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元宇研究 | 元宇宙算力需求井噴,掘金數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)

 冬日暖陽(yáng)2024 2022-05-20 發(fā)布于內(nèi)蒙古

3月, Meta宣布將投資11億美元,在西班牙建設(shè)一個(gè)新的數(shù)據(jù)中心,以幫助建立其元數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)。Meta元宇宙產(chǎn)品副總裁JavierOlivan表示:“西班牙的數(shù)據(jù)中心將被視為我們公司元宇宙計(jì)劃核心的一部分?!薄 ?/span>

同樣在3月,在中國(guó)移動(dòng)2021年全年業(yè)績(jī)發(fā)布會(huì)上,中國(guó)移動(dòng)董事長(zhǎng)楊杰講到,中國(guó)移動(dòng)密切關(guān)注元宇宙的發(fā)展動(dòng)向,為滿(mǎn)足元宇宙對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施、算力網(wǎng)絡(luò)以及中臺(tái)能力的強(qiáng)大需求,中國(guó)移動(dòng)將在新基建3大領(lǐng)域:5G、算力網(wǎng)絡(luò)和智慧中臺(tái)上持續(xù)發(fā)力。特別強(qiáng)調(diào),“沒(méi)有算力網(wǎng)絡(luò)支撐,元宇宙是不可能實(shí)現(xiàn)的?!?/span>

可見(jiàn),算力對(duì)元宇宙發(fā)展至關(guān)重要。如果沒(méi)有強(qiáng)大算力網(wǎng)絡(luò)的有力支撐,元宇宙便是空中樓閣,難以為繼。那算力是什么?算力在元宇宙扮演什么角色?

算力,數(shù)據(jù)處理能力

2018 年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)獲得者William D. Nordhaus 在《計(jì)算過(guò)程》一文中對(duì)算力進(jìn)行定義:“算力是設(shè)備根據(jù)內(nèi)部狀態(tài)的改變,每秒可處理的信息數(shù)據(jù)量”。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),算力就是計(jì)算能力,即數(shù)據(jù)的處理能力。

算力是構(gòu)建元宇宙最重要的基礎(chǔ)設(shè)施。元宇宙的虛擬內(nèi)容、區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)、人工智能技術(shù)都離不開(kāi)算力的支撐,因?yàn)檫@些信息技術(shù),都需要大量的運(yùn)算。比如說(shuō),圖形顯示。元宇宙是一個(gè)數(shù)字化的虛擬世界,人們?cè)谄渲谐两降纳缃慌c活動(dòng),這就需要大量可視化的精細(xì)的圖形。那如何生成渲染圖形?

虛擬世界的圖形顯示需要大量的算力來(lái)渲染生成。計(jì)算機(jī)繪圖是將模型數(shù)據(jù)按照相應(yīng)流程,渲染到整個(gè)畫(huà)面里面的每一個(gè)像素,因此所需的計(jì)算量巨大?,F(xiàn)在用戶(hù)設(shè)備里顯示出來(lái)的3D的畫(huà)面,其實(shí)是通過(guò)多邊形組合出來(lái)的。無(wú)論是玩家的各種游戲,還是精細(xì)的3D模型,里面的模型,大部分都是通過(guò)多邊形建模(Polygon Modeling)創(chuàng)建出來(lái)的。實(shí)際這些人物在畫(huà)面里面的移動(dòng)、動(dòng)作,乃至根據(jù)光線(xiàn)發(fā)生的變化,都是通過(guò)計(jì)算機(jī)根據(jù)圖形學(xué)的各種計(jì)算,實(shí)時(shí)渲染出來(lái)的。這個(gè)渲染過(guò)程需要經(jīng)過(guò)頂點(diǎn)處理、圖元處理、柵格化、片段處理以及像素操作這5個(gè)步驟,都需要耗費(fèi)大量算力。如果沒(méi)有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,那畫(huà)面就是模糊,卡頓的。

“東數(shù)西算”建設(shè)全國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)

2月17日,國(guó)家發(fā)改委等部門(mén)聯(lián)合印發(fā)通知,同意在京津冀、長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝、內(nèi)蒙古、貴州、甘肅、寧夏等8地啟動(dòng)建設(shè)國(guó)家算力樞紐節(jié)點(diǎn),并規(guī)劃了10個(gè)國(guó)家數(shù)據(jù)中心集群;至此,全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心體系完成總體布局設(shè)計(jì),“東數(shù)西算”工程正式全面啟動(dòng)。東數(shù)西算是指通過(guò)構(gòu)建數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)一體化的新型算力網(wǎng)絡(luò)體系,將東部算力需求有序引導(dǎo)到西部,讓西部的算力資源更充分地支撐東部數(shù)據(jù)的運(yùn)算。

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 “東數(shù)西算”工程有望給西部地區(qū)帶來(lái)IDC等算力基建增量,逐步緩解東部地區(qū)因土地資源緊張導(dǎo)致的算力緊缺問(wèn)題,推動(dòng)?xùn)|部地區(qū)大數(shù)據(jù)應(yīng)用市場(chǎng)的發(fā)展,驅(qū)動(dòng)云游戲、云視頻、XR、元宇宙等對(duì)算力需求較大的領(lǐng)域市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)。

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數(shù)據(jù)中心釋放強(qiáng)大算力

元宇宙對(duì)處理數(shù)據(jù)、3D圖像、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)連接等需求極其苛刻。而要實(shí)現(xiàn)這些,依靠普通的計(jì)算機(jī)設(shè)備來(lái)運(yùn)行元宇宙的巨大代碼是不現(xiàn)實(shí)的,云計(jì)算是一個(gè)很好的解決方案?! ?/span>

舉例來(lái)說(shuō),元宇宙將需要計(jì)算的程序上傳到云端,然后經(jīng)過(guò)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理,最后將其傳輸回客戶(hù)端。更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)中心意味著更快的處理能力,這將使元宇宙的流暢度和延遲方面得到極大改善??梢哉f(shuō),元宇宙的發(fā)展離不開(kāi)云計(jì)算這一算力基礎(chǔ),而作為云計(jì)算發(fā)展的核心,數(shù)據(jù)中心的建設(shè)顯得至關(guān)重要?! ?/span>

數(shù)據(jù)中心(IDC)是全球協(xié)作的特定設(shè)備網(wǎng)絡(luò),用來(lái)在internet網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上傳遞、加速、展示、計(jì)算、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息。元宇宙技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和落地,會(huì)大幅刺激數(shù)據(jù)承載量激增,從而使數(shù)據(jù)中心需求大幅增長(zhǎng)?! ?/span>

掘金數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈

數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)、覆蓋范圍廣、帶動(dòng)效應(yīng)強(qiáng),從上至下有望充分受益“東數(shù)西算”工程。數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粭l融合了多個(gè)生態(tài)和行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈,分為上中下游三個(gè)部分。上游主要為數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)提供必須的基礎(chǔ)設(shè)施或者條件,包括服務(wù)器,交換機(jī),柴發(fā)等為主的 IT設(shè)備供應(yīng)商、電源系統(tǒng)供應(yīng)集成商、以及土地、制冷和寬帶服務(wù)商等。中游對(duì)上游的資源進(jìn)行整合,建設(shè)穩(wěn)定高效的數(shù)據(jù)中心機(jī)房,并為信息系統(tǒng)提供服務(wù),包括電信運(yùn)營(yíng)商和第三方數(shù)據(jù)中心服務(wù)商。下游為最終的目標(biāo)客戶(hù),是需要使用數(shù)據(jù)中心機(jī)房的企業(yè),包括互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)、云服務(wù)商、其他企業(yè)客戶(hù)等。

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基建時(shí)期:產(chǎn)業(yè)鏈上游數(shù)據(jù)機(jī)房溫控設(shè)備、數(shù)據(jù)中心 UPS 有望充分受益

1)數(shù)據(jù)機(jī)房溫控設(shè)備:目前政策規(guī)定,新建機(jī)房的 PUE 水平需要控制在 1.5 以下,嚴(yán)格的地區(qū)需要控制在 1.3 以下。根據(jù)發(fā)改委對(duì)八大樞紐節(jié)點(diǎn)的復(fù)函,東數(shù)西算工程內(nèi)數(shù)據(jù)中心的PUE 需要低于 1.25,而行業(yè)中溫控技術(shù)相對(duì)先進(jìn)的企業(yè)可以將 PUE 控制在 1.1 以下。數(shù)據(jù)機(jī)房溫控設(shè)備龍頭企業(yè)擁有業(yè)內(nèi)更先進(jìn)的溫控技術(shù),更能滿(mǎn)足各地區(qū)趨于嚴(yán)格的PUE 指標(biāo),如高瀾股份、英維克等。

2)數(shù)據(jù)中心 UPS和后備電源:目前數(shù)據(jù)機(jī)房的功率密度不斷提高,科華數(shù)據(jù)、科士達(dá)等龍頭企業(yè)緊跟數(shù)據(jù)中心高功率密度發(fā)展趨勢(shì),在高功率模塊具備技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

發(fā)展放量時(shí)期:中游 IDC 運(yùn)營(yíng)商受益

3)IDC 運(yùn)營(yíng)商:東數(shù)西算工程推動(dòng) IDC 需求放量,將為數(shù)據(jù)中心投資、運(yùn)營(yíng)、建設(shè)創(chuàng)造良性環(huán)境,未來(lái) IDC 服務(wù)商的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)效率、上架率等都有望實(shí)現(xiàn)突破。建議關(guān)注光環(huán)新網(wǎng)、奧飛數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)港等第三方 IDC 運(yùn)營(yíng)商龍頭,前期估值合理、機(jī)柜儲(chǔ)備量充裕、上架率穩(wěn)步提升,有較大發(fā)展?jié)摿Α?/span>

建設(shè)落地時(shí)期:相關(guān) ICT 板塊、電信運(yùn)營(yíng)商受益

4)相關(guān) ICT 板塊(服務(wù)器、光模塊、光纖光纜):數(shù)據(jù)中心放量后,會(huì)開(kāi)始大量服務(wù)器步放,服務(wù)器板塊建議關(guān)注紫光股份、星網(wǎng)銳捷;光模塊今年處于新老交替階段,400G 快速放量, 800G 新品已經(jīng)投入了市場(chǎng),建議關(guān)注光模塊光器件龍頭企業(yè)新易盛、天孚通信;數(shù)據(jù)中心之間的服務(wù)器以光纖光纜相連,光纖光纜模塊也將充分受益,建議關(guān)注中天科技。

5)電信運(yùn)營(yíng)商:數(shù)據(jù)中心需要高速寬帶實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)吞吐,三大電信運(yùn)營(yíng)商有望受益。

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