算力一體機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀洞察與發(fā)展趨勢研判
一、行業(yè)現(xiàn)狀:技術(shù)迭代與場景滲透的雙重驅(qū)動
(一)政策體系化推進(jìn)構(gòu)建算力網(wǎng)絡(luò)底座
國家層面通過“點(diǎn)、鏈、網(wǎng)、面”戰(zhàn)略體系,將算力資源統(tǒng)籌納入新型基礎(chǔ)設(shè)施體系。國務(wù)院《關(guān)于深入實(shí)施“人工智能+”行動的意見》明確提出強(qiáng)化智能算力統(tǒng)籌能力,推動全國算力資源“一本賬、一盤棋、一張網(wǎng)”管理。工信部進(jìn)一步細(xì)化目標(biāo),計劃通過“東數(shù)西算”工程優(yōu)化資源配置,形成東部樞紐承載實(shí)時性業(yè)務(wù)、西部樞紐處理后臺任務(wù)的協(xié)同格局。例如,長三角地區(qū)依托專用算力網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域調(diào)度時延控制在毫秒級,支撐金融高頻交易、自動駕駛遠(yuǎn)程決策等場景;貴州、內(nèi)蒙古等地數(shù)據(jù)中心集群綠電使用比例持續(xù)提升,通過“東部需求+西部供給”模式降低算力成本。
中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年中國算力一體機(jī)行業(yè)深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測報告》指出,政策紅利持續(xù)釋放為行業(yè)注入強(qiáng)勁動能?!笆奈濉币?guī)劃明確將算力網(wǎng)絡(luò)納入新型基礎(chǔ)設(shè)施體系,碳標(biāo)簽制度將PUE、可再生能源利用率納入評價體系,對達(dá)標(biāo)數(shù)據(jù)中心給予電價補(bǔ)貼,推動行業(yè)PUE均值降至特定水平以下。這種頂層設(shè)計與地方實(shí)踐的結(jié)合,為算力一體機(jī)規(guī)?;渴鹛峁┝酥贫缺U稀?span style="text-align:center;text-indent:2em;">
(二)技術(shù)突破重構(gòu)算力供給范式
技術(shù)層面,異構(gòu)計算架構(gòu)的成熟使單機(jī)柜算力密度大幅提升。華為昇騰AI集群通過CPU+GPU+NPU協(xié)同,將訓(xùn)練任務(wù)完成時間大幅縮短,算力利用率顯著提升;壁仞科技BR100芯片采用Chiplet封裝技術(shù),算力密度提升數(shù)倍,良率突破特定比例。存算一體架構(gòu)的突破更具顛覆性,知存科技存內(nèi)計算芯片在圖像識別場景能效比GPU提升數(shù)十倍,已應(yīng)用于掃地機(jī)器人視覺導(dǎo)航模塊。
液冷技術(shù)的工程化應(yīng)用成為行業(yè)亮點(diǎn)。國家超級計算太原中心采用全浸沒相變液冷技術(shù),將服務(wù)器芯片、主板浸沒于低沸點(diǎn)電子氟化液中,實(shí)現(xiàn)高密度、全覆蓋、無死角冷卻,PUE值降至行業(yè)領(lǐng)先水平。這種技術(shù)革新不僅解決大型數(shù)據(jù)中心散熱難題,更為算力一體機(jī)的綠色化轉(zhuǎn)型提供成本支撐。中研普華預(yù)測,到特定年份,液冷技術(shù)滲透率將持續(xù)提升,浸沒式液冷、相變冷卻等方案將成為主流。
(三)場景裂變催生行業(yè)應(yīng)用生態(tài)
應(yīng)用層面,算力一體機(jī)正從互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)向傳統(tǒng)領(lǐng)域加速滲透。醫(yī)療領(lǐng)域,AI輔助診斷系統(tǒng)對肺結(jié)節(jié)的識別準(zhǔn)確率突破行業(yè)閾值,推動全國數(shù)百家三甲醫(yī)院部署算力一體機(jī),覆蓋影像分析、病理診斷等場景;金融行業(yè),智能投顧滲透率大幅提升,AI風(fēng)控模型支撐絕大多數(shù)信貸業(yè)務(wù),算力一體機(jī)成為反欺詐與合規(guī)管理的核心工具。
邊緣算力與中心算力的協(xié)同正在重構(gòu)產(chǎn)業(yè)生態(tài)。通過“中心訓(xùn)練-邊緣推理”的閉環(huán)架構(gòu),算力一體機(jī)向制造、交通、醫(yī)療等場景深度滲透。例如,工業(yè)領(lǐng)域通過多模態(tài)大模型將缺陷檢測時間大幅縮短,支撐實(shí)時質(zhì)量控制;自動駕駛領(lǐng)域,邊緣算力節(jié)點(diǎn)支持L4級車輛單幀圖像算力消耗,推動決策延遲顯著降低。這種分布式架構(gòu)不僅降低數(shù)據(jù)傳輸成本,更推動算力資源從集中式大集群向場景化微單元演進(jìn)。
二、發(fā)展趨勢:生態(tài)協(xié)同與價值深耕的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型
(一)技術(shù)融合催生新型算力形態(tài)
量子計算與經(jīng)典計算的協(xié)同將成為重要方向。IBM量子計算機(jī)實(shí)現(xiàn)特定量子比特,在密碼破解、藥物研發(fā)等領(lǐng)域展現(xiàn)潛力;中國企業(yè)在藥物分子模擬領(lǐng)域取得突破,單次計算量大幅提升。中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年中國算力一體機(jī)行業(yè)深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測報告》預(yù)測,到特定年份,量子算力市場規(guī)模將突破數(shù)百億美元,與經(jīng)典計算形成互補(bǔ)生態(tài)。
“智能定義硬件”趨勢日益顯著。面向智能制造的算力一體機(jī)可集成工業(yè)協(xié)議解析、實(shí)時數(shù)據(jù)中臺,直接部署于工廠產(chǎn)線邊緣節(jié)點(diǎn);醫(yī)療領(lǐng)域,與影像識別算法協(xié)同優(yōu)化的算力一體機(jī)可輔助醫(yī)院實(shí)現(xiàn)病歷分析、臨床決策的本地化處理。這種場景化定制將推動算力一體機(jī)從通用設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)樾袠I(yè)解決方案核心組件。
(二)生態(tài)協(xié)同構(gòu)建產(chǎn)業(yè)競爭壁壘
行業(yè)競爭正從單一產(chǎn)品比拼升級為生態(tài)體系競爭。華為、阿里云、浪潮信息等企業(yè)通過“硬件+框架+模型”全棧布局,形成技術(shù)閉環(huán)。華為昇騰生態(tài)適配主流大模型,開發(fā)者數(shù)量龐大,其動態(tài)調(diào)度算法使訓(xùn)練任務(wù)完成時間顯著縮短;阿里云智能算力集群滲透率提升,為數(shù)據(jù)中心高效運(yùn)營提供保障。
跨界融合成為新方向。算力一體機(jī)與5G基站、邊緣云節(jié)點(diǎn)的協(xié)同部署,形成“云-邊-端”一體化算力網(wǎng)絡(luò);與數(shù)字孿生平臺結(jié)合,構(gòu)建物理世界與虛擬空間的實(shí)時算力交互通道,支撐智慧園區(qū)、數(shù)字城市等復(fù)雜場景的運(yùn)行。中研普華強(qiáng)調(diào),這種生態(tài)化發(fā)展模式將顯著提升行業(yè)整體競爭力。
(三)全球化擴(kuò)張重塑產(chǎn)業(yè)格局
RCEP協(xié)議下東盟關(guān)稅降低,為中國算力產(chǎn)品出口提供機(jī)遇。阿里巴巴集團(tuán)覆蓋多個國家和地區(qū),出口量持續(xù)增長;浪潮信息依托技術(shù)創(chuàng)新,計劃量產(chǎn)固態(tài)電池服務(wù)器,拓展海外市場。中國主導(dǎo)制定量子計算、邊緣計算等國際標(biāo)準(zhǔn),提升在全球算力競爭中的話語權(quán)。
中研普華通過構(gòu)建“技術(shù)成熟度-場景滲透率-政策支持度”三維模型指出,中國算力一體機(jī)出口占比將持續(xù)提升,成為全球算力產(chǎn)業(yè)的重要一極。這種增長動能來源于技術(shù)自主可控需求的迫切性、行業(yè)應(yīng)用場景的爆發(fā)性增長以及“東數(shù)西算”工程對資源跨區(qū)域配置的推動作用。
三、挑戰(zhàn)與應(yīng)對:構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展路徑
(一)核心技術(shù)自主化突圍
盡管國產(chǎn)AI芯片在智算中心的滲透率持續(xù)提升,但芯片架構(gòu)多元化帶來的硬件適配復(fù)雜性仍待解決。中研普華建議,企業(yè)需加大在Chiplet封裝、存算一體架構(gòu)等領(lǐng)域的研發(fā)投入,同時通過產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟推動統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)制定,降低生態(tài)構(gòu)建成本。
(二)能效優(yōu)化與綠色轉(zhuǎn)型
數(shù)據(jù)中心PUE值優(yōu)化面臨物理極限挑戰(zhàn)。行業(yè)需加快液冷技術(shù)、可再生能源的深度融合,推動PUE值持續(xù)下降。阿里巴巴張北數(shù)據(jù)中心采用浸沒式液冷技術(shù),將PUE值降至特定水平以下,單機(jī)柜功率密度大幅提升,為行業(yè)提供可復(fù)制的綠色轉(zhuǎn)型路徑。
(三)應(yīng)用場景深度挖掘
傳統(tǒng)行業(yè)用戶對算力一體機(jī)的價值認(rèn)知仍需提升。中研普華提出,企業(yè)需通過“算力即服務(wù)(AaaS)”訂閱包等模式,降低中小企業(yè)AI部署門檻。例如,某云服務(wù)商將單體項(xiàng)目成本大幅降低,使中小企業(yè)算力采購門檻從百萬元級降至十萬元級,有效推動市場教育進(jìn)程。
當(dāng)前,中國算力一體機(jī)行業(yè)已走過技術(shù)驗(yàn)證與市場教育階段,進(jìn)入“技術(shù)深化—需求擴(kuò)容—政策加碼—生態(tài)成熟”的正向循環(huán)。中研普華產(chǎn)業(yè)研究院認(rèn)為,未來五年將是行業(yè)從“規(guī)模擴(kuò)張”轉(zhuǎn)向“價值深耕”的關(guān)鍵期。作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的“算力供給中樞”,算力一體機(jī)的發(fā)展不僅關(guān)乎算力產(chǎn)業(yè)的協(xié)同效率,更深刻影響著中國數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的自主可控能力。
面對量子計算商業(yè)化提速、邊緣算力需求爆發(fā)、全球化標(biāo)準(zhǔn)制定等機(jī)遇與挑戰(zhàn),行業(yè)參與者需平衡短期市場擴(kuò)張與長期技術(shù)投入,構(gòu)建“技術(shù)共享、場景共創(chuàng)、安全共筑”的生態(tài)體系。通過持續(xù)技術(shù)突破與場景深耕,中國算力一體機(jī)行業(yè)有望推動全球算力產(chǎn)業(yè)從“跟跑”向“領(lǐng)跑”跨越,為數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁動力。
......
欲知更多詳情,可以點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2025-2030年中國算力一體機(jī)行業(yè)深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測報告》。
























研究院服務(wù)號
中研網(wǎng)訂閱號