华西证券计算机团队在2025年度策略报告中提出,AI+大国产化是2026年计算机行业的核心产业逻辑。英伟达GPU架构从Blackwell到Rubin持续升级,GB200 NVL72以30倍推理性能提升重塑算力格局。与此同时,美国对华芯片制裁持续加码,国产AI芯片正形成华为昇腾、海光深算、寒武纪等百花齐放的竞争态势。算力产业链的国产化替代正迎来关键突破期。
英伟达架构加速迭代,算力供给进入新纪元
英伟达在GTC大会上宣布数据中心产品将以一年为节奏更新。2024年Blackwell芯片已开始生产,2025年推出Blackwell Ultra,2026年推出Rubin,2027年推出Rubin Ultra。基于Blackwell的DGX GB200完整服务器形态,结合36颗Grace CPU和72颗Blackwell GPU,通过第五代NVLink连接成超级计算机。与相同数量的72个H100相比,GB200 NVL72的大模型推理性能提升30倍,成本和能耗仅为前者的1/25。
GB200订单已呈现饱满状态。2024年8月虽有Blackwell芯片存在相关缺陷的传闻,但GB200 AI服务器已开始出货,微软、Meta等巨头纷纷扩大采购更高规格的NVL72服务器,鸿海订单饱和。GB200 NVL72单台平均售价约300万美元。纬颖、广达等服务器厂商已在2024年四季度启动出货。
算力硬件升级催生结构性投资机会
GB200功耗较H100显著提升,单个芯片组功耗达2700W。根据GB200 NVL72包含6个电源组、共36个电源模块的配置推算,单个电源模块功耗约5000W。高功耗背景下,电源模块、散热系统等配套硬件价值量大幅提升。DAC高速线缆在短距离信号传输中价值凸显,功耗明显小于AOC有源光缆,在机架内交换机、服务器和存储设备的堆叠连接中具有不可替代性。
微软已部署首款配备GB200芯片的AI服务器,Meta展示基于Blackwell平台的"Catalina"开放式系统,谷歌云采用定制化GB200 NVL机架通过72-GPU NVLink域连接32个Grace CPU和72个GB200 GPU。云厂商的定制化需求进一步验证了GB200在算力时代的稀缺性,供不应求的逻辑持续坚挺。
美国制裁加码,国产算力迎来关键窗口期
自2018年以来,美国通过多种制裁手段限制我国高科技领域发展。2022年8月拜登签署《芯片与科学法案》,禁止接受联邦奖励资金的企业在中国扩建先进半导体产能。同年10月限制英伟达A100、H100及AMD MI250出口中国。2023年10月进一步升级管制,A800和H800对华出口均受限制。2024年9月,BIS升级对量子计算、GAAFET技术、先进半导体制造的出口管制,多家国产GPU企业被列入实体清单。
制裁倒逼国产替代加速。华为Mate70搭载全新麒麟9100芯片,彰显半导体制造在高端芯片的自主可控能力。昇腾9100相关供应链有望快速切入国产化体系。海光信息2024年前三季度营收61.37亿元同比增长55.64%,归母净利润15.26亿元同比增长69.22%,深算三号发布有望进一步强化AI算力竞争力。寒武纪专注于云边端一体、软硬件协同的AI芯片,2024年上半年预付款项达5.5亿元。越屏科技S60于2024年7月发布,沐曦曦云C500已完成测试并与数字宁夏签订智算中心协议。
英伟达GPU架构路线图与关键指标对比
表:英伟达GPU架构年度升级路线与关键指标| 年份 | 架构代号 | 关键特性 | 状态 |
|---|
| 2024年 | Blackwell | 已开始生产,GB200 NVL72整合36颗Grace CPU+72颗Blackwell GPU | 已量产 |
| 2025年 | Blackwell Ultra | 在Blackwell基础上进一步升级 | 规划中 |
| 2026年 | Rubin | 下一代架构平台 | 规划中 |
| 2027年 | Rubin Ultra | Rubin架构终极版本 | 规划中 |
数据来源:英伟达GTC大会,华西证券研究所