新型智算中心改造系列报告一： 网络成大模型训练瓶颈 ，节点内外多方案并存 证券研究报告 | 2024 年 5 月 5 日 行业研究 · 行业专题 计算机 · 人工智能 投资评级：超配（维持评级） 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 • A I 大模型训练和推理拉动智能算力需求快速增长。 a ）模型迭代和数量增长拉动 A I 算力需求增长：从单个模型来看，模型能力持续提升依赖于 力、显存、互联需求再次升级，高速互联的百卡“超级服务器”可能成为新的设备形态，智算中心将走向超 级池化阶段，对设备形态、互联方案、 存储、平台、散热等维度提出新的要求。 • 网络互联：节点内外多方案并存。 1 ）节点内：私有方案以英伟达 NVLink 为代表， NVLink 已经发展至第五代产品，同时支持 576 个 GPU 之间 的无缝高 速通信；开放技术方案以 OAM 和 UBB 为主， OCP 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 网络互联 - 节点内外多种互联协议并 存 资料来源：《数据中心 2030- 华为》，国信证券经济研究所整 理 • 大模型场景，私有和开放技术方案并存。针对传统传统的中小模型， PCIe 技术方案已经非常成熟；面向大模型场景，基于扣卡模组的卡间高速 互 联方案主要分为私有和开放技术两大类，私有方案以英伟达 NVLink 为代表，开放技术方案以

模型，当丢包率达到1%时，RDMA报文吞吐量接近为0。 3）不同负载情况下，网络性能指标波动，性能表现不一致。通用数据中心网络在轻载 时一般都可以达到较高的性能，但AI训练是多任务集群，在多任务并存的情况下，同时满足 各任务的高性能需求，对于网络资源的规划和保障提出了更高要求。 中兴通讯版权所有未经许可不得扩散 5 3.1.3 极致高性能是核心 为了最大化集群算力利用率，AI大模型训练通常采用并行处理机制，将一个任务分布在 精密 协同基础上的组件解耦，支撑更具成本优势和持续性的产业生态。基于硬件快速检测的全维 度性能可观测技术，也势必成为支撑下一代智算中心网络高效运行和交付的关键技术。 高性能广域网无损与有损路线并存。广域无损技术能够为业务提供低延迟、低丢包和高 带宽利用率的数据传输服务，除光互联方案之外，确定性网络技术也可用于提供广域长距无 损承载能力。由于广域无损对网络有极高要求，对于时延不敏感的业务，也可增强网络能力 事实上，根据Meta 最新公开的数据，在AI业务的驱动下，2023-2024年间Meta骨干网流量呈现出30%以上的 高增长，且AI流量绝对值已经超过了传统流量。 趋势五：高性能专线与广域公网并存，高通量广域公网受业务和成本双重驱动 受在线和线下计算两种不同场景的差异化需求驱动，高性能广域网将在可预见的未来并 存专线和增强性公网两种模式，前者面向时延极度敏感的在线分布式训练等场景，后者面向

在内部的可用宽度和单位高度（U高）：  Open Rack和天蝎努力拓宽的21英寸，并没动摇19英寸的主流地位；  伴随21英寸出现的OU和SU，与传统RU相差较大的OU，最终选择了与RU并存（ORV3），倒是较为接近 的SU，在有些场景下替代了RU。 显然，向21英寸的努力丰富了机柜生态，但“传统”仍需保持。 “池化”则是整机柜服务器作为一种产品的核心要件，基础设施层面的池化意味着服务器（节点）上的部分 需求，以及相对固化的 互连拓扑，无疑将进一步推动网络盲插方案的应用，如NVL72 AI整机柜服务器。在广泛的云计算场景和通用计算 场景下，标准接口的网络方案，凭借其标准化和灵活性的特点，也将长期并存，同样向更高带宽和更低时延的技 术方向持续发展。 5） 多元、异构算力平台兼容：随着人工智能、大数据和云计算等应用的发展和算力需求的持续提升，基础 算力平台呈现百花齐放的态势。未来多元、异构 在整机柜服务器高速网络互连方案上，以AOC（Active Optical Cable）和DAC（Direct Attach Cable）为 典型代表的标准接口网络互连方案与系统厂商、核心供应商、头部用户自定义的盲插网络背板互连方案并存演进， 以适应迥异的应用场景和业务需求。 标准接口网络互连方案在具有最优的兼容性、可供应性和最广泛的用户接受度，在绝大多数业务场景下， 仍然是用户的首选方案。头部互联网用户的通用算力设备，I

www.iresearch.com.cn 中国智能算力市场规模（2/2） 训练需求拉动行业走向万亿量级，高成长与不确定性并存 395 559 841 1,423 3,466 5,736 8,164 10,773 14,837 41.4% 50.6% 69.1% 143.6% 65.5%

不仅限制了业务创新，还推高了建设和运维成本。 现有网络面临三大核心挑战：资源孤岛化、业务灵活性不足以及商业模式单 一。频谱、算力等资源被不同主体独占，跨域共享缺乏技术标准与信任机制。运 营商之间的频谱闲置与容量短缺并存，不同主体重复投资现象普遍。专用通信网 络的部署耗时数周且难以协同既有系统，凸显灵活性的不足。运营商依赖单一的 流量计费获取营收，盈利水平的增长难以为继。在此背景下，联盟网络通过多主 体协作与

、管理策略、信 息触达三大方面切实有效的提升服务质量是智慧公路核心保障。 公路全面信息服务需求。重点瞄准信息服务覆盖面、新媒体的拓展应用， 形成可变信息板、广播、第三方导航及车载终端等多种形式并存的信息发布方式， 增强信息发布的全面指导性和触达性，做好伴随式信息服务。 公路精细管理控制需求。出行公众对信息服务的需求，按宏观时间序列可 分为出行前、中、后三部分，按中微观时间序列可分为事件发生前、中、后三部

调研结果显示，2023 年中国通用数据中心市场上液冷数据中 心的渗透率接近 10%，算力数据中心液冷技术渗透率接近 85%，液冷 技术在智算中心的应用远高于通用数据中心。 国内液冷市场集中，多家公司竞争并存。在 2023 年中国数据中 心机房冷却市场（不包括冷板）中，英维克、Vertiv 和华为各占据 20% 的市场份额，依米康和南京佳力图分别占有 8%的市场份额，剩余 25% 的市场由其他公司占据。

、仿真和闭环控制。这三个要素共同构成 了实现自智所需的全面AI化，从而推动网络向高阶自智演进。这些将涉及以下六个方面的演变。 5 智能化时代洞察 智能化时代的变革是一个复杂的过程，机遇和挑战并存，电信运营商需要进行深刻的变革以适应新的发展趋势。 图02 自智网络的全要素AI化演变 全要素 AI化 AI大模型应用范式 端到端自动化 全栈数字孪生 多模态交互方式 以业务为中心

可信数字身份是基于数字可信生态构建的一种身份认证与管理体系，旨在 通过技术手段确保个人或实体在网络空间中的身份信息的真实性、完整性和不 可篡改性，从而增强数字交互的信任基础。在可信数字身份框架下，个人信息 经过加密处理，并存储在分布式的区块链网络中，只有经过授权的用户才能访 问和修改，有效防止了数据泄露和身份盗用。同时，通过多因素认证、生物特 征识别等高级身份验证手段，可信数字身份能够确保只有合法的用户才能访问

Benioff）宣布重大转型计划， 倾力打造一个帮助企业构建、部署自主智能体的平台 Agentforce。 27Salesforce 开始这样的转型实属罕见。 但这家公司已然洞悉，重大机遇和严峻挑战并存的崭新 时代近在眼前。每家企业都应认识到： 我们正在步入二进制大爆炸的新纪元。 我们正处于划时代的转折点。基础模型的诞生，打 破了人与技术的语言壁垒。其自然语言处理功能已广为 人知，一系列创新成果应运而生，如