元宇宙投资报告：当元宇宙遇上半导体，基础设施投资（28页）

行业报告下载 2022年02月26日 06:35 管理员

在深度学习理论等算法，大数据，以及 GPU 等新芯片架构的发展的推动下，过去几年高性能计算实现质的飞越。而元宇宙虚拟和现实的创作和体验也需要高性能计算作为底层基础设施支撑。元宇宙推动下，数据中心作为计算和存储的重要硬件设施将有望保持 10%以上增速，打破周期性波动。算力需求推动 AI 芯片市场持续扩大，国内创业公司有望打破国际大厂垄断迎来机遇。游戏作为最接近元宇宙的应用形态，有望通过云游戏的方式将本地渲染搬移到云端，降低对终端硬件设备算力的要求，将端游体验推向手游。而我们认为，云游戏将是一个突破口，未来更多应用的出现都将带来算力上的庞大需求，从而在形态上相较过去有新的变化。此外，随着元宇宙、NFT、Web3.0 的繁荣，区块链技术被广泛应用，将会促使 IPFS 带动存储需求，从而带来 SSD 相关的存储需求。高性能计算趋势（HPC）：数据膨胀，算力、算法迭代更新速度加快根据 OpenAI 测算，自 2012 年以来，全球头部 AI 模型训练算力需求 3、4 个月翻一番，每年头部训练模型所需算力增长幅度高达 10 倍。算力革命超越摩尔定律，对应集成电路中的晶体管数量大约每两年翻一番。深度学习正在逼近现有芯片的算力极限，人工智能发展正在进入加速阶段。

随着运算规模的不断扩大，预训练模型在文本、图像处理、语音、视频等领域实现突破性进展，2020 年 OpenAI 以 1750 亿参数的 GPT-3 直接将参数规模刷到千亿级别，而微软和英伟达在 2021 年 11 月联手发布了 5300 亿参数的 Megatron-Turing 自然语言生产模型（MT-NLG）再次突破极限，模型进化速度再不断加快，成为元宇宙的主要支撑。英特尔高级副总裁 Raja Koduri 在英特尔 RTC 2021 上表示，理想中元宇宙可供数十亿人实时访问，因此需要将计算能力从目前最先进水平再提高 1000 倍。现在虽然处在元宇宙旅程的最初阶段，但从开始就会呈指数级增长，并期待在接下来的 5-6 年看到从 1%到 90%的发展。元宇宙场景下， AI、图像渲染、区块链成为高性能计算的主要用途。元宇宙所需要达到的完全沉浸式虚拟环境，要求对底层海量资源调动更加高效。从元宇宙架构上看，芯片、服务器、区块链等核心资源将充分受益，算力需求将持续扩大。元宇宙在高性能计算方面的投资机会主要把握三个方向：1）深度学习和机器视觉技术发展程度相对较高，而自然语言处理技术仍在提升阶段，未来在人机交互、语音语义方向的应用将逐步走向成熟，对应 AI 芯片和应用场景落地需求提升；2）相较于传统场景，元宇宙更注重三维立体效果，需要应用三维建模、图形渲染等通用技术，随着所需 GPU 算力提升，类似云游戏的云端渲染可快速突破硬件限制；3）去中心化趋势明显，存储需求扩大，带动以太坊日平均算力使用量的提升。