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1、元宇宙行业未来展望、产业链及相关公司深度梳理元宇宙究竟是什么?一个得到广泛认同的观点是:元宇宙是继PC互联网、移动互联网之后的下一代互联网形态,以及更广义的数字化总和;以3D化、UGC更长在线时间为突出特点,包含XR、AI、5G等技术在C端和B端的全面应用,最终指向的是数字化生存。元宇宙内涵极为丰富,包含互联网、产业数字化、智能化、物联网、高算力设备、高速无线通信等领域和技术。那么,为什么是元宇宙?国内外有什么相关政策?元宇宙的产业链上都有哪些细分行业和公司?未来会向什么方向发展?下面我们一一进行分析。互联网演变:万堆网PC互联网-移动互联网兴起与全面素菜-元宇宙图片来源:东方IC,DeI官网
2、.中关村在线.APPIe官网.EPCGameS甯网,中信证券研究部历代互联网发展带征PC互联网移动互联网全真互联网(元宇宙)信息形式文字、图片视频、文字、图片3D全息、视频、文字、图片硬件终端个人电脑WlVR/AR信息传输光纤宽带3G/4G5G/6G数字化场景线上线线下物理世界到虚拟世界参与度20%70%所有人内容来源OGCxPGCPGCxUGCUGC规则中心化中心化去中心化流量入口门户网站超级APP超级元宇宙社区氽源:Yole.国金券研究所一、为什么是元宇宙?L技术供给层面,元宇宙相关技术的发展已经到规模化应用的临界点根据2020-2021元宇宙发展研究报告,技术的发展与应用规模化普及被视为
3、元宇宙得以推进的关键。十余年来,ALVRxAR、5G、大数据、数字挛生、云计算、区块链等技术长足发展,但尚未出现结合这些技术的消费级产品理念,元宇宙则是对系统新型技术的统摄性产品化想象,可统合诸多新兴技术,将其导向可落地的产品形态。应用生态日益完善,在元宇宙发展的基础阶段,应用将主要集中于游戏、短视频等社交场景。发展至延伸应用阶段,将逐步向教育、医疗、建筑设计等场景拓展。进一步发展至应用生态阶段时,全景社交将成为虚拟现实终极应用形态之一。2、需求层面,新冠疫情减弱人们在物理世界的联系,加强了虚拟交互需求新冠疫情隔离政策加速了社会生活虚拟化和线上生活常态化,人们对VR/AR概念认知度陡然提升,宅
4、经济快速发展促使2021年成为人类社会虚拟化的临界点,现实世界叠加虚拟应用创造出广阔商业潜能,元宇宙成为资本青睐的新出口和用户具身交互新体验需求的落实点。虚拟产品与应用需求增长,需求端的不断膨胀推动其产品应用的不断更新创造,进而加速推动元宇宙概念的爆发。为什么需要元宇宙?AlXR技术渴望新产品5G,;对如新兴技术的.性想象育计.区块倭资本寻找新出口现实加虚拟打开广国商业潜艇场景化社交 虚拟做装 mmitt 援上金flB*用户期待新体验9intn )BAtmH具身交互播脱“押指党”资料来源:招商通信余俊团队3、短期突破口在社交+游戏场景,长远看元宇宙最终可能催生线上线下一体的新型社会关系目前元宇
5、宙产业仍处于社交+游戏场景的奠基阶段,还远未实现全产业覆盖和生态开放、经济自洽、虚实互通的理想状态。元宇宙的概念布局仍集中于XR及游戏社交领域,技术生态和内容生态都尚未成熟,场景入口也有待拓宽,理想愿景和现实发展之间仍然有漫长的距离。根据清华大学新媒体研究中心执行主任沈阳教授观点,元宇宙一方面拓展了人的生存维度,人将生活在现实世界和虚拟世界融合的综合环境中;另一方面拓展了人的感官维度,带来了现实与虚拟世界的视觉、听觉、触觉相结合的综合感官。2021-20302030-20502050-?事道段件春道发件喜道段件+KXAiMHAK/MK/VK万物及oiix?UJt电修MH云计*n*.虚实和M冷纥
6、网?!PKXHM4渡各云越化WK4*oft?*Vl电商*rfttfr5fll.打迨一枇算被企业、尖端技术、A.用未来产业枭得城市未来.太湖湾科创第引停区元宇宙生名产生发展熄划明稿.到2025年.津湖将通辽元宇宙生态产业臬案发IU关使.技术包新发展、令和林准引领发展、应刖示范跃迂发4L令业人才梯次发展!我.打造成长三角元宇宙技和创新,*高地、生态产业发及高峥、人才臬聚高原.公本附成技*引AL企业集聚、示范应用、林沮先备的七宇宙产业支S.成为国内七宇宙产业发展的养电.打迨元宇宙的“沈湖名片”.12月25H第六届三王国除文化产业博嵬交易会上,网易与三亚市政府总詈战略合作玲议,同为将在三亚,谀立同号三
7、菱市渗向总部.Jtim易亢宇宙产业AJtHlL该盘也旨在报功港的做字化文创产业高及量发展,将敕打造为集互及司技一开发、一一化内室生产、It字化版权运管和数宇化产品输出为一体的国除化找字新文创中心.狭嬴菽,中华网.演潮区人民欢席,上海证家而所2、国外国外政府对元宇宙态度不一,但总体保持乐观。各国对元宇宙的态度汇息美国处于现堂状欧洲技持七宇宙相关产业州国反应最快.奴度尚未只出明发的无宇宙或议加委也文件和官方表方.其Hltll安全的总比及产业叵头要风险的誉惕 V寸占据上风.美国政府对4于般娓和4份识别的数字化淳通非常谨慎,另一方面,美国企先持续粕 动美国政府如总财汇宇宙的认知.以灵透有”的竞争“创新
8、环埴.让美国柑关产业在全球ItM牌出. 世型人工智版法案.“平台外堂拆”监管法熄.收字鼠善法案收字帝厢法案等立法说明 TK管机何在处理七字宙H可能采取的立场和健向,也括增加透明良、耳女用户送好帆、尸站保护也 私、反制一些高风险境用.欧洞缺乏互及同上因,没有太学晌原鱼态互JK同公司,其市场基本暮被关 PI互联丹E疾占每.欧洲的诉求是加出五派同金业的女管,仿花,做字肥头企业利用JtfJt14t呆克 活力,反&美国科技巨头在欧洞取巨骤利涧却低量纳M薄镜款.*g*fiaftt, a本经济产业有于2021年7月发布关于国以空同行业未来可Itii均课题 的调查掖告,将元宇宙定义为“在一个特定的虚叔空间内.
9、各何城的生产者向浦簧者袋供各忖屐务 和内客” .报认为.该行生应将用户4体大到一瓶消费者,应修低VR议各价格以及VR体会门 螟.并开发高网量的VR内笔窗住用户:改肝应才/防范和解决“虚收文网“内法律何咫,并时玲 ,徐十台业务法律逵用、加以富基:政府在与业内人士制定什生林准和粕牛方什.并向全球S出比 *.l Epic. Unity, UtmI En9nMHEJt MetaHoruonWortd OMS Zoom. 响会过.IMMtttftMW-无宇由支g结.T “ 5G. WFie等技木JWSW龌户IttftflWMr手身识别,埠沮等将行 方化成R字信号,QXRGL金0我女 VUKH陀2*式体怆
10、VRAR MU. OO.霰尼.V.小米.苍“mtx. MsH氏 水mI asm . am光木 幻鼻 火山aI 03水 tw. KncwtcRltMH2ll力寿IR .上云计,是。8tM出wm恒网 . CoeaHHHR.mtHM 沉ATKMtm元宇图.审助两元宇 曲体祟.2力引.S玩宇 umCV隔LPEtfHt 41通.科大讯飞.E B.云从EE付 FPM 支付* Squara MB* ARCMUtm : AB. WWIXlMIrT EH MlaWaw余:MMr4.DB金口小M完鹏於双2、内容游戏是目前最靠近元宇宙的入口,内容体验将从游戏继续进化。同时,内容应用覆盖人类日常的各种生活场景,为用户
11、提供更多娱乐、社交、消费、学习和工作的内容。未来还将扩展至虚拟社区构建,加强和物理世界的融合。元宇宙内容的发展方向冕二人生社交体除足修的用户!&与现实货币的兑授体系区块链或分布式提开安全性资料来源:华创证券从构成元宇宙游戏的基本元素考虑,未来游戏内容大体可以划分出四个基本属性:即可消耗的内容(基石社交属性(基石经济体系、XR虚拟现实设备。可消耗的内容+社交属性的融合构成了过去二十年游戏行业的主导品类MMO网络游戏,可消耗的内容+社交属性+商业经济体系构成了许多生命力极强的游戏如梦幻西游。这两项组合存在相对成熟的模式与内容。目前可以看到的探索品类主要包括XR虚拟现实与现有元素的结合:如Horiz
12、onworkrooms(Meta出品的3D虚拟办公软件IVRChat(社交型VR游戏)、以及一些纯VR游戏(如节奏光剑)0同时基于NFT打造经济体系的链游也是目前正在崛起的新方向,但其底层逻辑能否长期成立以及相关的法律确权问题是仍需要不断探索的。四种基本属性完全具备后才有可能达成理想状态下的元宇宙游戏(如电影黑客帝国与头号玩家的雏形),但不可否认当前离理想态仍有较远的距离。因此目前的讨论将以当前已有明确探索方向的内容为主,如VR游戏、UGC内容与区块链游戏。从应用场景看,虽然游戏仍占VR内容的绝大多数,但场景正在逐渐丰富。随着技术和设备的进一步突破,产业体系也将随之更加完善,社交、办公、视频等
13、更多应用场景有望进一步拓宽。海外科技巨头在VR内容上的布局METAGoogie林I枚购VR游戏开发商DOWnPoUrInteractive投*AR游戏NiantiCUbs收购VR游戏InXiIcEntcdainmcnt收购VR内定直播公司NExtVR枚灼VR健身游戏开发商Within投资VR游戏ResolutionGames收由VR社交AltspccVR收购VR虚拟会议公司SpaCCS收购VR游戏开发商ReadyAtDawn收由VR游戏OWiChCmyLabs收我的世界开发商Mojang枚的云游戏公司PlayGiga投费全景内容技术公司EmcrgcnlVR收由动视!雷投资360度祖发和VR内容
14、制作平台BlendMedia报责AR内容HelloTcamSoIar收购B社收Cpopulationonc开发商BigBox投资全景相机和解决方It公司Jaunt微触游戏工作室4tVRoblox游戏创作平台CraytaVortcx工作室资料来源:YR陀螺,隼包证家国内科技巨头在VR内容上的布局公司字节鹏动l*IVR战下娱乐SandboxVR投资UGC游戏平台代AMt坤合作乐高无限,我的起源VR器戏发行内容AR内容PerfectCorpVR祝发直播解决方案堆境规机投资Roblox白研VR游戏C故土X已停眼).荒野淋伏者.代理我的世界AR汽车导航WayRay在或开发商:沐安科技,老友科技.工集团.
15、麦博游戏.止于至J.有爱互动.种5互娱.X*艾尔投资模拟世界投资3D虚拟人社文IMVUAPPVR游戏公司Glo视发会议及务商蓝面微全投资EpicAR游戏开发NianticUbs.隆将网络VRAR游戏Visualcad视会议取务商人效在废投有3D社文游戏AvakinLifcSVR沌媒体直播NcxtVR(已被莘米枚典)投资VR社文Altspacc虚拟人公司次世文化投责VR虚拟音乐会WaveVR虚拟人及虚拟时尚身发商世说星承投责DiscordVR媒体Upload投资VR内客公司柳叶刀科技.SkydanccMedia.灵龙文化.察收网络资料来源:VR沱墀.隼献江苓传媒互联网公司布局内容情况/亿元代码公
16、司布局内容O7.HK腾讯控股VR游戏内容9999.HK网易VR游戏、VR平台IQO爱奇艺VR硬件、VR影视内容OO2555.SZ三七互娱VR游戏002624.SZ完美世界VR港戏30003LSZ宝通科技VR工业、VR游戏603466.SH风语筑VR展览展示0302.HK中手游VR游戏30101LSZ华立科技线下VR设备002517.SZ恺英网络VR硬件(投资大朋VR)、VR游戏603377.SH东方时尚VR驾驶002425.SZ凯撒文化VR游戏000676.SZ智度股份VR展览展示3、终端当前VR/AR头显被普遍认为是进入元宇宙空间的主要终端,此外还包括可穿戴设备、脑机接口等进一步提升沉浸度的
17、设备。通过多形态交互设备、高精度传感器件、多类型终端计算、高质量交互传输、全息影像、体感技术,从场景、器件、技术等不同侧面增强沉浸式体验。XR作为元宇宙入口,有望复刻手机产业链成长历史。VR设备和手机采用的芯片和操作系统类似,最大的区别在于显示方式的不同,未来VR有望成为代替手机的移动智能设备,复刻手机产业链成长历史。根据VR陀螺统计,2021年全球VR头显设备出货量首次超过IooO万台,达到HlO万台,同比增长66%,AR头显设备出货量达57万台,同比增长43%o根据VR陀螺统计,2022HI,全球VR/AR头显设备出货量分别为684、29.6万台。头部玩家进行产业链延伸,扶持打造完善生态。
18、巨头分别以自身独有的流量效应、内容储备、闭环生态为矛,意图率先攻入VR蓝海。awmt物用3台BWVIWtMK.ttW0cuK. g手电NtL S0(RH. i. KlWtotolQdm热竹卬 就产皿M2计IUfuM.机接口。侵公中;e a%MO*oea!T年曾CrWWVKUAWtfQA1。MR 体第一 WcdOWSHcFcphic;一出 MR 升发工IlMRTKEl大通?曰公tQ2.网士产格的国的向军白 HMHSJSnHortfonOCwS OUCt平白; MCKBwt Gag等多京,战开双方甲HS&QuF.5出无 wnwpp ubft. WSd Quest en (r)sr HxwM0Hn9
19、.G&*.6吐等*鲁H公町.收即用收交公Htw vR. * .时分公蛤的Mrh 2 TermttR2Q. Wflr *. 迪a StUBUT BA “.RaM- M BWWtt本公司 RICMRMbMB WgMKr。LED. HBOUD. M传,*H*I公 S)GWVRBi:WErtVR. tt8VR It)QtlK 公 fl)Sp*cM各方位出击a*v*ntf Rfl6fi BMNW公司:R费MKrO LD. $V 光好收;boafd丽”公司R窗MoMion JmeS在内第多.cirMEUalaJ 个IFIt开发商m u*ydream VR Hmi WRB, 3WQtt5力授费*MJB厂离5
20、WWJP. 2022, WRobtoc.投资引公班UnrMIf 检盒d交6月B3XR iEWr*9*MM,捡MtSmS/UPCMRA 3eWAD. MinsmaCWkoMM 技在内9sraSiMWivrauGCVHftmM HXM;收JM一直播会议劣. It比*BMm零台殊。Swre炭Nt女产EPiaOUlMMtBWRxr* * vartn9tne$ 性乎顼m 咫SK*tt3DHftXJUMity SiudtoVR 各环节相关情况及代表公司VR产业链各环节相关情况及代表标的;匚总各类芯片单元成本:35-4(F格局:欧美IC大厂为主 国产化:传密及控制类有突破 标的:全志.瑞芯总内置显示屏各类结
21、构件成本:10*15%格埼:大砧为主I国产化:充分国产杼代一尿的:歌尔、东山.止讯、西 乐建成本:25-30%恪局:中日仲为主国产化:京东方M LCD域域艳先标的:京东方.隆利、鸿利,长信交互手柄内置短片外胃想像头成本:5-10%或更高1 Pancake , 格H:大陶与台系为主成本:10-15% 格局I大砧为主成本1 5-10% 格局:大陆为主 国产化:组装国产昔代 乐的:敢尔,欣时达Sl产化:舜宇玉品歌尔:巨头,材料国产将代中 国产化:各环节乜著国产化 标的:剧:尔、舜宇、LWift.斯迪克标的:舜宇.联创、”尔.水&、Ift方资料来源:各公司官网,未来智库,电子发烧友,IDCf东吴证券研
22、究所4、使能使能层通过AI、区块链、3D引擎渲染建模等技术,构建虚拟世界、现实世界的数字挛生、经济系统等,帮助构建元宇宙体系,增加元宇宙真实性。(1)虚拟人虚拟人指的是存在于非物理世界中,由计算机图形学、图形渲染、动作捕捉、语音合成等计算机手段创造及使用,并具有多重人类特征的产物,代表性应用有虚拟主播、虚拟助手、虚拟KOL虚拟品牌形象等。在元宇宙热潮中,虚拟人行业有望高速发展,虚拟人有望从虚拟世界逐渐走向物理世界。根据虚拟数字人深度产业报告预测,2030年我国虚拟数字人行业整体市场规模有望达2700亿,目前市场仍处于前期培育阶段。得益于虚拟IP潜力,未来身份型虚拟人占据主导地位,总规模超过17
23、50亿;服务型虚拟人则稳步发展,总规模超过950亿。我们认为随着元宇宙生态的不断发展,虚拟人行业将迎来高速发展并借助AI实现虚实共生的最终形态。两种虚拟人的功能、定位、应用与价值分析服务型虚拟人身份型虚拟人功能性,提供服务身份性,用于社交核心功能1:提供真人服务,完成简单功能1:虚拟IP,推动虚拟内容产出2:Al助手,提供日常陪伴服务2:虚拟世界,社交娱乐元宇宙现实生活中主持人等服务型角色的个体在虚拟世界(MeIaVerSe)中的第广正X虚拟化,具有真实感的Al助手二分身代表应用虚拟主播、虚拟陪伴助手、虚拟主持人、虚拟老师等虚拟偶像、虚拟形象构建应用产业价值降低已有服务型产业成本,降本增为未来
24、虚拟化世界提供人的核心交互效;提升Al助手交互效果等中介,在增量市场创造新价值增长点资料来源:虚拟敦字人深度产业报告,中国银河证券研究应虚拟人产业链的核心位于中游,下游应用场景有望持续扩展。虚拟数字人产业链上游由内容制作类、工具类厂商构成,中游则分为垂直虚拟人、互联网技术厂商、AI厂商、XR厂商等,下游场景涉及到企业服务、文娱、品牌代言等领域。虚拟人为元宇宙丰富了的内容支撑,将成为未来国内元宇宙发展的重要抓手。虚拟人产业链下游场景有望持续拓展产业钮:游7Q亚钻L户责料来源:Wind,中国银河证券研究院虚拟人应用场景ToB端方案不断完善,ToC端利用元宇宙互动社交属性渗透赋能各行业。随着元宇宙中
25、虚拟人行业的高速发展,目前ToB端探索行业应用解决方案成为主流,并借助元宇宙互动社交属性逐步向ToC端渗透。虚拟人已覆盖传媒、游戏、金融、文旅等领域,且可以根据用户实际需求提供定制化服务,实现了真实人类虚拟化身的身份智能,具备了在偶像造星、游戏、陪伴服务等领域下商业变现的能力,国内互联网大厂纷纷加大力度打造虚拟艺人。虚拟人应用场景持城拓展,互取网大厂好冷入局场景角色传媒定制化虚粒主持人/主播/偶像、支持从音频/文本内容一就生或视发,实现节目内容快速自动化生产,打造品牌构有IP影象.实现互动虚拟主技人.虚拟偶像游戏数字人游戏角色提供史疆代人感,提高可耽性数字角电文就博物馆、科技馆等虚拟小剧场.虚
26、拟导游.虚拟讲解员虚拟导游,虚拟讲解员基于VR/AR场景式技育,虚拟帮助构珑自适应/个性化学习环境虚拟放师,售电商直捣场景,虚拟人与真人主捣互动商家管理虚拟人,虚拟主播中国人工曾麓产业发及我JLwind.中Oi银河江某研克帆(2)NFT数字藏品(NFT)是元宇宙经济体系中的通证,确保信息真实性与唯一性。相比同质化代币(FT),NFT也称为非同质化代币,是一种不可分割且独一无二的数字凭证,能够映射到特定资产,将该特定资产的相关权利内容、历史交易流转信息等记录在其智能合约的标示信息中,并在对应的区块链上给该特定资产生成一个无法篡改的独特编码,提供了虚拟物品确权和溯源的机制,确保其唯一性和真实性。N
27、FT与FT的对比同质化代币非同质化代币错定对象锚定同质化资产锚定非同质化资产统一性同种FT具有统一性各个NFT各有不同可互换性可与同种FT互换,不影响价值NFT是独一无二的,不可互换拆分性可拆分成更小单元不可拆分,底本单元为一个代币资料来源:亿欧咨询.wind.中国艰河证点研究花NFT本质上实现了虚拟物品的资产化,赋能元宇宙内容生态。NFT实现了虚拟资产的证券化,虚拟数字资产通过代币化,可以在二级市场上进行交易,从而带来了价值重估以及灵敏的价格反应机制,从而使得数字资产拥有可交易的实体,代表了虚拟世界区块链上数字资产的归属权,保证了游戏、艺术品、收藏品、数字音乐及虚拟世界等领域资产数字化的可行
28、性,将现实与虚拟世界的经济体系连接起来,并且对社区内的优质内容可给予更多的经济奖励,这将促进元宇宙七大要素中创作者经济的发展。7月12日,上海市政府办公厅印发上海市数字经济发展十四五规划,在这一规划中,强调了元宇宙底层核心技术研发、感知交互的新型终端研制、系统化虚拟内容建设三大内容,再次提示了虚实交互的实现路径。支持龙头企业探索NFT交易平台建设,研究推动NFT等资产数字化、数字IP全球化流通、数字确权保护等相关业态在上海先行先试。规划提出着力发展区块链开源平台、NFT等商业模式,加速探索虚拟数字资产、艺术品、知识产权、游戏等领域的数字化转型与数字科技应用。由此上海成为国内首个将NFT交易平台
29、探索列入十四五规划、公开表述元宇宙发展创新思路并在之后不断加大元宇宙相关的支持力度的城市。规划利好数字藏品赛道的同时为行业未来规范发展指出方向,互联网公司纷纷入局数字藏品赛道。各大互联网公司入局NFT赛道上市公司NFT交易平台发布数字藏品产品配套区块链阿里已巳鲸探APP/支付宝小程序已发行困片、音乐、视姨、3D模型等255种数字藏品蚂蚁终腾讯幻核APP发行图片.音乐.视频、3D模型等数字藏品至信徒京东灵稀、京东小程序发行图片、3D模型等数字藏品智薛催网易网易星球APP“数字藏品”发行图片、音乐、视频、3D模型等数字藏品网易区块链数码视讯洞壹元典微信小程序已发行图片、音乐、3D模型等25种数字藏
30、品百度超级钱视觉中国元视觉微信小程序已发行图片、视频等67种数字藏品长安他阅文集团阅文数字藏品商城发布网文数字藏品大拳打更人之诸天万界至信健芒果趣媒筹一中发布芒果广场纪念版数字藏品若划中if料来源:亿欧咨询.wind,中国银河证条研究应数字藏品产业疑一资料来濠:(2022中国数字藏品行业研究报告,上海证券研克所5、计算元宇宙是一个需要三维呈现的虚拟世界,里面的物理计算、图像渲染、人工智能、动作捕捉、触觉反馈等都需要大量的算力支持。标准的摩尔定律曲线只能让算力在未来五年内实现约8倍或10倍的增长。终端设备算力有限,上云计算是必然趋势。为了支持元宇宙的海量接入、真实建模与交互、大规模虚拟内容的创作
31、与体验,需要通过算力基础设施将计算能力从终端解放,并支持强大的云渲染及三维重建能力以及人工智能能力等。边缘计算解决带宽和时延问题,主要表现为CDN(ContentDeliveryNetWork,内容分发网络)演进升级+云计算资源下沉。边缘计算进入规模化建设期,未来五年边缘计算市场规模增速达19%o边缘计算七大类市场玩家及其战电布局方向美别战略布局方向国外国内硬件议答厂商诺基亚、爱立信、.俄尔、思科,西门子、施时色华为、中兴通讯.浪潮信息、日海智能、联想、中国信科.研华科技致力于推出所在领域的各种支持边爆计算的原础硬件或备ICT基础设施厂商美国铁塔SBAC.EdgcMicro*Vapor、Equ
32、inix*GlobalSwilchInterxion*DigitalRealty中国铁塔.世纪互联传统数据中心.铁塔的“边缘”化改造.新型边缘数据中心的设电信运营商AT&T.VcrizonwSprintSoftBank.SK电讥中国移动、中国电信、中国联通致力于在通信网络边缘引入边埠计算的节点以实现存量网络的结构优化及5G网络的规模商用芯片厂商英特尔.AMD.高通、RM.Nvidia.赛灵思,三星谷歌(EdgeTPU).GraphcoreOURS.比特大陆.银河水滴.角蜂鸟.华为海思边缘计算芯片研发云计算公司无马逊A*S.M4tAzure.谷歌云、Packet.Oracle.Joycnt.IB
33、M.INAP.LeasewebtRockspace阿里云、百度云.讯云.九州云通过结合边缘计算使其云服务向下延伸和犷展专业产品/限务提供商AkaaaiFastly*StackPath*Riverbed网宿科技、海康成视、大华股份、宇视科技.中科创达、顺网科技结合边缘计算对产品或服务进行升级相关如织lie.ETSIMEC.TIA,Edgecross.Avnu.LFEdge.AKRA1NOECC.ICA边蜂计算相关标准和框架的制定以及理论发展引导东a:a*H*Au.uttM*(1)芯片人工智能是未来元宇宙中主要的生产工具,数据是生产要素,越来越多的内容由AI生成。IDC预测倒2025年,将有414
34、亿台物联网设备,期间将产生73147EB数据,其中约四分之一是实时生成的。人工智能按照计算场景可分为云端和终端。NVIDIA将深度学习计算场景分为三大类:数据中心的训练、数据中心的推断和嵌入式设备的推断。不同计算场景对AI芯片产生不同要求,云端训练和推理时对芯片的计算能力要求极高,而终端对低功耗要求和反应时延较高。随着人工智能向边缘侧的转移,AI行业应用得到了极大扩展,也将成为元宇宙时代内容的主要生产工具。根据德勤的分析,现在的AI计算已经在制造业、政府、零售、电信、医疗等不同应用场景下获得应用。据市场咨询公司ABIResearch的数据显示,预计到2025年,边缘AI芯片市场的收入将达到12
35、2亿美元,云Al芯片市场的收入将达到119亿美元,边缘AI芯片市场将超过云AI芯片组市场。异构集成+存算一体化是边缘AI芯片的核心竞争点。传统计算与存储设备分处不同的模块,CPU需先对存储硬盘上的数据进行读取、搜索、力口/解密、压缩等操作。但AI等应用的兴起,数据处理量不断上升,存算分离模式无谓的信息传输不仅增加了计算延迟,也提升了相关功耗。根据台积电此前对存内计算的研究,数据移动所消耗的能量甚至大于计算的能量消耗。与传统方式相比,计算存储模块减少数据检索时间90%,节省能耗60%。在存内计算方面,三星走在业界前沿,其开发的具有计算功能的HBM2内存已经开始在实际产品上进行验证测试,将HBM-
36、PIM与XilinxAlveoAI力口速计算服务器集成,将提升系统整体性能2.5倍,同时降低能耗60%以上。元宇宙时代对计算量的需求,已经超过了通用CPU的发展速度,仅通过提升CPU时钟频率和内核数量而提高计算能力的传统方式遇到了散热和能耗瓶颈。需要GPU、FPGA.ASIC等不同类型指令集和体系架构的计算单元,去配合CPU组成系统的计算方式。目前CPU+GPlr以及CPU+FPGA都是受业界关注的异构计算平台。相关公司布局:将计算、存储和网络资源移动到边缘侧,英特尔推出XeonD系列处理器。面向人工智能和超算需求,英伟达推出Grace多模块芯片。AMD收购赛灵思,补齐FPGA产品线。异构集成
37、将是延长摩尔定律的第四波浪潮. Ia Wave Gcometnc Scaling DuVSRr卬19801990208201020202030来源:ERIsummit2020,国金证券研究所(2)服务器2021年上半年全球AI服务器市场同比增长率超过全球AI整体市场增长率22.4%(含硬件、软件及服务),成为Al整体市场增长的驱动力量。预计在2025年全球AI服务器市场规模将达到277亿美元,五年复合增长率为20.3%o国内数字经济的发展和AI应用的落地引领中国AI计算市场的不断增长。据IDC数据,中国Al算力占全球市场的40%左右,2021年上半年加速服务器市场规模达到23.8亿美元,同比增
38、长85.1%;到2025年市场规模将达到108.6亿美元。中国加速计算市场规模预测及增速(亿美元)GPUIhGPU(ASIC,FPGA等)同比增速来源:IDC,国金证券研究所加速计算服务器市场供应商集中度高,客户侧需求上涨显著。2021年上半年,从服务器厂商销售额角度看,全球AI服务器Top3是浪潮、戴尔、HPE,分另|占有32.6%20.2%138%的市场份额;浪潮、宁畅、华为位居国内前三,占据了70%的市场份额。从行业的角度看,互联网依然是最大的采购行业,占整体加速服务器市场60%以上的份额,同比2020年有90%以上的增长,此外金融、服务、电信、制造和能源行业均有超过50%的上涨。202
39、1H1全球Al及务B市场份*2020中国加速计算蜃务K市场份*余今:IOC.Je金让小跚IC所表今:DC.U边缘服务器市场将迎来由点到面的快速增长。边缘计算与人工智能、5G、物联网等新兴技术的结合,叠加能源、交通、制造等行业需求的驱动,预计未来五年边缘计算服务器将成为服务器市场增长最快的子市场之一。根据IDC12020年中国边缘计算服务器的整体市场规模为26.55亿美元,未来五年CAGR将达到22.0%,高于全球19.6%的平均增速。从出货数量看,2020年中国边缘定制服务器市场排名前三的厂商依次为浪潮、新华三和华为zTOP3厂商占据全国53%市场份额。2020中国边缘计算服务器市场份额浪潮新
40、华三华为其他来源:IDC.国金证券研究所(3)云计算与边缘计算边缘计算采用云-边-端架构,核心逻辑是中心资源下沉。边缘计算从上至下可分为中心云、边缘网络和终端设备三级,其中中心云由集中式的数据中心和核心网构成,提供最密集的IT资源,同时是整个计算网络的总协调中心;边缘网络是指从中心云到终端设备这一路径上的所有IT资源,包括计算资源、存储资源和网络资源;终端设备并非孤立运行,而有可能作为边缘计算的一部分被边缘网络调度以提供相应的IT资源。通过将边缘计算与云计算相结合(即边云协同),使边缘节点聚焦于实时、短周期的数据处理,而中心节点聚焦于非实时、长周期的数据处理(以防止边缘节点计算饱和),如此一来可以极大地缓解网络带宽与数据中心压力,同时增强服务请求的响应能力。Edge COmPIItingA4: CDCC.国会M嘉个丸晰比校内容边爆计算云计算架构分布式集中式计算资源位置边缘网络数据中心目标应用物联网或移 动应用互联网应用通信网络无残局域 网,4G5G等广域网网络延迟低高实时性高低可服务的设备敦多少提供的服务类型表于本地信 息的服务基于全局信息的敏务位JL感知支持不支持边算计算与云计算的对比*.:分行卸婪双 De金廷攀研完附边缘计算是云计算的延伸,ICT巨头将云计算能力逐步扩展到边缘侧,推出边缘计算架构和平台。基于自身强大的IaaS和PaaS,云计算企业采用分布式技术将