2025年數據中心(IDC)專題報告:AIDC周期來臨,各廠競逐份額
發布時間:
2025-07-10
AI快速發展,IDC進入新一輪發展周期
IDC為數字經濟的載體,正進入新一輪快速發展期
數據中心為AI、云計算等新一代數字技術的算力載體。IDC(數據中心)是為租戶/客戶的計算機系統(包括服務器、存儲設備、網絡設備等)提供放置、電力、冷卻、安全和監控等基礎設施的專用場所,用于構建、運行和交付應用程序和服務,同時也用于存儲和管理與這些應用程序和服務相關的數據的IT基礎設施。數據中心是促進5G、AI、云計算等新一代數字技術發展的數據中樞和算力載體,對于數字經濟增長具有重要助推作用。
數據中心產業進入新一輪快速發展期。近年來,隨著云計算、AI、大數據等信息技術的快速發展,數據中心的算力需求呈現出爆發式增長。據華為《智能世界2030》報告預測,2030年人類將迎來YB數據時代(全球每年新產生的數據總量將達YB級別),全球通用計算算力將達3.3ZFLOPS(FP32),AI算力需求激增,2030年將達864 ZFLOPS(FP16),全球數據中心產業正進入新一輪快速發展期。
AI快速發展成為市場擴張的主要動因
AI發展推動算力需求提升,成為當前IDC市場擴張的主要動因。1)Scaling Laws及涌現仍是當前大模型能力提升的基礎,AI模型能力提升依賴更大的訓練數據量和參數量,對應更高的算力需求;2)大模型從基于文本向圖片、視頻、音頻等多模態加速迭代。2024年12月,OpenAI發布視頻生成模型Sora,谷歌發布Gemini 2.0,支持圖片、視頻和音頻等多模態輸入。訓練模型的數據從單一文字數據發展到目前的圖片、視頻等多樣化數據,均需要更強的算力處理;3)新興AI應用場景不斷涌現,如AI Agent、VR/AR、人型機器人等,人與模型的交互方式也不再局限于文本交互,用戶可實現通過上傳圖片或視頻來詢問內容相關問題、通過語音指令與模型進行交流等,模型逐步切入大眾的工作、生活場景,帶來相關算力需求提升;4)Scaling向推理側發展,OpenAI發布推理模型o1及o3,將更多計算資源應用于推理側,賦予模型深度思考并解決復雜問題的能力。同時,新推出的模型數量激增,模型使用人數大幅上升,推動推理側算力需求快速增長。
智算中心成為IDC發展的主要形式
依據應用場景劃分,IDC可分為通用型、智算型以及超算型數據中心:1)通用型數據中心基于CPU芯片服務器提供的算力,主要用于傳統的數據存儲、處理和管理任務,對計算性能的要求相對較為均衡,包括一定量的計算、存儲和網絡傳輸能力;2)智算型數據中心基于GPU、FPGA、ASIC等AI芯片的加速計算平臺提供的算力,主要用于人工智能和機器學習領域,通過大規模的數據訓練模型,來實現智能化應用;3)由超級計算機等高性能計算集群所提供的算力,主要用于尖端科學領域,如行星模擬、天體物理、基因分析等。
隨著AI的發展,智能算力的需求將成為未來數據中心發展最主要的驅動力。據中國信息通信研究院測算,截至2023年底全球智能算力規模為335 EFLOPS,預計到2030年將達52.5 ZFLOPS。智能算力需求提升將推動數據中心規模的大幅增長,據SemiAnalysis預測,全球數據中心容量將從2023年的49GW增長至2026年的96GW,新建智算中心容量將占增量的85%。
IDC逐步向高密度、高能效方向發展
智算中心引領數據中心向更高密度和能效的方向轉型。在生成式AI廣泛應用之前,數據中心服務商通常按照單機柜功率2-10KW的標準進行建設和部署。隨著AI技術的飛速發展和對算力需求的增加,數據中心開始部署更多裝有GPU的AI服務器以滿足計算密集型任務,推動單機柜功率顯著提升。據《數據中心行業投資與價值洞察》數據,全球數據中心平均單機架功率已從2017年的5.6KW/機架提升至2023年的12.8KW/機架,超算、智算中心的單機柜功率甚至超過30KW,預計未來單機柜功率還將進一步提升。
AI時代背后是強勁的算力需求,而算力的基石則是巨量的能源消耗。AI算力擴容需要大量電力、產生大量碳排放已是當前不可規避的重要問題。一次ChatGPT搜索的電力消耗大約是傳統Google搜索的6-10倍,據國際能源署(IEA)預期,到2026年數據中心的電力使用量或將翻倍,達到650-1050TWh之間。面對全球數據中心能源消耗的急劇增長,各國政府正推動數據中心向綠色、可持續的方向發展,并對數據中心PUE進行限制。
中國及全球IDC市場迅速擴張
中國AI市場快速提升
中國大模型數量及規模快速增長,日活迅速提升。據信通院《全球數字經濟白皮書(2024)》數據,全球AI大模型數量達1328個,美國占比44%,中國占比36%,位居全球第二,預計到2028年全球大模型市場規模將達1095億美元,中國大模型市場將達1179億元。據AI產品榜數據,2024年12月豆包APP月活已達7116萬,為僅次于ChatGPT的全球第二大AI應用,國產大模型與海外頂尖大模型的差距逐步縮小。
大模型加速邁向行業縱深,賦能應用場景。從行業看,金融行業是AI滲透率領先行業,AI+金融應用目前已覆蓋產品設計、市場營銷、風險控制、客戶服務等環節,形成覆蓋全生命周期的解決方案。AI醫療項目建設方式多樣化,AI大模型可賦能醫療行業各個環節,例如AI疾病診斷、輔助藥物開發、優化治療方案等。工業制造領域,AI可推動生產管理自動化,實現提升生產效率、優化業務流程等。據沙利文預期,受行業AI落地推動,2023年中國行業大模型市場規模達105億元,預計在2028年將達到624億元,期間CAGR達42.82%。
智算中心成為AI新基建
多項政策支持,算力布局持續優化。近年來,我國高度重視算力產業發展,相繼出臺了《全國體化大數據中心協同創新體系算力樞紐實施方案》、《深入實施“東數西算”工程加快構建全國一體化算力網的實施意見》、《算力基礎設施高質量發展行動計劃》等系列相關政策文件。目前,我國已形成“八大樞紐十大集群”的數據中心布局,東西部算力資源空間分布不均衡局面得到了較大改善,算力中心總體布局持續優化。
在算力需求暴漲、數據和模型資源稀缺、AI技術廣泛落地背景下,智算中心成為地區AI智能新基建。據IDC數據,地方政府迅速推進智算產業建設,積極構建300-1000 PFLOPS(FP16)規模的大型算力節點,為AI大模型提供高效、穩定的運算服務。據科智咨詢統計,截至2024年末,我國投產/在建智算中心總量已經超過500個,智算中心建設呈現加速趨勢,相關市場需求廣闊。
中國數據中心市場規模高速增長
受新基建、數字化轉型及數字中國遠景目標等國家政策支持,中國內地數據中心市場規模持續高速增長。據中投產業研究院數據,2023年中國數據中心市場規模約為3636億元,同比增長14.08%,預計市場將在2028年達5437億元,未來五年CAGR為8.83%。2023年中國在用柜數量達842萬臺,同比增長29.54%,預計將在2028年達2000萬臺,未來五年CAGR為17.48%。隨著各地區、各行業數字化轉型的深入推進以及AI應用的逐步落地,中國內地數據中心市場規模預計將保持持續增長態勢。
中國數據中心運營商因頭部企業的資本和規模優勢,呈現出向頭部企業聚攏的趨勢。據IDC數據,中國數據中心市場Top5服務商份額從2022年的48.8%提升到2023年的51.3%。頭部企業往往能夠進行更大規模的數據中心建設和技術投入,并投入更多資金、資源進行研發。同時數據中心市場往往具有較高客戶粘性,頭部公司憑借更廣泛的客戶資源使其在拓展市場方面具有更大優勢。
全球數據中心供求關系改善
全球主要數據中心市場整體需求端顯著增長,預租率攀升至歷史巔峰。智算中心,尤其是超大規模云服務的需求激增,促使多個市場空置率呈現下降趨勢。據戴德梁行數據,至2023年底,多數成熟市場的空置率已跌破10%,核心區域達5%以下。預租賃空間的占比創歷史新高,主要市場中60%至70%的租賃活動在設施建成前即已完成預訂。
電力成為數據中心數據部署的關鍵挑戰,數據中心租賃價格持續走高。考慮到有限的電力供應和配套設施,大多數租戶選擇續租現有合同,而不是尋找新設施,數據中心用戶對運營商有著較高粘性。以美元計價,新加坡對于250至500KW需求的租賃價格位居榜首,達到每月315至480美元/KW。而在北美主要數據中心租賃市場,250至500KW需求的平均月服務費同比上漲了18.6%,達到每KW每月163.44美元。對于數據中心開發商而言,電力供應是核心考量因素。可再生能源進展、輸電和配電電力基礎設施以及可負擔電力供應的情況繼續影響數據中心運營商的選址決策。
全球數據中心市場快速擴張
全球待建數據中心(包括在建和已規劃項目)供應量快速提升,數據中心將繼續保持高速增長。全球待建數據中心供應量可被視為反應未來市場供給情況的指標,這部分供應量將在未來三到五年內成為實際供應量。據DCbyte數據,截至2023年,全球待建數據中心的總規劃供應量達37.8GW,相當于當前存量的一倍,預示著未來五年數據中心規模將保持快速增長態勢。
受AI和高端計算推動,全球數據中心市場迅速擴張。據Astute Analytica預計,到2030年,AI工作用電量將占全球數據中心用電量的三分之一,AI數據中心將占數據中心總量的70%。據Fortune Business Insight數據,2023年全球數據中心市場達2192.3億美元,將從2024年的2427.2億美元增長至2032年的5848.6億美元,期間CAGR達11.6%。其中,主機托管為最大細分市場,占比達35%。
IDC重點公司梳理
Digital Realty Trust:下游需求增加推動價格上漲
Digital Realty Trust是全球領先的數據中心、托管和互連解決方案提供商。公司數據中心提供了安全、高度連接且持續可用的環境,用于交換、處理和存儲關鍵數據,客戶可通過公司的PlatformDIGITAL平臺與其顧客和合作伙伴互連。截至24Q3,公司在全球擁有超5000家客戶,涵蓋全球超50個主要市場,合計運營超300個數據中心,在運營數據中心容量超2700MW。
受下游需求推動,續約價格大幅提升。24Q3公司新簽租約金額達5.21億美元,其中4.5億美元屬于大于1MW訂單,主要由北美地區大于1兆瓦的預訂量快速提升、價格上漲近30%導致。為滿足下游需求,公司對數據中心進行大幅擴展,目前在建數據中心容量達644MW,同時維持了超3000MW的可構建IT負載容量。公司客戶預定訂單合計達8.59億美元,環比增長超60%,其中在2025年新增年經常收入將達4.5億美元。24Q3公司簽訂了2.58億美元的續約租約,現金續約租金價格增加了15.2%,24Q1-Q3公司現金續約差價達+10.5%。
Equinix:全球數據中心市場龍頭
Equinix為全球數據中心市場龍頭,致力于提供企業可平等訪問的數據中心。公司為網絡中立的多租戶數據中心(MTDC)提供商,成立初期時的數據中心多為電信運營商或互聯網企業自行搭建或租賃,存在建設與維護成本高、難以隨業務發展而靈活擴展等問題。因此,公司致力于提供大規模的第三方互聯網數據中心,為企業提供平等的訪問權、中立性和互聯性,以解決互聯網數據中心的痛點。公司于2015年申請變更為REIT(房地產投資信托基金),采用REIT的組織形式使公司能夠利用REIT結構的稅務優惠,從而提升公司的盈利能力,更好的擴展在全球的業務布局。據IDC數據,公司為2023年全球最大的數據中心服務供應商。據貝哲思咨詢數據,2024年公司全球市占率達10.69%。
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