牛市中AI成科技核心 产业链环节掘金铜缆、液冷

作者: 梁杏

近几个月来A股表现强势,AI作为科技板块的核心方向,也成了本轮牛市中的核心主线之一。

铜缆主要用于机柜内互联GB200/GB300机柜中价值量较大

从结构上看,英伟达GB200 NVL72单机柜包括18个计算托盘和9个交换托盘。在单个计算托盘中,包含两张GB200超级芯片,单个超级芯片中包含两个B200 GPU和一个Grace CPU,也即每个计算托盘包含4张GPU,18个计算托盘则包含72张GPU。

在GB200 NVL72中,单个交换托盘包含2张NVSwitch芯片,9个交换托盘共计18个NVSwitch芯片。NVSwitch芯片是一种交换芯片,它的主要作用就是将单机柜内所有的GPU连接成一个小型网络。

这个小型网络是怎么组成的呢?这就该铜缆上场了。数据中心的信号通常是高频高速的,铜缆在长距离传输这种信号时,会产生“趋肤效应”。顾名思义,就是信号在传输过程中集中在导体表面,传输是不均匀的,发热导致的信号衰减随着距离增长而变得不可忍受。但对于单个机柜内的短距离传输,铜缆就大有可为了。通过铜缆在单机柜内的高速连接,避免了使用光模块光电转换的过程,除性能优越外,在功耗上也很有优势。

如上所述,单个机柜中包含72张B200 GPU和18张NVSwitch芯片,每张GPU都有18个端口,每个端口都分别连接到不同的NVSwitch芯片上。每个NVSwitch芯片上共有72个端口,因此所有端口都刚好被填满。通过英伟达的第五代NVLink技术,B200芯片上每个端口速率是100GB/s。加上差分因素,单个机柜中用到的铜缆数量达到5184根。据山西证券测算,单个NVL72机柜的高速铜缆价值量达到11.7万美元。因此,伴随GB200 NVL72机柜放量,铜缆产业链的景气也有了明显改善。

功耗提升后散热必选 液冷产业前景广阔

液冷就是通过液体来冷却,液冷的优点包括更高的散热效率、低能耗、低TCO、低噪声和低占地面积等。从技术上看,液冷也分为冷板式、喷淋式和浸没式。冷板式液冷是利用冷板与服务器接触以间接带走热量。喷淋式和浸没式则让服务器直接接触冷却液,是一种直接散热的方式,效率提高的同时技术难度也在提升。

之所以选择液冷,是因为AI服务器的功耗越来越高。据东方证券统计,英伟达在2024年新一代GB200芯片TDP提升至1200W,2025年3月发布的GB300提升至1400W;2026年英伟达将发布的下一代Rubin架构对应的VR200/VR300芯片TDP预计将提升至1800W/2700W。在功耗持续提升的同时,液冷的优势逐步凸出。

除英伟达的机柜外,液冷还有很多用武之地。在英伟达昂贵且供应不及时的GPU面前,北美云厂商试图通过ASIC来打破垄断,如谷歌的TPU、亚马逊的Trainium等功耗也在逐步走高,国内GPU设计厂商也正在沿着这条路线前进。可以说,因为功耗提升不可避免,液冷确定性很强。价值量方面,参考长江证券数据,GB200 NVL72约7万美元-9万美元,GB300 NVL72约10万美元-12万美元。

如何把握投资机遇?

2023年来这一轮AI浪潮呈现出几个鲜明特点:首先,动能之强让人印象深刻,产业趋势已经明确。从2023年来,我们看到AI迅速成为科技巨头的角逐赛道,除典型的互联网大厂外,消费电子、汽车等厂商也加入进来。

第二,覆盖面广泛,行业和概念轮动迅速。AI作为偏底层的动能,能对许多行业产生难以估量的影响。

第三,算力硬件端格局相对稳定,全球产业链分工相对明确。以英伟达产业链为例,IC设计主要在美国,目前IC制造、服务器/交换机组装、电源、散热环节主要在中国台湾,PCB/光模块主要在中国大陆。

综合看,参与AI投资还是要紧抓北美算力和国产算力两条主线。从产品上看,通信ETF(515880)是北美算力质地纯正的产品。创业板人工智能ETF(159388)有20cm弹性,可能在行情火热时会有更好表现。国产算力方面,推荐关注半导体四兄弟,科创芯片ETF(589100)、芯片ETF(512760)、集成电路ETF(159546)、半导体设备ETF(159516)。

(作者系某头部公募量化总监。文中基金仅为举例分析,不作买卖推荐。)

经典小说推荐

杂志订阅

友情链接