AI 服務(wù)器有望加速增長(zhǎng)。根據(jù) TrendForce，在自動(dòng)駕駛汽車、AIoT 與邊緣運(yùn)算等新興應(yīng)用的帶領(lǐng)下，自 2018 年起諸多大型云端業(yè)者開始大量投入 AI 相關(guān)的設(shè)備建設(shè)，預(yù)計(jì) 2022 年搭載 GPGPU（General Purpose GPU）的 AI 服務(wù)器年出貨量占整體服務(wù)器比重近 1%，而 2023 年 ChatGPT 相關(guān)應(yīng)用有望再度刺激 AI 相關(guān)領(lǐng)域，預(yù)計(jì) 2023 年出貨量增長(zhǎng)率可達(dá) 8%，2022-2026 年復(fù)合成長(zhǎng)率將達(dá) 10.8%。2022年北美四大 CSP（云服務(wù)提供商）Google、AWS、Meta、Microsoft 的 AI 服務(wù)器采購(gòu)占比合計(jì) 66.2%，而中國(guó)近年來(lái)隨著國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加速，AI 建設(shè)浪潮升溫，字節(jié)跳動(dòng)的采購(gòu)量最大，年采購(gòu)占比達(dá) 6.2%，其次則是騰訊、阿里巴巴與百度，分別約為2.3%、1.5%與 1.5%。?

AI服務(wù)器和傳統(tǒng)通用服務(wù)器在設(shè)計(jì)方案上主要區(qū)別在于對(duì)高性能計(jì)算資源、內(nèi)存和存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)連接（PCB）、電源管理等。AI服務(wù)器為應(yīng)對(duì)AI工作負(fù)載需求，對(duì)資源進(jìn)行了優(yōu)化。

計(jì)算資源方面：總體而言：AI服務(wù)器通常具有更強(qiáng)的計(jì)算能力，不僅包括高性能的CPU（通用服務(wù)器及AI服務(wù)器均以配置INTEL 5318為例），還包括一個(gè)或多個(gè)高性能GPU以處理大量并行計(jì)算，從而強(qiáng)化深度學(xué)習(xí)和機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)上的優(yōu)勢(shì)。尤其GPU自身數(shù)目的提高（如從兩張升級(jí)到八張），或升級(jí)到H800等，都會(huì)使得計(jì)算能力進(jìn)一步強(qiáng)化（同時(shí)在BOM表的占比也會(huì)持續(xù)提高）。

通用服務(wù)器：假設(shè)雙路服務(wù)器（一臺(tái)服務(wù)器中含兩個(gè)CPU）。由于無(wú)需含GPU，其CPU可能占BOM的近30%。

AI服務(wù)器：分為訓(xùn)練服務(wù)器和推理服務(wù)器:?

訓(xùn)練服務(wù)器：由于CPU數(shù)量與型號(hào)不變，CPU的占比從近30%下降到10%以下；AI芯片方面，假設(shè)使用A800，相對(duì)應(yīng)的增加的GPU，會(huì)占成本的50%以上，如果后續(xù)升級(jí)，不管是使用更多張A800（從兩張到8張），或者升級(jí)到H800，GPU在BOM表的占比會(huì)更高。以8張A800為例，單機(jī)價(jià)值量高達(dá)76萬(wàn)，占比80%以上?。

推理服務(wù)器：以搭載GPU為T4卡（單價(jià)3500$），單機(jī)掛4個(gè)GPU為例，單機(jī)價(jià)值量近10萬(wàn)，成本占比約42%。

AI服務(wù)器和傳統(tǒng)通用服務(wù)器在設(shè)計(jì)方案上主要區(qū)別在于對(duì)高性能計(jì)算資源、內(nèi)存和存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)連接（PCB）等。AI服務(wù)器為應(yīng)對(duì)AI工作負(fù)載需求，對(duì)資源進(jìn)行了優(yōu)化。

存儲(chǔ)資源方面：?

普通服務(wù)器：12根內(nèi)存條，單價(jià)150美金，對(duì)應(yīng)價(jià)值量12420元。SSD需要5-10塊，單塊500美金，對(duì)應(yīng)約2.4萬(wàn)元。存儲(chǔ)整體占比56%左右。

訓(xùn)練服務(wù)器方面，使用32G的內(nèi)存，滿插24根內(nèi)存條，價(jià)值量約24800元，占比約3%；SSD 500美金/塊，需要20塊，對(duì)應(yīng)價(jià)值量69000元，占比7.6%。存儲(chǔ)整體占比下降到10%左右，但價(jià)值量提高1.5倍，主要原因是GPU價(jià)值量提高幅度大導(dǎo)致占比被動(dòng)下滑。推理服務(wù)器存儲(chǔ)用量與訓(xùn)練服務(wù)器差別不大。

服務(wù)器中使用RAID卡的主要原因是為了提高數(shù)據(jù)的可靠性和存儲(chǔ)性能。通過使用RAID卡對(duì)磁盤陣列進(jìn)行管理，服務(wù)器可以更有效地存儲(chǔ)和訪問數(shù)據(jù)，同時(shí)在硬盤出現(xiàn)故障時(shí)保護(hù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。RAID卡的滲透率在通用服務(wù)器的滲透率約30%，而AI服務(wù)器滲透率可能是80%，甚至是標(biāo)配，帶來(lái)價(jià)值量提升。

網(wǎng)絡(luò)連接方面：

網(wǎng)卡：假設(shè)低配為主，通用服務(wù)器使用1張雙口萬(wàn)兆網(wǎng)卡，870元，對(duì)應(yīng)占服務(wù)器價(jià)值量1.3%（若25G則均價(jià)可上升為1360元）；AI服務(wù)器以兩張雙口萬(wàn)兆網(wǎng)卡，對(duì)應(yīng)總價(jià)1740元拉平計(jì)算，占訓(xùn)練服務(wù)器比例不足1%。實(shí)際隨著客戶提出200G網(wǎng)卡需求，乃至8塊DPU配套8張A800制程大模型的需求，會(huì)使得網(wǎng)卡價(jià)值量有較大提升空間?

PCB：通用服務(wù)器PCB 8-10層M6板為主，價(jià)值量約3400元，占比5%；訓(xùn)練服務(wù)器PCB 18-20層M8板為主，價(jià)值量約10350元；推理型服務(wù)器PCB 14-16層M6，價(jià)值量約7140元；整體增幅明顯。由于以下需求，PCB層數(shù)及型號(hào)都持續(xù)上升。

復(fù)雜性：高性能服務(wù)器通常具有更復(fù)雜的設(shè)計(jì)，需要處理更多的信號(hào)和電源路徑多層板有利于路徑布局。

信號(hào)完整性：高層PCB板可以提供更多的屏蔽層，減少信號(hào)干擾和反射，在高速數(shù)據(jù)傳輸中提高信息傳遞質(zhì)量。

電源管理及散熱：高層PCB板提供更多的電源平面和散熱通道，更好實(shí)現(xiàn)電源分布和管理，并將熱量傳輸?shù)缴崞鳌?/p>

電磁兼容性：多層PCB可以更好地控制電磁干擾和射頻噪聲，從而提高設(shè)備的EMC性能。

服務(wù)器 PCB 性能要求高，單機(jī)價(jià)值量持續(xù)上升。高端服務(wù)器所用 PCB 一般要求具有高層數(shù)、高縱橫比、高密度和高傳輸速度，常規(guī)服務(wù)器一般層數(shù)在 8-24 層，板厚2-4mm，厚徑比最高達(dá)到 15:1；高端服務(wù)器層數(shù)為 28-46 層，板厚 4-5mm，厚徑比最高達(dá)到 20:1。服務(wù)器產(chǎn)品具有高電氣性能和高可靠性，在高端服務(wù)器中的應(yīng)用主要包括背板、高層數(shù)線卡、HDI 卡、GF 卡等。目前，目前普遍使用的 PCIe 4.0 接口的傳輸速率為 16Gbps，服務(wù)器 PCB 層數(shù)為 12-16 層。隨著服務(wù)器平臺(tái)升級(jí)到PCIe 5.0，傳輸速率達(dá)到 36Gbps，PCB 的層數(shù)將達(dá)到 18 層以上，層數(shù)的提高也會(huì)帶來(lái)板厚的升級(jí)，從 12 層板的 2 毫米逐漸升級(jí)到 3 毫米以上。此外，信號(hào)頻率越高，PCB 傳輸損耗越大，服務(wù)器 PCB 產(chǎn)品的材料亦會(huì)從低損耗材料升級(jí)為超低損耗材料。PCle5.0 要求 CCL 材料升級(jí)到 Very Low Loss 等級(jí)，為了滿足高速高頻，減少信號(hào)在傳輸過程中的介質(zhì)損耗，介電常數(shù) Dk、介質(zhì)損耗因子 Df 進(jìn)一步下降。根據(jù) Prismark 數(shù)據(jù)，2021 年全球服務(wù)器領(lǐng)域 PCB 市場(chǎng)規(guī)模為 78.04 億美元，預(yù)計(jì)2026 年達(dá)到 132.94 億美元，復(fù)合增長(zhǎng)率為 11.2%。服務(wù)器 PCB 單機(jī)價(jià)值量有望由2021 年的 576 美元上升到 2026 年的 705 美元。

目前，目前普遍使用的 PCIe 4.0 接口的傳輸速率為 16Gbps，服務(wù)器 PCB 層數(shù)為 12-16 層。隨著服務(wù)器平臺(tái)升級(jí)到 PCIe 5.0，傳輸速率達(dá)到 36Gbps，PCB 的層數(shù)將達(dá)到 18 層以上，層數(shù)的提高也會(huì)帶來(lái)板厚的升級(jí)，從 12 層板的 2 毫米逐漸升級(jí)到 3 毫米以上。此外，信號(hào)頻率越高，PCB 傳輸損耗越大，服務(wù)器 PCB 產(chǎn)品的材料亦會(huì)從低損耗材料升級(jí)為超低損耗材料。PCle5.0 要求 CCL 材料升級(jí)到 Very Low Loss 等級(jí)，為了滿足高速高頻，減少信號(hào)在傳輸過程中的介質(zhì)損耗，介電常數(shù) Dk、介質(zhì)損耗因子 Df 進(jìn)一步下降，將進(jìn)一步提升服務(wù)器 PCB 的價(jià)值量。

目前滬電股份、深南電路、生益電子等國(guó)內(nèi) PCB 廠商已具備相關(guān)技術(shù)能力，產(chǎn)品最高層數(shù)可達(dá)到40 層，PCB 龍頭鵬鼎控股在高階 HDI 領(lǐng)域有深厚技術(shù)積累和顯著優(yōu)勢(shì)，同時(shí)積極擴(kuò)張服務(wù)器PCB 產(chǎn)能，有望受益于 AI 技術(shù)升級(jí)帶來(lái)的算力需求增長(zhǎng)。

編輯：黃飛

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