華為算力編年史

01 華為算力編年史

***之光——華為海思

海思是全球領(lǐng)先的Fabless半導(dǎo)體與器件設(shè)計(jì)公司。公司前身為華為集成電路設(shè)計(jì)中心，1991年啟動集成電路設(shè)計(jì)及研發(fā)業(yè)務(wù)，為匯聚 行業(yè)人才、發(fā)揮產(chǎn)業(yè)集成優(yōu)勢，2004年華為將海思注冊全資子公司，提供海思芯片對外銷售及服務(wù)。海思產(chǎn)品覆蓋智慧視覺、智慧IoT、 智慧媒體、智慧出行、顯示交互、手機(jī)終端、數(shù)據(jù)中心及光收發(fā)器等多個(gè)領(lǐng)域。

產(chǎn)品服務(wù)輻射全球，持續(xù)研發(fā)專利豐厚。海思在中國、新加坡、韓國、日本、歐洲等地設(shè)有12個(gè)辦事處和研發(fā)中心，產(chǎn)品和服務(wù)遍布 全球100多個(gè)國家和地區(qū)。海思有著20余年的技術(shù)積累，目前擁有200+自主知識產(chǎn)權(quán)的芯片，8,000+專利。

***發(fā)家史，從手機(jī)端到AI算力

手機(jī)芯片不斷革新（2009年-2012年）：2009年，華為海思推出了第一款面向公開市場的手機(jī)終端處理器K3V1，此后又于2012年推 出K3V2處理器并搭載在定位旗艦的Mate 1、P6等機(jī)型上。雖然K3V2功耗高，兼容性差，但為后續(xù)型號革新奠定基礎(chǔ)；

麒麟芯片橫空出世（2013年-2017年）： 2013年底，華為海思推出了第一款SoC芯片麒麟910。隨著麒麟芯片不斷演進(jìn)，2017年麒麟 系列芯片已經(jīng)發(fā)展到麒麟970，并用在P20等華為旗艦機(jī)型上，這是首次在SoC中集成了AI計(jì)算平臺NPU，開創(chuàng)端側(cè)AI行業(yè)先河；

昇騰+鯤鵬打造AI算力生態(tài)（2018年-至今）：2018年華為海思發(fā)布昇騰310，并在2018年發(fā)布昇騰910：采用“達(dá)芬奇架構(gòu)”，實(shí)現(xiàn) 低功耗到大算力場景的全覆蓋。2019年亦發(fā)布業(yè)界性能最高的ARM架構(gòu)服務(wù)器芯片--鯤鵬920。

鯤鵬CPU：硬件開放、軟件開源、使能伙伴、發(fā)展人才

鯤鵬包括服務(wù)器和PC機(jī)芯片： 芯片端——鯤鵬920面向數(shù)據(jù)中心，主打低功耗強(qiáng)性能。鯤鵬處理器是華為自主研發(fā)的基于ARM架構(gòu)的企業(yè)級系列處理器產(chǎn)品，包含 “算、存、傳、管、智”五個(gè)產(chǎn)品系統(tǒng)體系。規(guī)格方面，鯤鵬920可以支持64個(gè)內(nèi)核，主頻可達(dá)2.6GHz，集成8通道DDR4，集成 100G RoCE以太網(wǎng)卡。與此同時(shí)，鯤鵬920支持PCIe4.0及CCIX接口，可提供640Gbps總帶寬。根據(jù)華為云官微，華為表示鯤鵬920大 部分性能提升來自優(yōu)化的分支預(yù)測算法和增加的OP單元數(shù)量，以及改進(jìn)的內(nèi)存子系統(tǒng)架構(gòu)。服務(wù)器端——打造TaiShan服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)高效能計(jì)算。華為還推出基于鯤鵬920的三款A(yù)RM TaiShan200 服務(wù)器，新服務(wù)器專為高性 能、高效率場景而設(shè)計(jì)，主要應(yīng)用于大數(shù)據(jù)、分布式存儲、ARM原生應(yīng)用等場景。 構(gòu)建自主生態(tài)，打造國產(chǎn)算力。目前，華為正基于“硬件開放、軟件開源、使能伙伴、發(fā)展人才”的策略推動鯤鵬計(jì)算產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

19年：萬億市場呈待挖掘，華為鯤鵬應(yīng)運(yùn)而生

鯤鵬全棧開放，致力打造國產(chǎn)算力生態(tài)。鯤鵬計(jì)算產(chǎn)業(yè)是基于Kunpeng處理器構(gòu)建的全棧IT基礎(chǔ)設(shè)施、行業(yè)應(yīng)用及服務(wù)，包括PC、服務(wù)器、 存儲、操作系統(tǒng)、中間件、虛擬化、數(shù)據(jù)庫、云服務(wù)、行業(yè)應(yīng)用以及咨詢管理服務(wù)等。華為聚焦于發(fā)展Kunpeng處理器的核心能力，通過 戰(zhàn)略性、長周期的研發(fā)投入，吸納全球計(jì)算產(chǎn)業(yè)的優(yōu)秀人才和先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)筑Kunpeng處理器的業(yè)界領(lǐng)先地位，為產(chǎn)業(yè)提供綠色節(jié)能、安 全可靠、極致性能的算力底座。 分三階段構(gòu)建全行業(yè)、全場景鯤鵬計(jì)算產(chǎn)業(yè)體系。完成鯤鵬計(jì)算產(chǎn)業(yè)從關(guān)鍵行業(yè)試點(diǎn)到全行業(yè)、全場景產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)目標(biāo)需分為三個(gè)階段： 第一階段：通過在政務(wù)、電信、金融和互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)選取典型場景進(jìn)行產(chǎn)業(yè)使能、孵化和試點(diǎn)，通過試點(diǎn)建立產(chǎn)業(yè)上下游廠家和用戶信 心。 第二階段：面向政務(wù)、電信、互聯(lián)網(wǎng)、廣電、金融證券、電力、能源、交通等行業(yè)全面打通產(chǎn)業(yè)體系，為行業(yè)數(shù)字化業(yè)務(wù)創(chuàng)新提供基礎(chǔ)。 第三階段：面向全行業(yè)、全場景，打通產(chǎn)業(yè)鏈，構(gòu)筑基于Kunpeng處理器的產(chǎn)業(yè)體系。

20-21年: 持續(xù)加碼國產(chǎn)軟硬件，鯤鵬+昇騰構(gòu)筑最強(qiáng)生態(tài)

昇騰方面——發(fā)布最強(qiáng)算力Atlas?；跁N騰910和310 AI處理器，華為推出了全球最快的AI訓(xùn)練集群Atlas 900、AI訓(xùn)練服務(wù)器Atlas 800、 智能小站Atlas 500、AI推理與訓(xùn)練卡Atlas 300和AI加速模塊Atlas 200,完成了Atlas全系列產(chǎn)品布局，覆蓋云、邊、端全場景，面向訓(xùn)練 和推理提供強(qiáng)勁算力?；诮y(tǒng)一的達(dá)芬奇架構(gòu)和全場景AI計(jì)算框架，可實(shí)現(xiàn)云邊端協(xié)同，加速全行業(yè)的智能化再造。

鯤鵬方面——持續(xù)完善鯤鵬生態(tài)。2020年，華為宣布開源數(shù)據(jù)庫openGauss，openGauss為全球首款基于鯤鵬的企業(yè)級數(shù)據(jù)庫，可覆蓋 企業(yè)70%以上的數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)場景。同時(shí)也是全球首款A(yù)I-Native數(shù)據(jù)庫，具備AI-Native自調(diào)優(yōu)能力，調(diào)優(yōu)效果比DBA（數(shù)據(jù)庫管理員）提 升85%。2021年4月，鯤鵬社區(qū)正式上線，覆蓋鯤鵬全棧產(chǎn)業(yè)開發(fā)者。

軟硬件聯(lián)手共建生態(tài)：開發(fā)者社區(qū)

沃土計(jì)劃2.0全面升級，計(jì)劃五年發(fā)展500萬開發(fā)者。根據(jù)華為官網(wǎng)新聞，2015年首屆華為開發(fā)者大會宣布沃土1.0計(jì)劃；2019年華為全聯(lián) 接大會上，發(fā)布最新沃土計(jì)劃2.0，宣布未來5年投入15億美金，將從產(chǎn)品（基于鯤鵬+昇騰計(jì)算處理器）、賦能、聯(lián)盟、社區(qū)（按行業(yè)建 設(shè)應(yīng)用生態(tài)，按區(qū)域建設(shè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)）、激勵(lì)等5大方面升級，計(jì)劃五年內(nèi)在全球發(fā)展500萬開發(fā)者。2020年3月華為開發(fā)者大會2020 （Cloud）上，華為宣布沃土計(jì)劃2.0的進(jìn)一步舉措，為開發(fā)者打造了1個(gè)云上開發(fā)平臺+1套開發(fā)工具+1個(gè)開發(fā)者社區(qū)。

華為開發(fā)者社區(qū)：一站式知識共享平臺。華為推出的“開發(fā)者社區(qū)”平臺，包含眾多與開發(fā)者直接相關(guān)的Offering，提供從了解、學(xué)習(xí)、 開發(fā)、測試、認(rèn)證、發(fā)布到商業(yè)化的端到端技術(shù)支持。據(jù)華為2022年年報(bào)，鯤鵬已有4,200多家合作伙伴、190萬名開發(fā)者、12,000多個(gè) 解決方案通過鯤鵬兼容性測試認(rèn)證。昇騰已發(fā)展超120萬開發(fā)者，社區(qū)開源貢獻(xiàn)者超過8,700人，與1,000多家ISV聯(lián)合推出2,000多個(gè)行業(yè) AI解決方案。

22年: 行業(yè)信創(chuàng)延展元年，華為有望優(yōu)先受益

信創(chuàng)“專項(xiàng)激勵(lì)”政策持續(xù)落地，向區(qū)縣下沉 。2022 年 11 月，金華市發(fā)布《支持信息技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策意見》，提出“在充 分競爭的前提下，鼓勵(lì)在政府采購中積極采購信息技術(shù)應(yīng)用企業(yè)所開發(fā)的產(chǎn)品”。我國地方性信創(chuàng)專項(xiàng)激勵(lì)政策陸續(xù)出臺，目前已有廣州、 天津、黃陂、蘇州、太原等地發(fā)布相關(guān)政策，將促進(jìn)黨政和行業(yè)信創(chuàng)規(guī)劃持續(xù)落地。

信創(chuàng)招投標(biāo)持續(xù)加速。2022年12月，建設(shè)銀行發(fā)布《***服務(wù)器采購項(xiàng)目》中標(biāo)公示: 飛騰芯片服務(wù)器 7411.07 萬元，鯤鵬芯片服務(wù) 器 36425.06 萬元、海光芯片服務(wù)器 15847.07 萬元。2022 年 11 月，建設(shè)銀行發(fā)布《國產(chǎn)操作系統(tǒng)軟件》中標(biāo)公示。麒麟軟件 9900 萬中 標(biāo)。2022 年以來，運(yùn)營商，銀行等行業(yè)招標(biāo)結(jié)果陸續(xù)公布，國產(chǎn)化占比持續(xù)提升，信創(chuàng)訂單加速放量。

23年: 再三強(qiáng)調(diào)，大模型背景下算力勢必迎來爆發(fā)

ChatGPT開啟算力軍備賽: 我們已經(jīng)在《ChatGPT: 百度文心一言暢想》中證明數(shù)據(jù)、平臺、算力是打造大模型生態(tài)的必備基礎(chǔ)，且算力是 訓(xùn)練大模型的底層動力源泉，一個(gè)優(yōu)秀的算力底座在大模型(AI算法)的訓(xùn)練和推理具備效率優(yōu)勢；同時(shí)，我們在《ChatGPT打響AI算力 “軍備戰(zhàn)”》中證明算力是AI技術(shù)角逐“入場券”，其中AI服務(wù)器、AI芯片等為核心產(chǎn)品；此外，我們還在《ChatGPT ， 英偉達(dá)DGX引 爆 AI “核聚變”》中證明以英偉達(dá)為代表的科技公司正在快速補(bǔ)足全球AI算力需求，為大模型增添必備“燃料”。

大模型參數(shù)呈現(xiàn)指數(shù)規(guī)模，引爆海量算力需求: 根據(jù)財(cái)聯(lián)社和OpenAI數(shù)據(jù)，ChatGPT浪潮下算力缺口巨大，根據(jù)OpenAI數(shù)據(jù)，模型計(jì)算 量增長速度遠(yuǎn)超人工智能硬件算力增長速度，存在萬倍差距。運(yùn)算規(guī)模的增長，帶動了對AI訓(xùn)練芯片單點(diǎn)算力提升的需求，并對數(shù)據(jù)傳 輸速度提出了更高的要求。根據(jù)智東西數(shù)據(jù)，過去五年，大模型發(fā)展呈現(xiàn)指數(shù)級別，部分大模型已達(dá)萬億級別，因此對算力需求也隨之 攀升。

02 AI硬件自主可控勢在必行

國際局勢波動較大，自主可控勢在必行

自2018年來，國際局勢波動較大，嚴(yán)重限制我國高科技領(lǐng)域發(fā)展。 根據(jù)美國提出的《國家量子倡議法》（2018）、《美國人工智能發(fā)展倡議》（2019）以及《出口管制改革法案》（2018）等相關(guān)法案和 計(jì)劃，美國已對我國在14類新興和基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，包括AI技術(shù)、人工智能芯片、機(jī)器人、量子計(jì)算、腦機(jī)接口和先進(jìn)材料等方面實(shí)施出口 和技術(shù)合作限制措施。 2022年8月，拜登正式簽署《芯片與科學(xué)法案》，其中提到禁止接受聯(lián)邦獎勵(lì)資金的企業(yè)，在中國擴(kuò)建或新建先進(jìn)半導(dǎo)體的新產(chǎn)能；同年 10月，美國政府進(jìn)一步緊縮半導(dǎo)體產(chǎn)品對華出口的政策，主要包括限制英偉達(dá)、AMD等公司向中國出售高算力人工智能芯片；限制應(yīng)用材 料、泛林、科磊等美國設(shè)備廠商向任何中國公司出售半導(dǎo)體設(shè)備；將31家中國公司、研究機(jī)構(gòu)及其他團(tuán)體列入所謂“未經(jīng)核實(shí)的名單” （UVL清單），限制它們獲得某些受監(jiān)管的美國半導(dǎo)體技術(shù)能力。

政策端持續(xù)發(fā)力，加速推動國產(chǎn)自主可控進(jìn)程

政府聚焦人工智能產(chǎn)業(yè)，發(fā)布多條政策助力AI發(fā)展。 2023年5月30日，北京市發(fā)布《北京市加快建設(shè)具有全球影響力的人工智能創(chuàng)新策源地實(shí)施方案（2023-2025年）》和《北京市促進(jìn)通用 人工智能創(chuàng)新發(fā)展的若干措施》。 工作方向主要瞄準(zhǔn)：突破基礎(chǔ)理論，引領(lǐng)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新，強(qiáng)化可信人工智能技術(shù)；推動國產(chǎn)AI芯片突破，研發(fā)通用高算力訓(xùn)練芯片、 低功耗邊緣端芯片和創(chuàng)新架構(gòu)；加強(qiáng)自主開源深度學(xué)習(xí)框架研發(fā)，實(shí)現(xiàn)軟硬件深度協(xié)同；提升算力供給能力，建設(shè)公共算力中心，實(shí)施算 力伙伴計(jì)劃；加強(qiáng)公共數(shù)據(jù)開放共享，推動數(shù)據(jù)融合創(chuàng)新；構(gòu)建高效協(xié)同的大模型技術(shù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)，加強(qiáng)人工智能企業(yè)梯度培育，強(qiáng)化企業(yè) 多維服務(wù)。構(gòu)建人工智能生態(tài)系統(tǒng)。

產(chǎn)業(yè)端積極響應(yīng)，智能算力建設(shè)持續(xù)提速

北京昇騰人工智能計(jì)算中心正式點(diǎn)亮：北京昇騰人工智能計(jì)算中心正式點(diǎn)亮，將 推動北京人工智能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。該智能計(jì)算中心采用昇騰AI基礎(chǔ)軟硬件，充 分釋放硬件算力，加速人工智能企業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用和模型孵化。 貴州省大數(shù)據(jù)局印發(fā)《面向全國的算力保障基地建設(shè)規(guī)劃》：總體目標(biāo)是到2025 年，面向全國的算力保障基地建設(shè)任務(wù)全面完成，貴州超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心集群的 地位更加鞏固，存算比更加合理，優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施布局、結(jié)構(gòu)、功能和系統(tǒng)集成， 數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)集約化、規(guī)?；?、綠色化發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、能源安全可靠提高 到新的水平，打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群。

國產(chǎn)加速計(jì)算服務(wù)器時(shí)代到來

人工智能應(yīng)用場景下的加速計(jì)算服務(wù)器是中國服務(wù)器的核心 驅(qū)動力: AI服務(wù)器作為AI芯片的載體景氣度上行，大模型的出 現(xiàn)帶動AI服務(wù)器呈現(xiàn)加速狀態(tài)，根據(jù)IDC的數(shù)據(jù)，在2021年 的統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)到2025年中國加速服務(wù)器市場規(guī)模將達(dá)到 108.6億美元，且2023年仍處于中高速增長期，增長率約為 20%。 AI服務(wù)器作為算力載體為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代提供廣闊動力源泉:AI 服務(wù)器更專精于海量數(shù)據(jù)處理和運(yùn)算方面，我們認(rèn)為其可以 為人工智能、深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、大模型等場景提供廣闊 的動力源泉，并廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、材料、金融、科技等千行 百業(yè)。

03 投資分析

拓維信息: 華為生態(tài)重要參與者

拓維信息是領(lǐng)先的軟硬一體化解決方案提供商: 公司1996年成立，業(yè)務(wù)涵蓋政企數(shù)字化、智能計(jì)算、鴻蒙生態(tài)，覆蓋全國31個(gè)省級行政 區(qū)、海外10+國家，聚焦數(shù)字政府、運(yùn)營商、考試、交通、制造、教育等重點(diǎn)領(lǐng)域和行業(yè)，服務(wù)超過1500家政企客戶，為其提供全棧 國產(chǎn)數(shù)字化解決方案和一站式全生命周期的綜合服務(wù)。

拓維信息為華為生態(tài)重要參與者: “兆瀚”系列通用服務(wù)器是基于ARM架構(gòu)，搭載鯤鵬920處理器設(shè)計(jì)開發(fā)的機(jī)架式型服務(wù)器，擁有高的 性能、可靠性、高效環(huán)保、兼容性強(qiáng)等特點(diǎn)；“兆瀚”系列AI服務(wù)器能夠滿足當(dāng)前各類主流AI場景與AI大模型的訓(xùn)練需求，已經(jīng)在國內(nèi) 多個(gè)區(qū)域人工智能計(jì)算中心、城市人工智能中樞、通用AI服務(wù)器場景中得到了應(yīng)用，已經(jīng)在國內(nèi)多家頭部互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)開展適配測試。

神州數(shù)碼: 華為生態(tài)核心踐行者

神州數(shù)碼領(lǐng)先的數(shù)字化轉(zhuǎn)型: 神州數(shù)碼圍繞企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵要素，開創(chuàng)性的提出“數(shù)云融合”戰(zhàn)略和技術(shù)體系框架，著力在云原 生、數(shù)字原生、數(shù)云融合關(guān)鍵技術(shù)和信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)上架構(gòu)產(chǎn)品和服務(wù)能力，為處在不同數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段的快消零售、汽車、金融、醫(yī)療、政 企、教育、運(yùn)營商等行業(yè)客戶提供泛在的敏捷IT能力和融合的數(shù)據(jù)驅(qū)動能力。

神州數(shù)碼為華為生態(tài)核心踐行者: 公司旗下的神州鯤泰基于華為鯤鵬處理器多款不同種類的服務(wù)器產(chǎn)品，包括1、單路服務(wù)器：R222、 R224；2、雙路服務(wù)器：R522、R524、R722、R724、R2240、R2260、R2280。3、四路服務(wù)器：R822。此外，公司基于華為鯤鵬920 處理器與昇騰Atlas AI加速卡，開發(fā)了采用ARM架構(gòu)的一系列AI服務(wù)器。

四川長虹: 華為生態(tài)關(guān)鍵底座

四川長虹“家電大王”轉(zhuǎn)型智能智造: 創(chuàng)建于1958年，歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展，從期初立業(yè)、彩電興業(yè)，到如今的信息電子相關(guān)多元拓展， 已成為集消費(fèi)電子、核心器件研發(fā)與制造為一體的綜合型跨國企業(yè)集團(tuán)。 主營家用電器業(yè)務(wù)，以IT產(chǎn)品分銷和專業(yè)IT解決方案提供為代 表的IT綜合服務(wù)業(yè)務(wù)，以電子制造（EMS）為代表的精益制造服務(wù)業(yè)務(wù)以及其他相關(guān)特種業(yè)務(wù)。

四川長虹為華為生態(tài)的重要底座: 2020年子公司四川華鯤振宇成立，負(fù)責(zé)西南地區(qū)基于華為鯤鵬芯片的服務(wù)器、PC機(jī)、視覺等產(chǎn)品業(yè) 務(wù)，推動基于鯤鵬技術(shù)體系的整體解決方案在9大領(lǐng)域開展應(yīng)用示范。2022年5月華鯤振宇正式成為華為昇騰萬里認(rèn)證級整機(jī)硬件合作 伙伴，9月其順利晉升為“優(yōu)選級整機(jī)硬件伙伴”。同年，華鯤振宇基于昇騰AI打造成都智算中心，一期算力達(dá) 300 PFLOPS FP16。

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