產品沒有市場肯定不行,任何一個企業也扛不住這麼大規模的研發投入,我們接下來看一下高效能計算機市場端的必要性。
近年來,中國高階計算機市場呈現較快增長。受益於各地政府相繼推進大資料和智慧城市建設,對大型資料中心的需求越來越強烈,由此帶動伺服器產品市場的繁榮;其中,在國家“資訊 安全”發展戰略下,尤其是在政府、能源、電力、金融等關鍵領域對伺服器的國產化替代趨勢明顯,為國產伺服器市場帶來了良好的發展機遇。近年來,全球網際網路資訊科技及其應用持續創新變革,移動網際網路、雲計算、大資料、人工智慧、物聯網等新興技術不斷湧現,以網際網路為代表的資訊科技在經濟社會各領域深入應用並形成一系列新產業形態。需要處理的資料量飛速增長,加上超算的速度是國家綜合實力的重要象徵,在國家層面具有重要的意義,國家也是超級計算機的重要支持者和客戶,在此基礎上國家會源源不斷提高支援,促進超算向著越來越高的效能去研發,進而也是拓寬了高效能計算機市場,像目前各國投入重金研究的E級超算也是如此,我國也是在資金、技術等領域為超算實力進一步成長給予支援。
我們知道,最早美國的超算被美國用來提供天氣預報,令各國羨慕不已,當然這麼多年過去了,天氣預報或者說模擬氣流、雲層等運動,提出更精確的天氣預測仍然是超算的一項重要工作。
舉個例子來看一下超算的運算能力,國防科技大學研發的“神威·太湖之光”峰值效能為每秒12.5億億次,持續效能為每秒9.3億億次。簡單來說,這套系統1分鐘的計算能力,如果用2017年生產的膝上型電腦或個人桌上型電腦主流配置作參照,神威·太湖之光相當於200多萬臺普通電腦。
而目前超算在國家層面被運用到更多需要大量計算和模擬的場景,比如資源的勘探,有了超級計算機的輔助無疑會大大加快資源的尋找速度。保障衛星、導彈的正常執行。再舉個大家都知道的例子,MH370墜毀的軌道運算,我們看到當時很快就得出了兩條可能墜毀的線路,這就大大縮小了搜救的範圍。現在超算甚至可以用來模擬核彈的爆炸,精準模擬核輻射的波及情況。這些都是超算基於國家安全的戰略意義,其對國家的意義重大。如果用普通計算機簡直不可想象我們完成這些資料密集的專案會用多久時間,運算快一步,可能就會在國家安全上領先一大步。
除了政府以外,大量的企業也是在高效能計算機的佈局上大幅增長,我們就要看下游企業為什麼要買超級計算機或者通用伺服器,甚至是更換更新的超算和伺服器。
除傳統行業對高階計算機產品形成了較大的市場需求外,隨著雲計算、大資料、人工智慧、5G 移動網際網路等新興產業的不斷髮展,伺服器市場迎來了新的發展空間。隨著加快建設資料強國的國家戰略提出和行業雲計算應用的不斷深化,將產生越來越多的伺服器需求。大資料技術的發展依賴於伺服器、高效能計算機和儲存等裝置效能的提升,未來資料量將出現爆發式增長。以人工智慧為代表的新興技術發展,對資料處理能力的需求也將大幅提升。基於雲計算和大資料的 IT基礎設施建設模式帶來了成本節約、資源共享、應用拓展的發展思路,帶動了伺服器行業的快速發展。
隨著5G時代的到來,超高畫質、VR、AR為代表的新興業務的發展帶來了大量的資料增量,據統計,整個網路的資料流量以每5年10倍的速度迅猛增長,而當進入我們的終極目標,萬物互聯以後,網路的資料流量又會繼續持續增長,持續增長的資料量壓迫著企業不得不更新自身的資料處理能力,來應對更大的資料量,這時候就需要更多、更快的超算,當然在企業中除了超算以外,沒有那麼高運算、儲存需求等的公司,會更多用到通用伺服器,其實說白了通用伺服器也是一種高效能計算機,伺服器是提供特定服務的,大多數是儲存密集型應用,也就是經常需要訪問硬碟和記憶體,而超算是運算密集型應用,算力是放在評價的首位。
以在4G時代藉助短影片爆火的位元組跳動為例,2017年初只有不到3萬臺伺服器,2018年伺服器數量就激增到17萬臺。資料處理的需求擴大速度非常誇張,我們大膽預測,隨著更快速的資訊傳輸速度,高效能計算機的需求會更加膨脹。
資料量擴張之快帶來了高效能計算機的大火,資訊時代,資訊會一直持續增長,再加上目前巨頭跨界兼併的勢頭,使得行業巨頭如阿里、騰訊等需要越來越多的算力支援,而像新興領域迅速崛起的巨頭很多也依賴算力的提升,5G甚至以後更快的資訊傳輸速度只是開展新技術的條件之一,將資料轉化成產品繞不開資料的處理,這也是高效能計算機這一行業發展的核心推動力之一,以及政府在頂級超算上基於國家安全的競爭,共同推動行業成長。
在基於資料增長的處理需求,行業的天花板是非常高的,並且不斷提升。
圖:中國高效能計算機市場成分規模估算
這是外國機構對於中國高效能計算機市場的一個預測,我們可以看到,中國的高效能計算機市場會有持續的增長,且增速較快,在2015年的市場規模就接近20億美元。而且在10年內,市場規模會達到翻倍。再看細分這個圖,市場的增長主要來源於伺服器、儲存、軟體服務的增長。我們回過頭再看中科曙光的營收會發現,中科曙光很小的另外兩部分營收都是來自儲存和軟體服務。
首先看一下軟體方面,我國超級計算在並行軟體研發與應用產業化上遠遠落後於美國,而我國在這一塊的需求又增長很快。在超算的 6 大經典應用場景中(CAE 模擬、物理化學、生命科學、動畫渲染、石油勘探、氣象環境),應用軟體幾乎全部為美國產品,國內企業差距巨大。另外,以全球最知名的戈登貝爾獎(超算應用獎,1987 年設立)為例,從 2016 年開始我國才開始拿到獎項,而在此前的 30 年中國在該領域一直都沒能入圍。並且中國在科技領域是以做應用而聞名,目前的落後與市場是未來業績提升的重大推動力。
還需注意,隨著超算的研究成本越來越高,研究時間加長,軟體與應用是未來競爭的一個主方向,也就是說以前拼硬體效能,而現在則是拼高效能的應用場景,也就是拼的是軟體與服務,這個成本更低,本身應用的市場就會遠大於研發和製造,也比研發和製造更賺錢,從我國很多科技領域都可以看到類似的情況,這也是我們經常被西方所詬病的地方,只有應用沒有基礎科學。
來看看我國的高階計算機都被用到了哪些地方。
圖:2019年6月全球TOP500中、日、美入圍超算應用分佈
從上圖可以看出我國不愧是應用大國,在行業的佈局上遠遠超過日本和美國,這也反應出了很多企業買超算都是基於經濟目的。而應用在網際網路、雲計算、大資料、機器學習等新興技術領域佈局的超算最多,接近我國效能前100超算的一半。這也表明在未來軟體應用的國產替代方面空間很大,也是未來中科曙光可能帶來利潤增長的一個業務。
中科曙光另外一小塊收入儲存,儲存更多的是基於通用伺服器之下展開的業務,因為通用伺服器除了更快速的運算以外,儲存也是極其重要的,也是通用伺服器與超算的側重點不同導致的。下圖為儲存市場的份額圖。
圖:2019年前三季度中國軟體定義儲存市場份額佔比
我們可以看到中科曙光在這一塊的收入雖然不大,但是佔據的市場總份額還是比較大的,在這張榜單上排在市場第二位,僅次於華為。
傳統的網路儲存系統採用集中的儲存伺服器存放所有資料,儲存伺服器成為系統性能的瓶頸,也是可靠性和安全性的焦點,不能滿足大規模儲存應用的需要。分散式網路儲存系統採用可擴充套件的系統結構,利用多臺儲存伺服器分擔儲存負荷,利用位置伺服器定位儲存資訊,它不但提高了系統的可靠性、可用性和存取效率,還易於擴充套件。
這也是中科曙光提供的產品主打產品,隨著對資訊保安性的重視提升以及對更高效資訊儲存和獲取的需求,再加上中科曙光對儲存業務的大筆投入,儲存業務也是有望為公司的主營收入添磚加瓦的。
而在2019年面對重大抉擇後,中科曙光也是基於自身的業務優勢展開了破局之路。
未完待續,明日同一時間敬請關注... ... ...