持续演进。根据Sora算法原理，我们可以发现其核心是基于互联网上已有的视频信息，根据文字输入要求进行碎片化拼接整理，从而具备基于现有数据库的基础联想能力，虽然Sora目前突破了文生视频模型的时长限制及连贯性的问题，但尚未完全理解现实世界中的物理法则和随机应变，未来AI发展潜力仍有较大提升空间。Sora是ChatGPT的延伸，商用前景大有可为。鉴于Sora的算法及底层核心逻辑机制，我们认为当前Sora更多的意义在于将AI潜力具象化，当前处于该具象化进程早期阶段，其本质仍然是以ChatGPT为底座的文生视频模型，与其它文生视频模型相比，拥有时长更久、长期一致性、多样化视频格式输出等特点，其内核仍以ChatGPT及自身视频训练量关联度较大。我们认为Sora作为在ChatGPT上衍生的文生视频模型，未来主要发展方向也正如其所说，或将以“世界模拟器”为前景，逐步提升其创作能力和推理能力。长期来看，Sora将远远不只是内容生产工具，其构建的基于三维物理世界来创造数字原生世界的强大引擎，将给一些产业从底层工具层面带来变化，形成深远影响。我国大力推进现代化产业体系建设，“人工智能+战略”明确提出。2024年《政府工作报告》中提出“制定支持数字经济高质量发展政策，积极推进数字产业化、产业数字化，促进数字技术和实体经济深度融合。深化大数据、人工智能等研发应用，开展人工智能+行动，打造具有国际竞争力的数字产业集群。”2024年或将成为我国数字经济发展的重要一年，在人工智能迅速发展的大背景下，我国政府工作报告中提出开展“人工智能+”行动，有望在2024年实现从基础设施建设，到产业链逐步自主可控，再到行业应用的稳步推进。在基础设施建设方面，2023年10月工信部等六部门联合印发《算力基础设施高质量发展行动计划》，提出到2025年，智算中心计算力、运载力、存储力应用赋能等方面具体指标要求。“东数西算”工程八大算力枢纽及国家超算中心陆续建设中，目前全国智算中心已投运25个、在建超20个，建设总量与节奏或超预期。适度超前建设数字基础设施，推动经济社会数字化转型。十四届全国人大二次会议发表政府工作报告，该报告中强调，积极推进数字产业化、产业数字化，促进数字技术和实体经济深度融合；适度超前建设数字基础设施等。作为建设网络强国的基石和重要内容，数字信息基础设施正在成为衡量国家核心竞争力的重要标志。我国在5G、云计算、大数据等领域具有先发优势，新一代信息技术与各行6请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。6各业深度融合应用，已成为经济社会发展的战略性公共基础设施。适度超前建设数字信息基础设施，有助于为数字中国建设和数字经济发展提供高质量的产品和服务，高效满足千行百业、千家万户对美好数字生活的新需求，塑造发展新动能新优势，进一步推动经济社会数字化转型。数字基础设施“适度超前”+AI发展，政策支持助力算力全产业链快速发展。在当前全球人工智能发展迅猛的背景下，我们认为数字基础设施超前建设，配合推进“人工智能+”行动或将成为未来AI赋能千行百业的重要一步。由于我国下游场景所需计算数量规模较大，叠加近年来政策的持续推动，我们认为算力产业链上游智算中心建设将保持较高景气度，同时国内外算力需求高增也将拉动光模块产业链市场规模的进一步提升。下游应用场景受政策及需求拉动，从0到1的不断突破将带动市场空间的逐步扩容。2021年工信部发布《新型数据中心发展三年行动规划》，同时2021年国务院发布的《“十四五”数字经济发展规划》，再到2023年国务院发布的《数字中国建设整体布局规划》，我国数字经济基础设施发展方向及路径逐步明晰。虽然人工智能产业链上游方面，目前海外厂商占据较优势地位，我国产业链相关公司追赶态势较猛，算力产业链上游国产化程度有望进一步加速，规模化、国产化有望带来更大的发展空间。人工智能不断取得进展，GPT结论精准度持续提升。ChatGPT的发展带动行业从专注于特定任务的人工智能（AlphaGO等）向更广泛的强人工智能发展，ChatGPT的基础逻辑为利用大量数据进行模型训练，实现深度学习，从而能够根据输入信息给出针对性的输出和预测，故而ChatGPT给出结论精确与否主要取决于参数量的多寡。从GPT的发展阶段来看，随着代际的提升，其功能不断完善，参数量及预训练量均呈现出指数级别的增长，从而显著提升了ChatGPT结论的准确性。约5GB40GB45TB中国AI市场规模2021-2026五年复合增长率（CAGR）将超20%。根据IDC的《2023年V1全球人工智能支出指南》（IDCWorldwideArtificialIntelligenceSpendingGuide）预测数据，中国人工智能（AI）市场支出规模2023年增至147.5亿美元，约占全球总规模十分之一。受疫情、地缘政治及宏观经济等因素的影响，IDC小幅下调了2022年中国AI市场规模预测值，相比2021年增长约为17.9%。7请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。7长远来看，AI技术的创新迭代驱动了应用场景的进一步落地，以AIGC、数字人、多模态、AI大模型、智能决策为代表的热点为市场带来了更多想象力和可能性。同时，企业对自身“数字化”、“数智化”转型的积极推动催生出对AI技术的多元化需求，为中国AI市场规模的长期增长奠定了基础。IDC预计，2026年中国AI市场将实现264.4亿美元市场规模，2021-2026五年复合增长率（CAGR）将超20%。在五年预测期内，AI领域的主要支出仍将来自于专业服务领域的行业用户，紧随其后的是政府和金融行业，三者合计约占市场总量的一半以上。增长最快的行业分别为银行和地方政府，五年CAGR均超23%。具体来看，AI在专业服务领域，可以广泛应用于搜索和推荐、广告营销等，目前ChatGPT已经嵌入必应搜索，带来了更多的智能化和人性化的特性，提升用户的搜索体验和搜索效率，为国内市场提供了新思路。在政府行业，主要应用在公共安全、城市管理和社会服务方面，通过人脸识别和大数据相关技术，识别出潜在的安全风险，此外还可以在办理业务时进行人员核对，提高办事效率。在金融行业主要的应用包括风险管理、欺诈检测、投资分析等，随着数字人的不断进步，金融行业的服务模式也将重塑。资料来源：IDC中国，中国银河证券研究院资料来源：IDC中国，中国银河证券研究院工业AI大模型市场空间广阔。根据工信部数据，我国工业互联网2023年核心产业规模达1.35万亿元，工业互联网融入49个国民经济大类，有一定影响力的工业互联网平台超过340个，覆盖全部工业大类，工业设备连接数超过9600万台套，带动投资超1700亿元，工业经济整体呈现稳中向上、回升向好的态势。从软件业经济运行来看，软件产品收入29030亿元/+11.1%，其中工业软件产品实现收入2824亿元/+12.3%，工业软件收入占比逐步提升，工业AI大模型不断赋能，盈利能力保持稳定。工业AI市场规模（单位：亿美元）0030%25%20%15%10%5%0%8请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。8工业垂直大模型提质增效，赋能工业生产各个环节。从产业技术变革发展来看，数据成为新生产要素、算力网络基建成为生产资源、人工智能算法成为新生产工具，共同构成新质生产力重要驱动因素。数据成为新型工业化关键性生产要素，构成提升工业垂直大模型专用场景的关键。工业各环节围绕语言、专用、多模态和视觉四类大模型开展探索，4类模型应用占比：75%、15%、8%和2%，当前以大语言模型为主。2024年3月，政府工作报告指出全面部署推进新型工业化，提高全要素生产率，推动重点产业链高质量发展，工业企业利润由降转升。总体来说，伴随政策发力加快推进新型工业化，AI大模型算法升级赋能传统制造业数字化转型升级，行业盈利能力有望增强，带来正向增益。三、AI发展催化算力网络产业链迎来新机遇，相辅相成共赢（一）AI智算中心建设有望加快，产业链环节中光模块持续受益人工智能产业链中，软件及硬件互相促进创新。我们认为大模型的问世，不仅是因为人类创造力的提升，也是因为硬件的更新迭代推动了应用端的创新，工欲善其事必先利其器，随着英伟达V/A/H系列GPU的面世，以及数通侧光模块速率从100-200-400-800G的演变，叠加存储技术的不断突破，数据传输速率，并行处理量及存储量实现较快增长，使得数据处理数量级实现快速提升，从而推动应用革新。展望未来，我们认为在大模型开发如火如荼的背景下，在其上开发的应用或将遵循该规律，在软件及硬件的不断进步下，逐步完成从量变到质变的飞跃。AI芯片，GPU，CPU，冷却系统，线缆，光模块等硬件组成算力平台并根据软件调度，数据再进算力平台及数据进行清理后进行技术层整合，9请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。9人工智能发展催化全球算力规模保持高速增长。《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》(国发(2017)35号)提出“要推进人工智能理论、技术与应用；到2025年，人工智能核心产业规模超过4,000亿元，带动相关产业规模超过5万亿元；到2030年，人工智能核心产业规模超过1万亿元，带动相关产业规模超过10万亿元”。信通院预测，“十四五”期间，在智算中心实现80%应用水平的情况下，城市/地区对智算中心的投资可带动人工智能核心产业增长约2.9-3.4倍、带动相关产业增长约30倍，我国算力规模高增可期。券研究院我国智算能力(EFLOPS)，左轴YoY0150%100%50%0%究院智算中心的服务器/交换机及光模块占BOM成本比例有望增长，冷却方式有望从风冷转向液冷。相较于此前传统数据中心，智算中心因人工智能的发展，整体折旧时间缩短（预计从传统数据中心普遍10年期折旧降至3-5年同时AI服务器/交换机技术因不断迭代，成本比例或将逐步提升。由于数据中心本身即为高能耗行业，所需电力较多，故而PUE控制一直以来便相对较严，智算中心能耗更为严重，预计未来液冷代替风冷，降低数据中心PUE势在必行。数据中心市场份额方面，2022年全球数据中心市场中，我国占比约25%-30%，2023年我国算力总规模占比全球居次席，年增速约为30%，新增算力设施中智算中心占比过半，相较于美国数据中心CAGR>10%的增速，我国算力总规模市场份额有望进一步增长。0请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。图14：美国数据中心需求预计年复合增长率超10%，数据中心温控需求较高随着数据中心的不断建设，我们认为光模块具备长期高成长性。智算中心拥有更短时间的折旧，以及更高的速率及更低的时延需求，故而对于服务器的要求相对较高，衍生出服务器的“1VS多”的配套产品光模块需求大幅提升，我们认为光模块具备量价齐升的逻辑：量升：800G光模块陆续放量，海外互联网巨头不断加单。网络集群中的拓扑结构决定光模块用量，IDC逐渐扁平、计算资源池化、SDN/NFV兴起，叶脊架构成为主流。理论上当交换芯片速率达51.2Tbps时，400G光模块成为主流、800G光模块需求初步产生，当交换芯片速率达102.4Tbps时，800G光模块成为主流、1.6T光模块需求初步产生。每代高速光模块新品进入客户供应商名单基本需要经历0.5-1年的认证周期，产品推出时间靠前的供应商被采纳为主流方案的可能性更大，并且当前竞争格局较好，2022年国内典型光通信企业海外营收占比均在75%以上。目前全球光模块需求400G主要集中于Amazon（约45%）和Google（约25%）、800G主要集中于Nvidia（约50%）、Google（约30%）和Meta（约20%）等，前期已优先得到客户验证的公司将优先受益。随着海外互联网公司对相关速率要求的不断提升，800G光模块有望快速放量中。价升：光模块单位速率成本已接近1美元/Gbps，新产品800G价格有望超出400G两倍。过去光模块的价格，一方面受制于光芯片的摩尔定律，光芯片在光模块中的价值量占比30%-50%，随速率的增加而增加，另一方面新产品随着时间的推移良率逐步抬升。光模块市场规模的边际变化主要体现在高速光模块份额与价格的相对增长，以及低速光模块份额与价格的相对下降。对于特定接口速率的光模块，其出货量曲线预计是一个长尾的正态的倒U型曲线，价格曲线是一个类反比例函数，两者相乘得到的市场规模曲线是一个厚尾的右偏的倒U型曲线，市场规模会先于出货量触顶。请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。（二）人工智能对算力投入要求高，算力底座运营商数据中心有望不断扩张随着人工智能的不断发展，其基础设施当前仍处于快速扩张中。由于GPT对算力需求以推理卡和训练卡为主，其中训练卡主要支持模型的深度学习训练，推理卡则在训练完成的模型上做快速的响应及执行。故而训练卡的计算能力相对较强，需求量更大，使得市场空间及单片价值量处于相对较高位置。我们认为随着人工智能的发展，以及大模型训练量的快速增长，推理卡和训练卡预计在未来一段时间仍将保持高速增长，人工智能高成长推动硬件逐步升级换代，对算力投入提出更高要求。NVDATesla；华为Atlas；寒武纪MLU系列等NVDAA/H/B等；华为异腾；AMDMI300等优化了对模型的推理和支持，强调低延迟和当前硬件价值量较高，英伟达出货量全球居首。在当前全球算力紧缺的背景下，GPU仍是投资的主要方向。GPU性能方面，英伟达较为领先，且领先幅度相对较大，其下H/A系列GPU较AMD的MI300L系列具备较大存储及计算速率优势，未来随着技术的升级换代，其它具备规模出货能力以及技术积累的厂商有望弯道超车。请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。0数据中心游戏专业视觉车OME及其它04Q221Q232Q233Q234Q231Q242Q243Q24我国算力设施建设正迎头追赶。2023年10月，工信部等六部门联合印发《算力基础设施高质量发展行动计划》，提出到2025年1）计算力方面，算力规模超300EFLOPS，其中智算占比达35%，智算中心2023年完成30个，2025年完成50个，东西部算力平衡协调发展2）运载力方面，国家枢纽节点数据中心集群间基本实现不高于理论时延1.5倍的直连网络传输，重点应用场所光传送网（OTN）覆盖率达到80%，骨干网、城域网全面支持IPv6、SRv6等创新技术使用占比达到40%3）存储力方面，存储总量超1800EB，先进存储容量占比达到30%以上，重点行业核心数据、重要数据灾备覆盖率达到100%4）应用赋能方面，打造一批算力新业务、新模式、新业态，工业、金融等领域算力渗透率显著提升，医疗、交通等领域应用实现规模化复制推广，能源、教育等领域应用范围进一步扩大。每个重点领域打造30个以上应用标杆。IDC自云中心→算力中心转变，运营商数据中心产业迎来新机遇。2020年起大数据、云计算等新数字技术的加速发展，令国内数据云存储及计算、智能算力、边缘算力等需求持续增长，而AIGC的出现推动算力基础设施建设进入新阶段，需求向“云计算大型、超大型IDC+智能计算本地化中型IDC+边缘计算小微型IDC”三级转变，规模化智算与行业智算并行特征明显。大量应用在IDC的服务器间产生流量，更低时延、更好扩展性、更高带宽利用率带来了更大需求，未来掌握数据中心核心资源的运营商有望持续受益（接近50%）。当前我国数据中心市场空间逐年提升，智算中心有望提升盈利水平。受益于“东数西算”等利好政策的推动，我国数据中心市场空间逐年提升，但部分地区存在超建或上架率不足的情况，使得单机架收入有所下调，传统数据中心行业当前已逐步向基础设施建设靠拢。智算中心作为行业发展较为确定性的方向，同传统数据中心存在较大差别，即内部服务器更新换代较快，集群化规模化程度相对较小，投资相对较大，以及上架率较高等特点，由于智算中心造价昂贵，其租金较传统数据中心有显著提升，因此盈利水平也相对较高。当前数据中心市场份额中，新增算力中智算中心比例较高。2021年中国智能算力规模达155.2每秒百亿亿次浮点运算（EFlops2022年智能算力规模将达到268.0EFlops，预计到2026年，智能算力规模将进入每秒十万亿亿次浮点计算（ZFlops）级别，达到1271.4EFlops，即2021-2026年期间，预计中国智能算力规模年复合增长率达52.3%。请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。证券研究院0通信运营商具备资金优势，发展AI+算力于国家战略相契合，智算中心时代有望持续受益。智算中心的高投入，以及相对较长期的投资回报，使得智算中心投资门槛较高，如GPT-3使用1024张GPU芯片，按照单个GPU芯片价格约20-25万美元计算，则GPU芯片费用便超过10亿元人民币，大规模建设智算中心对于普通公司而言存在资金困难。运营商作为我国领先的数字基建服务商，同时坚定推进云业务发展，投资结构也逐年向云倾斜，有望在智算中心建设过程中保持领先位置。2023年上半年三大运营商持续梯次化算力布局，数据中心规模显著增加，新增4.9万机架，总计达140.1万，算力网络时延则呈现明显下降。同时AIGC热潮下，智算正成为运营商基础布局的新亮点与发力点，规划、落地智算中心项目，智能算力规模增幅显著；中国移动正在规划建设亚洲最大的智算中心，现在公司智算的总能力如果按大口径算已经达到5.8EFLOPS，在算力方面已经是全面布局，今后算力方面智算会成为主流，中国电信及中国联通也在加速布置计划中，未来运营商有望优先享受智算运营的红利。四、光通信：量价齐升，行业景气度边际改善针对光通信，关注重点在于：技术迭代升级加速，供给侧产品有望量价齐升，技术壁垒增强带动竞争格局集中度提升，掌握核心技术的公司盈利能力有望持续提升。光模块供需缺口加大，需求侧高速率光模块呈现产能供应紧张局面，伴随海内外算力网络正处于蓬勃发展时期，光模块需求旺盛态势有望延续。整体来说，伴随海外大厂订单逐步落地，迎来订单预期转为业绩基本面的关键时点，业绩高增持续可期，光通信产业链高景气度或将延续。AI进程加速光模块技术迭代，显著缩短光模块升级周期。光模块技术迭代周期相对较短，之前大约为4年。伴随海内外AI智算中心建设提速，头部AI厂商及云厂商在参数量、算法模型复杂度提升，倒逼光模块速率同步升级，迭代周期也因此加速，大约每2年就能实现批量出货。理论上当交换芯片速率达51.2Tbps时，400G光模块成为主流、800G光模块需求初步产生，当交换芯片速率达102.4Tbps时，800G光模块成为主流、1.6T光模块需求初步产生。2022年8月Broadcom发布速率达51.2Tbps的交换芯片Tomahawk5，相应地800G光模块于2022年末小批量出货。每代高速光模块新品进入客户供应商名单基本需要经历0.5-1年的认证周期，产品推出时间靠前的供应商被采纳为主流方案的可能性更大。请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。图22：IDC主流光模块的升级路径催生800G需求资料来源：《800G白皮书》，800GPluggableMSA，中国银河证券研究院资料来源：讯石光通讯，中国银河证券研究院800G光模块2024年批量供应元年，400G光模块供应量有望翻倍增长。全球光模块400G客户主要集中于Amazon（约45%）和Google（约25%）、800G主要集中于Nvidia（约50%）、Google（约30%）和Meta（约20%）等，随着海外互联网公司对相关速率要求的不断提升，800G光模块有望实现快速放量，前期已优先得到客户验证的公司将优先受益。根据Lightcounting数据，进入1.6T时代，传统可插拔速率升级或达到极限，后续光通信底座升级或将转向CPO相关技术方案，CPO出货预计将从800G和1.6T端口开始，于2024年至2025年开始商用，2026年至2027年开始规模上量。AI互联网大厂希望在更短的时间内传输更多的数据，提高数据处理效率，赋能AI大模型优化升级带来对高速光模块需求的增长。我国典型光通信企业海外营收占比整体保持高位，全球光模块供应商Top10，国内企业独占六席，国内厂家受益明显。高速光芯片价值量更高，BOM成本较高。光芯片在光模块中实现光转电、电转光、分路、衰减、合分波等光通信功能，可分为有源与无源两大类，由于有源光芯片主要应用于光模块，场景丰富，无源光芯片（PLG与APD）主要应用于光纤光缆等，因此有源光芯片体量占比超90%。以800G光模块分单模和多模两种为例，单模采用8颗EML激光器，功率及性能更高，可以支持500米及以上设备互联。多模基于VCSEL芯片，价值量相对较低，支持100米以内不同机架之间的互联。从成本构成来看，高速光模块核心器件包括EML激光器芯片、DSP芯片、探测器芯片，以及PCB板和外壳等光学器件，其中激光器芯片价值量最高。高速光模块产品良率达80%+，光芯片高价值及生产良率所致，高端光模块价值量相对较高，相应公司毛利率持续提升，业绩有望边际改善。请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。EML激光器DSP电芯片探测器芯片PCB和其他零部件19%19%38%9%34%2018A2019A2020A2021A2022A2023H1光模块出货量稳步增加，硅光市场渗透率有望提升，技术壁垒进一步增强。伴随硅光集成技术的发展，相较于传统EML方案，硅光方案更具有BOM成本优势，目前硅光技术光模块占整个市场15%左右的份额。根据LightCounting数据，2028年利用硅光子的收发器市场占比有望近50%。由于硅光技术利用光子传输，具备大带宽、低功耗等特点，或将成为突破性技术。集成光路新架构具有应用于AI集群潜力，满足智算中心高集成度、节能并能耗利用率高等特点，硅光方案市场渗透率有望不断提升。多模态能力持续推进有望拉动海外互联网大厂光通信CAPEX，光通信赛道高成长性凸显。OpenAI2024年2月发布文生视频大模型Sora，模型能力领先全行业。Sora大模型在生成长度、语义理解、生成质量等方面重大突破，细节刻画及连贯性方面均有大幅提升，进一步打开AI算力产业链新需求，高速光模块需求侧边际改善。2024年多模态能力的持续推进将加速AIGC“文本-图像-音视频”的变革，不再局限于单一功能，丰富应用形式，对模糊指令的理解更为精准，显著提高大模型的感知力与迭代效率，令全球数据流量呈指数级增长态势。2023年海外互联网大厂普遍受困于2022年的利润承压，仅Microsoft一家CAPEX增速较快，而它们在2024年指引中均提及加大对IDC、云服务、AI基础设施等光通信相关建设的投资，得益于光通信的投入加大，预计2024年相关CAPEX将企稳回升，为光通信赛道的高成长性奠定了坚实基础。请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。高速光模块的应用导致网络设备功耗大幅增加，硅光需求等加固护城河。目前单个400G/800G光模块的功耗约为10w/16w，以QM9700交换机为例，64个400G端口满载光模块时，单台交换机功耗就高达640w。据统计2010-2022年全球数通光模块的整体功耗提升了26倍，2024年800G光模块正式放量后该问题将更为突出。硅光技术利用现有的CMOS工艺将光器件与电器件开发和集成到同一个作为光学介质的硅基衬底上，令光电处理深度融合，较传统分立器件更能发挥“光”（高速率、低功耗）与“电”（大规模、高精度）的各自优势。在功耗、速率、成本、体积四个方面的突破是未来新技术发展的重点方向，也是未来关键竞争力的体现，核心竞争力高通常意味着技术壁垒也相对较高。（1）功耗：硅材料本身阻抗与驱动电压较低，将大功率多波长激光器、硅基高速光收发模块等部分，混合集成在同一晶圆上，提高集成光子组件密度，有效提升数据传输密度和效率，降低功耗，并且光器件之间本身就存在损耗，硅光技术利用半导体工艺令器件间距离缩短，减少“插入损耗”；（2）速率：传统铜电路已接近速率瓶颈（25-50Gbps而硅的波导传输特性优异，硅与二氧化硅形成的较大折射率差，令硅波导具有较小的弯曲半径，硅光技术可在相同链路条件下将速率提升4-5（3）成本：TOSA+ROSA在光模块中的成本占比约60%，硅光模块无需封装TOSA与ROSA，从而降低了人工成本，同时硅基衬底相较于原先的III-V族衬底而言，价格也更为低廉。当然由于良率问题，硅光技术在400G及以下的应用场景中成本优势不明显，但在800G及以上的应用场景，由于VCSEL、EML等发射器成本过高，硅光技术逐步具备性价比优势；（4）体积：硅光模块无需封装TOSA、ROSA，仅由调制器、探测器、无源波导器件等组成光路，集成度大幅提升。请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。表4：激光器芯片与探测器芯片特点光芯片大类光芯片小类传输距离工作波长产品特性应用场景激光器芯片VCSEL500m800-900nm线宽窄，功耗低，调制速率高，耦合效率高，传输距离短，线性度差调制速率高，成本低，耦合500m以内的短距离传输，如IDC机柜传输、消费电子领域（3D感应面部识别）主要应用于中低速无线接入短距离市场，FP20km1310-1550nm效率低，线性度差谱线窄，调制速率高，波长由于存在损耗大、传输距离短的问题，部分应用场景逐步被DFB激光器芯片取代中长距离的传输，如FTTx接入网、传输DFB40km1270-1610nm稳定，耦合效率低调制频率高，稳定性好，传网、无线基站、IDC内部互联等长距离传输，如高速率、远距离的电信骨EML>40km1270-1610nm输距离长，成本高干网、城域网和IDC互联探测器芯片PINAPD<40km>40km830-860nm/1100-1600nm1270-1610nm噪声小，工作电压低，成本低，灵敏度低灵敏度高，成本高中长距离传输长距离单模光纤资料来源：源杰科技招股说明书，亿渡数据，中国银河证券研究院图32：预计2024H2起更高1.6T光模块需求将现带来新增长请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。针对运营商，关注重点在于：运营商经营业绩表现良好，基本盘盈利能力提升，在营收高基数背景下，未来仍有望维持高个位数增长，中长期成长性显现。国家积极推进数字产业化及产业数字化、促进数字技术和实体经济深度融合、适度超前建设数字基础设施等宏观背景下，运营商作为国家信息基建的主力军，助力5G及算力网络新基建赋能升级，通过AI+新生产工具驱动新质生产力的提升。三大电信运营商积极推动“提质增效重回报”行动方案，指出运营商将提升创新能力、品牌价值、公司市值、盈利水平等，进一步提升运营商价值创造和价值实现能力，多措并举提升股东回报，凸显其长期投资价值。1）资本开支偏向算网建设，运营商IT业务等有望边际改善运营商资本开支结构向IT侧转变，运营商云业务发展可期。三大运营商2022年资本开支结构分配中，中国移动主要向传输网及业务支撑网倾斜，占比从此前的24.6%、14%提升至25.6%、16.6%，且算力网络侧资本开支持续发力，未来有望达480亿元。中国移动超大规模智算中心陆续投产，力争到2025年实现算力规模超20EFLOPS，落实国家“东数西算”工程部署；中国电信资本开支中，产业数字化项目持续增长，从此前19.9%提升至2022年的30%，2022年全年IDC投入超45亿元，机架数+4.5万架，算力（云资源）投入将达140亿元，云服务器+16万架。结合“东数西算”、“双千兆”以及通信行业相关政策目标（如“扬帆计划”及2025年“十四五”总体目标等），未来5年三大运营商资本开支有望企稳，结构化转向算网建设赋能云业务边际改善，为其创新业务发展保驾护航。2）电信侧：5G->5.5G->6G基站、千兆光网建设赋能数字经济基建升级从电信新基建供给侧来看，截至2023全年，全国移动通信基站总数达1162万个，其中5G基站为337.7万个，占移动基站总数的29.1%，占比较上年末提升7.8pct。三大运营商全年5G投资额达1905亿元，同比增长5.7%，占全部投资的45.3%。其中中国移动上半年5G网络投资共计423亿元，累计开通5G基站达176.1万个，其中700MHz5G基站57.8万个；中国联通5G中频基站超过115万站，基站规模和覆盖水平保持与行业相当；中国电信上半年新建共建共享5G基站超15万站，5G基站超115万从通信5G基建发展来看，1）在国家政策推动以及数字化进程加速的大背景下，5G发展持续深入，网络建设、产业发展、应用培育方面均取得较好成绩。展望2025年，5G基站有望突破400万个，复请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。合增速约为8%。2）2030年有望迎来6G基建的新一轮建设周期，由于低轨卫星同地球距离相对较小，具备低时延高带宽的优势，同时平均制造成本、发射成本及重量也相对较小，6G低轨卫星通信设备或将成为通信卫星选择。6G天空一体化建设为通信基建提供新增量，2030年通信基建设备数量有望以近10%增速增长，打开相关基站产业链市场新空间。05G基站个数（万），左轴新增数量（万），右轴0总基站数目（万个）5G基站数目（万个）总基站数目（万个）基站市场空间（亿元）0资料来源：工信部，中国银河证券研究院资料来源：工信部，中国银河证券研究院全光网建设快速推进，固定网络逐步向千兆跃升。截至2023年底，新建光缆线路长度473.8万公里，全国光缆线路总长度达6432万公里；其中，长途光缆线路、本地网中继光缆线路和接入网光缆线路长度分别达114万、2310万和4008万公里。互联网宽带接入端口数达到11.36亿个，其中光纤接入（FTTH/O）端口达到10.94亿个，占比由上年末的95.7%提升至96.3%。具备千兆网络服务能力的10GPON端口数达2302万个，比上年末净增779.2万个，我国数字经济网络运力不断增强。资料来源：工信部，中国银河证券研究院资料来源：工信部，中国银河证券研究院3）数通侧：数据中心机架数量大幅增长，智能算力供给能力持续增强从通信业算力产业链供给角度分析，运营商占据IDC市场近50%的市场份额。截至2023年底，三家基础电信企业为公众提供服务的互联网数据中心机架数量达97万个，比上年末净增15.2万架，净增量是上年的近两倍，数据中心机架数量大幅增长。可对外提供的公共基础算力规模超26EFlops，适应跨网络算力调度、承载需求多样化等发展趋势，加强算力、能力、运力等协同提升，打造算力网络一体化与云网融合的全光底座；协同部署通用算力与智算算力，启动超大规模智算中心建设，不断20请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。20优化算力供给结构；围绕国家算力枢纽、数据中心集群布局新建约130条干线光缆，启动400G全光省际骨干网建设，实现云、算力网络的高效互通。0运营商引领构建AI基础设施体系，探索AI应用新模式。三家基础电信企业积极构建“1个通用+N个专用”的通专结合大模型体系，通用大模型达千亿级参数级别。截至2023H1，中国移动算网基础不断夯实，优化“4N+31+X”，对外可用IDC机架达到47.8万架，累计投产算力服务器超80.4万台，净增超9.1万台，算力规模达到9.4EFLOPS。中国电信持续优化“2+4+31+X+O”算力布局，加大智算能力建设，满足各类AI应用推理的需求，上半年智算新增1.8EFLOPS，达到4.7EFLOPS，增幅62%；通用算力新增0.6EFLOPS，达到3.7EFLOPS，增幅19%；对外机架数达53.4万，70%以上新增机架部署在热点区域。中国联通IDC机架规模超过38万架，联通云池覆盖200多个城市。运营商积极推动“云网智”融合发展，全面向“AI+”战略转变。在网络规划-建设-维护-优化等网络运营各环节引入AI和大数据技术，提升网络智能化水平，减低网络故障率、节约基站能耗、优化信号覆盖。4）运营商数据稀缺性强且丰富，数据要素价值有望释放数据要素元年，运营商数据资产有望估值溢价。2024年初，国家数据局等17部门近日联合印发《“数据要素×”三年行动计划（2024—2026年）》，提出到2026年底，数据要素应用广度和深度大幅拓展，在数字经济发展领域数据要素乘数效应得到显现。截止2022年，我国数据产量达8.1ZB，同比增长22.7%，占全球数据总量的10.5%，我国产业数字化规模能级大幅跃升。运营商掌握丰富数据资源有望推动数据要素高水平应用为主线，充分实现数据要素价值。运营商具备数据产业链端到端优势，实现全程全网数据安全可控。数据产生：手机卡、物联网、智慧城市等终端；数据传输：基站、WIFI、FTTX、传输网路、核心网络提供全程全网数据安全调度；数据存储和分析应用：拥有最大的IDC和云计算资源池，数据安全、可靠存储和应用。运营商云平台业务发展赋能大数据业务保持较高增速。中国移动移动云2023年全年收入达833亿元/+65.6%，占通服收入比重达9.65%。公司充分挖掘大数据要素价值，推进大数据应用融入企业云平台发展，大数据业务品牌影响力不断增强。与此同时，公司正积极融入国家大数据战略，充分发挥数据、算力等优势，畅通数据要素大循环；中国电信2023上半年天翼云收入达到459亿元/+63.4%，在公有云IaaS及公有云IaaS+PaaS国内市场位列前三，同时也是政务公有云基础设施的龙头，以及全球运营商云服务的领先者；中国联通充分发挥业内最早数据集中、最先集约运营的领先优势，融合人工智能、区块链技术，建立完备的大数据能力体系，基于400PB超大规模数据处理和超万亿级数据实时处理能力，公司以释放数据要素价值为导向，2023H1大数据业务实现收入29亿元/+54%，行业市场占有率连续多年超过50%。考虑运营商不断增加相关投入，预计未来运营商大数据业务发展或超预期。21请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。210中国移动移动云业务收入（亿元）YOY140%120%100%80%60%40%20%0%0中国电信天翼云业务收入（亿元）YOY120%100%80%60%40%20%0%运营商经营业绩维持较快增长，新兴业务有望边际改善。从运营商通信业收入来看，截至2023Q3运营商业务运行状况良好，营收方面，中国移动增速较快，前三季度实现营收7755.6亿元/+7.2%，中国联通实现营收2816.93亿元/+6.7%，中国电信实现营收3811.03亿元/+6.5%。2023年中国移动实现营业收入10093亿元/+7.7%，2023年中国联通实现营业收入3726亿元/+5.0%，2023年中国电信实现营业收入5,078.43亿元/+6.90%，三大运营商营收稳中有升。02018201920202021202223Q1-50201920202021202223Q1-Q3归母净利润方面，中国联通增速较快，前三季度实现归母净利润75.78亿元/+10.92%，中国移动实现1055.06亿元/+7.08%，中国电信实现271.01亿元/+10.42%，2023年中国移动归母净利润为1318亿元/+5.0%，2023年中国联通归母净利润82亿元/+12.0%，2023年中国电信归母净利润为304.46亿元/+10.30%，未来业绩较高增长可期。22请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。2202018201920202021202223Q1-0201920202021202223Q1-Q3新兴业务拉动作用有望进一步加大。根据工信部数据，2023年共完成业务收入3564亿元，比上年增长19.1%，在电信业务收入中占比由上年的19.4%提升至21.2%，拉动电信业务收入增长3.6pct。其中，云计算、大数据业务收入比上年均增长37.5%，物联网业务收入比上年增长20.3%。三大运营商积极推进云计算发展，夯实自IaaS到SaaS的全产业链布局，带来运营商持续较高成长。核心假设：1）伴随“提速降费”政策收敛、“数字中国”建设持续推进、5G应用政策的提出，运营商有望赶上中国数字经济信息发展变革的大时代，市场化程度持续优化，迎来行业景气度的复苏，经营业绩有望更上一层楼。预计运营商总收入2025年达2.2万亿元；未来10年通信制式新变革，收入增速或将维持8%左右。2）新兴业务拉动力强，三家基础电信企业积极发展IPTV、互联网数据中心、大数据、云计算、物联网等新兴业务，有望为运营商业绩提供新增量。预计2025年新兴业务占比有望超25%，2035年业务占比有望达50%以上。运营商营收（亿元）（亿元）移动互联网接入流量新兴业务收入（亿元）22.91%25.88%37.04%55.41%资料来源：工信部，中国银河证券研究院运营商重视股东回报率，分红派息率有望持续提升。从分红派息及公司回购情况来看，中国移动23年现金派息率有望达70%以上，中国移动实控人过去两年累计增持4,236.7万A股股份，公司未来发展信心充足。中国电信派息率由2021年60%提升至2023年70%以上，中国联通每股分红保持双位数增长，增速远高于每股净利润增幅。整体来说，运营商增加增持、回购等手段稳定行业未来发展预期，成长确定性有望带来估值溢价。23请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。2386420中国移动股息率（%）中国联通股息率（%）中国电信股息率（%）国央企改革估值有望持续重构，助力运营商更高质量发展。为更好实现国央企高质量发展，国资委不断深化国资国企改革，提高价值创造能力，加大科技创新力度，加快发展战略性新兴产业，推动国有企业更好履行经济责任、政治责任、社会责任，各项工作取得显著成绩，为新征程开好局起好步作出重要贡献等。2023年以来，考核突出“一利五率”目标牵引：“一利”，突出对利润指标的考核，充分体现企业对社会创造价值的能力；“五率”，即净资产收益率、全员劳动生产率、研发经费投入强度、营业现金比率、资产负债率。三大运营商盈利能力、现金流状况进一步改善，公司继续通过高额分红回馈股东。通信作为数字基础设施关键底座，国家队引领算力等新基建进程加快，有望带来通信板块整体估值重构。运营商“估值+业绩”双重催化。三大运营商估值相比全球处于低位，横向比较来看，截至2024年3月15日，中国移动、中国电信和中国联通A股PB分别为1.71/1.17/0.91倍，央企改革有望助力通信排头兵估值溢价。对比国际运营商上市公司，我国运营商估值整体在较低水平，考虑运营商业绩的持续较高增长的确定性，以及“中特估”等不断催化下，未来估值（PE或PB或PS结合）有望进一步提图48：三大运营商PE估值有望企稳回升图49：数据要素有望助力运营商PB估值溢价六、投资建议24请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明。24随着“十四五”数字经济发展规划筑基，“东数西算”工程拓展以及国家对智算中心及AI+发展的重视，我们认为算力产业链的规模化、普及化及国产化将成为未来发展的主要方向，IDC产业链、光通信产业链、温控产业链等将成为未来基础设施建设的重点方向；同时通信运营商受智算中心+云业务推动，业绩有望持续高增带来成长性显现。建议关注：IDC龙头奥飞数据（300738光通信产业链中际旭创（300308）、新易盛（300502）、天孚通信（300394）、光迅科技（002281）、华工科技（000988）等，温控产业链英维克（002837运营商中国移动（600941）、中国电信（601728）、中国联通（600050）。其中部分重点公司介绍：1）中际旭创（300308AIGC驱动800G光模块需求高增，股权激励彰显公司长期发展信心。公司是数通光模块龙头企业。AIGC牵引算力需求攀升，海外大客户对800G光模块需求持续增加，国内AI算力建设也有跟进，2024年全球800G光模块出货量有望同比增加数倍，1.6T迭代有望加速，驱动数通光模块市场持续扩容。中际旭创作为全球高速光模块龙头供应商，在产品力、大客户资源、产能储备层面均有突出优势，有望在800G、1.6T的新品上维持领先份额，在放量初期优先享受溢价红利。同时公司发布第三期股权激励计划，拟授予800万股限制性股票，并规划首次授予部分的业绩考核目标为考核期截至2024/2025/2026/2027年累计营收不低于135/305/510/745亿元，或累计归母净利润不低于26.5/56.2/89.3/123.4亿元，彰显公司管理层对实现中长期成长的信心。2）天孚通信（300394高速率光器件占比提升，光引擎实现大批量交付带来业绩高增。公司是国内光器件一体化平台制龙头服务商，通过内生外延不断扩展自身产品线。随着下游IDC和AIGC高端光模块需求释放，公司光引擎实现大批量交付，有源业务蓄势待发。新业务激光雷达进展顺利，有望打造公司第二增长点。在研项目围绕硅光和CPO等技术方向，包括适用于硅光模块特殊光纤器件及单通道高功率激光器产品开发、适用于CPO-ELS模块应用的多通道高功率激光器的开发等项目，高速率光器件占比有望提升，盈利能力不断增强。3）中国移动（600941经营业绩持续向好，新业务DICT业务超预期。中国移动发布2023年年报，报告期内公司实现营收10093.09亿元，同增7.69%，实现归母净利润1317.66亿元，同增5.03%，实现毛利率28.23%，净利率13.07%。公司营收首超万亿，利润再创新高，于2023年实现客户规模、收入规模以及网络规模的运营商全球前列。2023年公司第二曲线动能强劲，数字化转型收入实现营收2538亿元，同增22%，对主营收入增量贡献较大。新基建算力方面，