元宇宙產業鏈(元宇宙行業深度研究:元宇宙高速運算下對科技產業鏈的加持)

（報告出品方：國金證券）

一、元宇宙的介紹

簡單來說，我們所認知的元宇宙就是游戲行業所創造的虛擬世界的延伸， 因為目前每個不同的游戲都還沒有完美地連結成一個互通的生態系平臺， 所以各家平臺公司都在積極的并購及擴張，以圖拿下未來主導元宇宙的話 語權。雖然完整開放連結對接各家軟件商開發虛擬世界與現實生活的元宇 宙 Metaverse 生態系還未出現，但很多游戲軟件公司（2003 年的第二人生， 2003 年的 Entropia Universe 安特羅皮亞世界， Kaneva 2004， Roblox 2006, EPIC Games Fortnite 2017，Decentraland 2020）及 3D 游戲設計 軟件工具公司 Unity (45-50%份額), Unreal, Game maker, Cry Engine，早 在 15-20 年前就已經逐步嘗試建立自己封閉的元宇宙虛擬世界生態系，而 社交，游戲，使用虛擬加密貨幣 (帶動挖礦行業) 購買限量產品，土地交易， 經商，行銷廣告，虛擬會議，生活的虛實融合也都已經逐步在各家公司封 閉的元宇宙生態系中進行試驗了。

元宇宙首爾 2022-2026：首爾居民可以進入首爾虛擬城市觀光，辦理 市政業務。

Meta/臉書－終端+內容先行，圍繞社交和 XR 全方位布局：臉書率先 于 2021 年 8 月推出 Oculus VR 進入的虛擬會議 Horizon Workroom, 于 2021 年 10 月 29 日正式更名 Meta, 并在 2021 年 12 月 9 日對美國 及加拿大 18 歲以上用戶推出 Horizon Worlds, 而 Oculus VR 開發者可 以使用 Unity 引擎開發 VR 游戲或內容， 來擴大 Oculus 的生態系。12 月 24-26 日，Oculus App iOS 免費版排名從 77 名提升至第 1 名，由 于新的 Quest2 需要下載 app 激活，反映出使用 Oculus 激活的 Quest2 數量加速增長，我們認為這反映出北美市場圣誕期間 Quest2 銷量驚人，有望推動 VR 元宇宙行業的加速發展。

終端硬件+應用平臺率先布局，以終端為入口，提高用戶沉浸感體驗。扎克 伯格提出元宇宙的八大特征：Presence（臨場感）、Avatars（虛擬化身）、 Home space（個人空間）、Teleporting（瞬間移動）、Interoperability（互通性）、 Privacy and safety（隱私與安全）、Virtual goods（虛擬物品）和 Natural interfaces（自然的交互）。公司圍繞成熟的 VR 產品打造 VR 游戲平臺，并將已 有的社交產品延伸，構建 VR 虛擬社區 Horizon 系列。

終端：是 Meta 元宇宙布局的核心，公司自研+投資布局硬件和技術， 創建 Facebook reality Lab，同時收購在光學顯示、計算機視覺、聲學、 圖像、體感追蹤、人機交互等方面專業性強的初創公司和團隊。目前 公司終端設備 Oculus quest2/rift 系列市占率超過 60%，未來將推出高 端 VR 頭顯 Cambria 和 AR 產品 Nazare。Cambria 在光學上采用提高 視覺保真度的 Pancake 折疊光學透鏡，將顯著降低 VR 頭顯的厚度和 重量。

應用方面：公司打造一體式 6DOF 移動 VR 平臺，應用數量超過 1700 款；收購多家游戲開發公司，開發 VR 游戲。

使能：Meta 的元宇宙生態需要賦能創作者與開發者變現，探索所有權 的新模式。公司開發 AR 制作平臺 Spark AR，旨在實現創作者的大眾 化和去中心化，降低 AR 制作門檻。創建融合虛擬內容與現實世界的 工具 presence platform，涵蓋機器感知與人工智能功能，包括 Insight SDK（構建混合現實體驗）、Interaction SDK（添加交互功能）、Voice SDK（將語音輸入集成到應用）。

Microsoft/微軟：微軟于 2021 年 11 月的 Ignite 大會上發表新的 Teams 聊 天與會議程式功能，通過微軟的 HoloLens 2 的 MR 設備讓客戶體驗混合實 境的平臺 Mesh for Microsoft Teams，來進行協作，召開會議，發送訊息， 處理共享文檔，共享全息體驗及沉浸式空間。另一款名為 Dynamics 365 Connected Spaces 的應用軟件可以允許客戶在零售商店，員工在工廠空 間內進行移動及互動，及通過 AI 來改善客戶及員工使用經驗。未來的 Xbox 游戲平臺也能陸續開發元宇宙相關軟件。

Decentraland：于 2021 年 10 月 21 日，Decentraland 推出了三天的元宇 宙音樂節，吸引了鼠爺，Paris Hilton, Nina Nesbitt, RAC, DJ 3LAU 等 80 組藝人參演。Token.com 于 2021 年 11 月 22 日以 61.8 萬 Mana 虛擬貨幣 即 242.9 萬美元買下 Decentraland（其核心資產是由以太坊智能合約 Smart Contract 維護的 NFT Non-Fungible Token 資產）的一塊 565 平方 米／170 坪 「時尚區」土地， 將用于舉辦數字時尚活動和出售虛擬服裝， 雖然我們無法證實這是否為虛假交易，但確實證明了虛擬世界的經濟活動 在持續加熱中。

Republic Realm: Republic Realm 于 2021 年 12 月 2 日以 430 萬美元從 影音游戲公司 AtariSA 手中購買了一塊 The Sand box 上的虛擬土地。這是 繼之前在 Axie Infinity, Somnium Space, Decentraland（91.3 萬美元購買 ＃4247 號房產）購買最大的地塊，現在它已經購買 Dvision Network 中最 大部分土地。到目前為止，Repubic Realm 已經獲得 19 個元宇宙平臺 2500 塊 的優質土地 NFT Non-Fungible Token。

Roblox: 除了有 5470 萬活躍玩家（陸續超過 Minecraft, Fortnite 等人氣游 戲），其中 22%自己設計游戲，并訂下未來能達到 10 億活躍玩家的目標， 這應該是 Roblox 在所有元宇宙平臺最能吸引真實世界的品牌大廠進駐銷售 其虛擬限量商品的原因。不同于其他游戲是由特定公司所控制，Roblox 是 一個開發設計平臺，游戲設計師可以利用其簡易設計工具來開發游戲，社 交活動，及商業活動，而每個使用者可以用同樣的替身與朋友進入不同的 游戲進行社交及團隊合作。因為其熱門游戲的不斷推陳出新，加上能持續 吸引優秀游戲設計玩家加入公司，我們預測在五年之內，Roblox 將能成為 全球最多活躍玩家及最多游戲設計人才的平臺。

Unity: 不同于 Roblox 是游戲設計平臺，Unity 是很多 3D 游戲廠商所使用 的游戲設計工具，而且全球占有近 5 成的份額（Unreal, Game maker, Cry Engine 為其他競爭公司），為了讓沉浸式游戲更真實，Unity 于 2021 年 11 月宣布以 16.25 億美元收購 Avatar， Lord of Ring 的電影動畫與特效的制 作公司 Weta Digital，尤其是包括制作金剛電影背景立體城市模組所使用的 City Builder, 背景特效渲染的 Manuka 在內等 10 項工具及 275 名工程師。 我們相信 Unity 是除了 Roblox 之外最大的游戲設計工具公司，雖然 Unity 不介入平臺，但其共通的設計工具，未來應該可以讓不同的游戲互相連結， 形成元宇宙生態系。

字節跳動：于 2021 年 8 月底，字節跳動斥資 90 億人民幣收購國內 VR 行業 的軟硬體研發制造商 VR 創業公司 Pico（前五名 VR 供應商為 Meta 的 Oculus, 大朋 VR, Pico, HTC, Sony），雖然溢價很高，并出讓一定比例股票換股來鎖住 Pico 團隊。被收購的 Pico 將并入字節跳動 VR 業務線，整合字節跳動的內容資 源和技術能力，加大產品研發和開發者生態的投入。

騰訊－圍繞內容體驗構建全真互聯網，VR/AR 下沉至各部門

騰訊以龐大的平臺流量為基礎，云計算為支撐，構建全真互聯網，重點布局內 容體驗、終端、計算和使能。2020 年底，馬化騰提到：“移動互聯網經過十年 的發展，即將迎來下一波升級，我們稱之為全真互聯網。”騰訊最大的優勢在于 平臺流量，以此為基礎，公司內容與場景業務覆蓋范圍廣泛且優勢地位穩固。

數字內容：數字內容是騰訊元宇宙布局的核心，公司依托微信和 QQ 兩大社交產品，吸引用戶流量并擴展到包含視頻、音樂、短視頻等的 全場景產品布局，VR/AR 技術下沉至各業務條線，增強用戶體驗。

游戲：公司通過收購+投資游戲開發工作室成為全球最大的游戲公司。 2020 年 2 月，騰訊投資、淡馬錫等資本參與了被業界稱為“元宇宙第 一股”的 Roblox 的 1.5 億美元 G 輪融資；2012 年騰訊以 40%的持股， 成為了 Epic Games 的股東，子公司 Unreal Engine 從事 3D 內容及 AR/VR 內容引擎開發。

云網協同：騰訊云率先成為中國首家構筑起“云邊網端”完整產品矩 陣的云廠商。在 5G 邊緣計算領域，騰訊云研發的邊緣計算機器ECM、 邊緣計算平臺 TSAC、邊緣接入和加速平臺 TSEC、物聯網邊緣計算 平臺 IECP、AIoT 物聯網關等產品，共同構建了 5G 云邊緣計算平臺。

終端：騰訊與智能 VR 硬件公司 3Glasses 合作，并參與投資體感追蹤 公司 Ultraleap，進一步提高終端硬件的沉浸感。

使能：基于公司與中國網安、楓調理順三家企業聯合建設的可信存證 區塊鏈平臺“至信鏈”，騰訊推出 NFT 交易平臺幻核 APP。數字支付 方面，騰訊在國內擁有微信支付、QQ 錢包，在國外投資 TymeGlobal、 Paystack、Niyo 等多家數字支付公司。

中國移動－咪咕：網、云、數、智、安、邊、端、鏈深度融合，探索元宇 宙 MIGU 演進路線

中國移動董事長楊杰近期提出：要構建泛在融合的算力網絡，打造一點接 入、即取即用的“算力服務”，達成“網絡無所不達、算力無所不在、智能 無所不及”的愿景。咪咕在元宇宙道路上的探索，一方面，依托已有算力 網絡，用云計算、通信網絡等底層技術和基礎設施保障元宇宙虛擬世界的 運行；另一方面，以游戲、社交、虛擬偶像等為載體，促進元宇宙生長， 形成全新的內容生態。

Mixed reality（混合現實）：咪咕與增強現實科技公司 Nreal 合作的 5G 特色應用新品 Nreal Air，通過集成光學成像技術，其色彩清晰度相 當于目前 VR 眼鏡的兩倍，為多元場景帶來沉浸式應用體驗。

Immersive social connection（沉浸式社會連接）：咪咕打造了面向 元宇宙的沉浸式社交互動，通過超高清視頻、VR/AR、視頻彩鈴、智 能座艙等不同的軟、硬件環境，催生了全新的社交方式。咪咕互娛推 出了“5G 快游戲” 布局 5G+4K 超高清互動游戲，打造全場景沉浸式游 戲體驗。

Gamified interaction engine（游戲化交互引擎）：中國移動咪咕公司、 小米游戲、金山云和蔚領時代聯合發起“立方米計劃”，為傳統游戲廠 商提供游戲云化服務，為云原生游戲提供開發運行環境，幫助游戲產業搭建云游戲分發網絡。

Ubiquitous computing（無處不在的計算）：中國移動邊緣計算網關、 域域網和骨干網配合構建元宇宙扎實的通信服務網絡。2020 年中國移動推出邊緣計算平臺 OpenSigma，依托中國移動邊緣計算“100+”節 點和邊緣計算孵化器，實現對客戶開放邊緣網絡能力和垂直行業能力。

這到底是游戲軟件內容的競爭，游戲元宇宙泡沫的進一步擴大，還是游戲元宇宙 平臺透過并購，布局爭奪戰的開始，我們認為是最后者。微軟、索尼都是游戲平 臺玩家巨頭（有游戲機開發，有入口 VR/AR/MR 產品，有游戲軟件），Unity 是 3D 游戲開發工具平臺，這幾類公司將各種不同游戲平臺互通，擴大流量，應該 是未來元宇宙平臺發展的基本要素。投資人應該持續關注哪些游戲公司具有龐大 的玩家流量，不可替代的地位，如 Epic Games, Electronics Arts EA, Ubisoft, 或 重要的工具平臺如 Unity, Unreal，Game maker, Cry Engine將可能成為下一個 被并購標的。目前看起來 Meta/臉書，微軟，索尼，任天堂，Valve/Steam, 騰訊， Roblox 正在積極爭取擴大元宇宙平臺影響力，游戲軟件公司應該也會彼此并購 求生，2022 年將可能是游戲元宇宙行業并購爭奪戰的元年。

二、Metaverse 元宇宙高速運算下對半導體行業的加持

我們認為要創造元宇宙產業鏈所具備的要素早已有雛形，主要系從游戲硬 件及軟件產業向外延伸，不斷的擴展，除了要有龐大的數據中心來處理及 存儲大量的數據（人造數據，機器產生的數據），云端服務器加人工智能訓練推理技術可以讓元宇宙生態系不斷地被擴大并自我學習創造虛擬世界 （目前游戲元宇宙行業使用云端服務器及存儲器占比應不到 10%，2035- 2040 年后有機會達到 25-30%），入口終端設備不外是讓用戶沉浸入虛擬現實的VR/AR/MR/XR 眼鏡（基本上利用光學／音效感測器解決視覺及聽覺 的問題），或直接用手機或電腦的鍵盤或獨立游戲機 PS5/xBOX 的遙控器 來操控虛擬化身 Avatar來互動，高速圖像 3D 顯示技術可以讓元宇宙的世界更真實，其他當然還需要各種感測器如手勢感測，皮膚感測，感測手套， 感測腳套，體感設備，腦機接口設備，味覺感測器芯片等，除了感測器之外，當然每個器材都大體需要電源管理芯片，GPU，CPU／MCU，高容量 DRAM/HBM 內存，高容量 NAND，NOR 閃存芯片等。

就軟件而言，其實 就是各游戲或軟件公司像 Meta/臉書透過 Oculus VR 及 Horizon Worlds 或 虛擬會議 Horizon Workroom 軟件想盡辦法擴大自己的生態系，英偉達更在今年 8 月宣布成立 Nvidia Omniverse 數字孿生平臺，而開源 3D 動畫工 具 Blender 將支援通用場景描述，與 Adobe 合作開發 Substance 3D 外掛 程式, 設計使用者可以打造一個共通的虛擬環境。簡單的下個結論， Metaverse 元宇宙生態系就是將游戲產業鏈繼續擴大與延伸，還有結合互通，最后再與現實世界互相協作。

AI 服務器拉升英偉達云端 AI 芯片需求：這幾年因為 Nvidia 英偉達的 GPU 大量被使用在人工智能的云端辨識系統，從每臺服務器加兩片高速運算 GPU 卡，4 片到 8 片 GPU 卡都有，讓 Nvidia 在數據中心芯片市場的份額 從 2018－2019 年的不到 10%， 到 2021 年的超過 20%，全球人工智能服務器占比也逐年提升至 2021 年的近 10%，但光就云端 AI 推理及訓練加速器而言，英偉達應該有超過 95%以上的份額。

英偉達的 7nm 芯片 A100， 芯片面積雖然高達 826mm2，最大耗電量達 400W, 在推出當時，其在浮 點半精度，單精度，雙精度稀疏及理論峰值運算都明顯優于同業，為了讓 A100 的 DGX 人工智能服務器系統發揮效能，除了要配備 512GB－2TB DDR4-3200 MT/s DRAM 給 AMD CPU 用外，還要另外配備非常昂貴的 320-640GB HBM (高頻寬內存) 給 AI GPU 使用，為了控制使用價格昂貴 的 HBM 讓總成本不要失控，英偉達決定在 2023 年初推自家設計的 ARM CPU （Grace）配合其高速 NVlink 通訊網絡（500GB/秒傳輸速率）, 可以 讓 CPU/GPU 共同分享 DDR4/5/HBM 存儲器達到快取一致性(CacheCoherency), 我們認為未來哪家公司能率先推出 AI 服務器達到 Cache Coherency ，將是未來 AI 服務器競爭者的決勝點之一。

英特爾要自推 AI GPU 搶份額: 英特爾宣布要在明年上半年推出具有 4 顆 AI GPU 加速器 Ponte Vecchio 的系統，一個 Ponte Vecchio 有 1000 億個 晶體管, 整合 47 顆芯片, 其中有 16 顆臺積電做的 5nm 運算芯片，每片 8 核心，全部 128 核心 (compute tile), 二顆 Intel 7nm 640mm2 (base tile), tsmc 7nm x2 (link)，再搭配 2 顆 Sapphire Rapids CPU的人工智能服務器 系 統， 也需要 龐大的 DDR5 DRAM 及 HBM DRAM，但 透過 CXL （Compute Express Link）網絡通訊技術，英特爾可以于 2022 下半年讓 CPU/GPU 共同分享存儲器達到 Cache Coherency。

不同于 Nvidia 的 NVlink, AMD 的 Infinity Fabric 這兩者都是獨家技術封閉架構，無法適用于 CPU 及 GPU 以外其他芯片的連結，CXL 可消除 CPU 與設備、CPU 與存 儲器之間的傳輸瓶頸，創建一個可以支持 AI, smart I/O、smart NIC, CPU, 存儲器模組的接口，以服務下一代的數據中心。可惜目前 CXL 是建立在 PCIE Gen 5.0 的實體及電子層的架構上，目前 PCIE Gen 5/CXL 最高只能 提供 64GB/s 的雙向傳輸速率, 跟 Nvlink 的 500GB/s， Infinity Fabric 的 400GB/s 有 6-8 倍的差距，可能要等到 PCIE Gen 6/CXL 的 128GB/s 技術 問世才能進一步縮短與 Nvidia 及 AMD 之間的差距。但從 2019 年 3 月 13 日開始，英特爾攜手阿里巴巴、思科、戴爾，EMC、IBM, 臉書 Meta、谷歌、惠普、華為以及微軟宣布成立 Compute Express Link(CXL) 開放合作 聯盟，而目前從 Nvlink, Infinity Fabric retimer 的設計進度來看，要能夠領先英特爾達到 Cache Coherency 似乎還是有很大的難度。（報告來源：未來智庫）

AMD 強勢推出 MI200 AI GPU：AMD 于 11 月 10 日推出用臺積電 6nm 制 程工藝制造的 MI200 AI 加速 GPU, 兩顆 CDNA2 芯片架構共計 2x290, 580 億晶體管, 再整合上自己設計的 x86 CPU，但透過 AMD 獨家設計的 Infinity Fabric 2.0連結技術，超威也可以讓 CPU/GPU 共同分享存儲器達 到 Cache Coherency。最后，AMD 要是能夠率先達成 cache coherency, 利用 Infinity Fabric 來連結 5nm CPU Genoa 及 AI GPU 加速器 MI200，公 司的主軸將從 2020-2021-2022 年搶 Intel 筆電，服務器 CPU 份額，轉到 2023 年搶 Nvidia 游戲顯示卡及 AI 加速器 GPU 在重型工業、政府 AI 推理 運算的份額。

而在 ASIC 方面，有寒武紀最新推出的 TSMC 7nm思元370 S4/X4 云端推理加速卡，對標英偉達 12nm 的 75W T4 及 150W A10 GPU 加速卡, 還有之前的思元 290 云端訓練芯片及加速卡及云端訓練整機玄思 1000，都是定位在 AI 智能服務器芯片市場。 所以全球 AI 服務器（使用 GPU， ASIC 來做人工智能定點，浮點訓練及推理運算）出貨占比的提升， 對 AI 服務器芯片及 HBM 內存需求同比增長有明顯的拉動作用, 占比逐年提 升可期，我們保守假設到 2030 年全球有超過 30%服務器具備 AI GPU／ ASIC 的人工智能運算功能。

VR/AR/MR 眼鏡的芯片需求: 因為價格有競爭力，Meta/臉書的 Oculus 有 70%的 VR 眼鏡份額（歌爾股份是主要代工廠），但 HTC 的 VR 眼鏡規格 明顯高出一截。兩者都用高通驍龍系列 XR2 應用處理器, 比起驍龍 835 平 臺，XR2 提供兩倍的 CPU 與 GPU 效能，4 倍的影片頻寬，6 倍解析度，11 倍的 AI 效能，支援同步 7 鏡頭與專用電腦視覺處理器。

而 Microsoft 的 MR 眼鏡 HoloLens 2 已經被大量使用在各種商業及工業運用，如減少 70% Suntory Whisky 的員工訓練時間，減少 20%豐田汽車的檢測時間， 讓 Nox innovations 增加 20%生產效率等。今年 Sony 將推出 PS5 的 VR2 ／VR2 Sense 控制器（4K HDR, 110 度視野，2000x2040 顯示解析,眼動 追蹤，頭戴裝置反饋），還有蘋果可能將在今年底推出蘋果 MR 眼鏡，蘋果眼鏡具備二組有 SONY 生產的 Micro OLED 硅基 板顯示屏，激光雷達感測器 Lidar，Apple 自己設計，臺積電代工的 M1 CPU 及 GPU， 除了能讓影像通過 Video Passthrough，還有整合 Akonia Holographics 技術的電磁波導來進行視覺穿透 See-through（所看到的物 體呈現透明狀）。

根據 TrendForce 的預測，2022 年 VR/AR/MR 眼鏡將有 1200 萬臺，我們 估計在 5 年內將輕易超過 5000 萬臺的年增量，以平均每臺 500 美元來測 算，就將近有 250 億美元的市場空間及至少有 50 億美元的芯片市場，占 全球邏輯芯片市場約 1-2 個點。IDC 則預測光 VR 在 2025 年的出貨量可達 2860 萬 臺 。

以 AR 眼 鏡 所 使 用 的 顯 示 器 件 而 言 ， 研 究 機 構 Yole Developpement 預測在 2027 年有 25%是 LCOS, 9%是 OLED on Si, 37% 是 MEMS，剩下的 29%是用 MicroLED (對應 2022 年的 14% LCOS，38% OLED on Si，47% MEMS)，而各種顯示技術大多需要不同的顯示器驅動 芯片。以 VR 眼鏡所使用的顯示器件而言， Yole Developpement 則是預測 在 2027 年有 24%是 OLED, 68%是 LCD，6% OLED on Si, 2%是 MicroLED，這與 2022 年相比變化沒有像 AR 眼鏡顯示技術演進差異這么 大。最后就是 Omdia 預測 2025 年全球 AR/VR/XR 市場有超過 2100 萬臺 的增量。

GPU 圖像顯示芯片: 在英特爾高階顯卡芯片 Alchemist DG2 (TSMC 6nm) 明年一季度量產， Battlemage Xe2 HPG 后年量產之前， 目前高階，高價 圖形顯像卡還是英偉達的 RTX3080 320W， RTX3070 220W， 還有 AMD 的 Radeon 6800 XT 250W, 6700XT 230W 在主導。我們估計目前英偉達 跟超威在高階游戲用，以太幣挖礦用圖形顯像卡芯片份額大約為 70％ vs. 30%，等英特爾 Alchemist DG2 量產，未來二年的高階顯像卡芯片的份額 應該是英偉達、超威、英特爾各 60%、25％、15％。在低階圖像顯示芯片 方面，我們看到國內龍頭景嘉微持續增加 GPU 份額，已經與英偉達技術縮 短到 5 年左右，2021 年同比增長近 90%。我們測算游戲及挖礦用 GPU 及 DRAM 占全球半導體市場有 6 個點的份額，在今年近五成的同比增長后， 我們估計明年仍有近 20-30%的同比增長，估計對全球半體市場有 1-2 個點 的同比增長貢獻。

各種感測芯片：為了讓元宇宙提供沉浸式的體驗， 當然需要各種觸覺器官 感測器如皮膚感測，感測手套，感測腳套，體感設備，腦機接口設備，氣 味感測，味覺感測器。可惜的是目前這些感測芯片發展進度仍然嚴重落后， 義隆旗下感測芯片義明，為聯想，VR 大廠宏達電供應商，擁有 3D 深度感 測技術，伴隨 VR 與物聯網推升人機界面應用需求。如鈺立微電子靠著其 3D 立體視覺影像 IC，布局 VR/AR 智能眼鏡市場有成。

高速無線網絡芯片：為了達到元宇宙的沉浸體驗，高速無線網絡在客戶設 備端如 VR/MR/AR，高速有線網絡在元宇宙云計算平臺是必須的，就無線 網絡而言，n78 (3.5Ghz) 5G 頻段下載最高理論峰值可達 2Gbps, 下載實際 峰值可能連 1Gbps 都達不到。而毫米波 28／39Ghz 5G 高頻段（1ms 低 延遲）需要大量興建基地臺，且傳輸易受干擾而少被提供服務，高耗電量， 及布建基地臺成本高昂應都是問題。

而就 VR/AR 4G/5G 應用處理芯片而 言，高通明顯領先友商于 2017 年率先推出 10nm 4G 驍龍 Snapdragon 835，陸續被 Oculus Quest, HTC Vive Focus, Lenovo Mirage, Pico Goblin2 4K 采用, 2019 年推出的 10nm 4G 驍龍 850 接著被微軟 Hololens 2 采用, 而于 2020 年一季度推出的 7nm 5G 驍龍 XR2 接著被 OculusQuest 2, HTC Vive Focus 3 采用。比起驍龍 835， XR2 （使用高通 5G X55 基頻芯片，同時支援 Sub-6Ghz 及毫米波 28Ghz 5G）提供兩倍的 CPU 與 GPU 效能，4倍的像素輸出，6 倍解析度，11 倍的 AI 效能，支援 同步 7 攝像頭與專用電腦視覺處理器。當然，數年之后高通要是能推出使用 100Ghz 以上頻段，100Gbps 以上頻寬的 6G XR， 估計能讓 VR/AR 沉 浸體驗更進一步。當然除了 5G/6G 之外，WiFi 6/6E (802.11ax)及 WiFi 7 (802.11be) 也將是未來的 VR/MR/AR 的必備無線通信規格， 預計將在 2025 年現身的 WiFi 7, 目標是部署在 2.4/5/6Ghz 頻段，應該能達到 30Gbps 的傳輸速率（兩倍于 WiFi 6 2.4/5Ghz 頻段的傳輸速率），遠高于 5G Sub－6Ghz 的 1-2Gbps, 及毫米波 28Ghz 的 10Gbps。

三、VR/AR：元宇宙硬件載體，全產業鏈獲增量空間

3.1 元宇宙硬件載體

互聯網至今已經歷了 PC 互聯網、移動互聯網兩大階段，而 Metaverse 元 宇宙被認為是互聯網的下一代形態，旨在構建一個持久的虛擬共享空間， 同時保持對現實世界的感知。全真互聯網時代，即元宇宙時代將以 3D 內 容為主要信息形式、以 VR/AR 設備為核心硬件終端。在 VR/AR、5G 通訊 技術、云計算、AI、區塊鏈等支撐性技術加持下，元宇宙產業將持續發展 壯大，VR/AR 作為元宇宙的核心硬件終端，將為相關電子產業鏈環節創造 增量空間。

VR、AR 存在技術原理上的區別，MR 強調虛擬與真實世界的實時交互。 技術原理使 VR（Virtual Reality，虛擬現實）與 AR（Augmented Reality， 增強現實）相區別，VR 通過計算機繪制虛擬圖像，顯示方面強調畫面逼真、 高清晰度，AR 則要求計算機基于對現實世界的理解繪制虛擬圖像，顯示方 面強調與現實交互。共性方面，VR 和 AR 均服務于用戶的虛擬體驗，在圖 像渲染、網絡傳輸、內容制作、感知交互等底層技術方面存在共性。MR （Mixed Reality，混合現實）將真實實體與虛擬信息進行實時混合、互動， 是 AR 技術的升級形式，XR（Extended Reality，擴展現實）指所有由計 算機技術和可穿戴設備產生的真實與虛擬結合的環境和人機交互，包括 VR、 AR、MR 等所有實現形式，最終效果為令用戶混淆虛實。

VR 加速 2C 端游戲領域滲透，當前 AR 主要面向 2B 應用。VR/AR 市場增 長方面，目前 VR 頭顯的功能定位集中于作為電視、游戲機等傳統文娛平 臺的產品演進形態，伴隨高性價比 Oculus Quest 2 產品價格下降至 299 美 元的消費級水平，VR 頭顯開啟 2C 端滲透。而受限于主流 AR 頭顯產品在 成本價格、沉浸度、佩戴舒適度等方面尚未達到消費級水平，AR 頭顯暫未 有爆款消費級應用出現，目前落地場景集中在汽車、醫療、軍工、教育等 2B 端市場，應用方案大多作為一種工具以解決客戶痛點并提高效率。

根據 VR 陀螺研究院統計數據，2021 年 VR、AR 頭顯出貨量分別達到 1110 萬臺、57 萬臺，分別同比增長 66%、43%。未來，VR/AR 應用將走 向社交、元宇宙，成為下一代通用技術設備。根據 IDC 數據，2020 年全球 VR/AR 市場規模約為 188 億美元，同比增長 78.5%。根據 ABI、Trend Force、Super Data 預測數據，2025 年 VR 市場規模將達到 1410 億美元。

3.2 Oculus Quest 2、Hololens 2，Apple MR 將主導 VR／AR／MR 市場

Oculus Quest 2 累計銷量達 1160 萬臺，Steam 平臺份額增至 46%：（1） 根據 VR 陀螺統計數據，2021 年 Oculus Quest 2 銷量達 880 萬臺，截至 2021 年底其累計銷量為 1160 萬臺。（2）2022 年 1 月，Steam 平臺 VR 頭 顯設備數據顯示，受益在國外圣誕假期期間的熱銷，Oculus Quest 2 持續 擠占其他 VR 頭顯設備的份額，1 月份額環比增長 6.4%至 46.0%，另有 Valve Index HMD（14.4%）、Oculus Rift S（13.1%）、HTC Vive（7.3%） 位列頭顯設備份額的 2~4 位。

Oculus 2020 年停售 PC VR，Quest 產品迭代重視顯示效果升級

（1）Rift 系列 PC VR：由 Rift 迭代至 Rift S，顯示方面，屏幕由 OLED 更換為 LCD，單眼像素提升至之前的 1.4 倍，同時為避免提升 對硬件的依賴，刷新率降低至 80Hz。感知交互方面，Rift S 開始支持 5 攝 Inside-out 追蹤、頭手雙 6DOF。但 2020 年 Meta 宣布停售 Rift 產品，標志其開始聚焦一體機產品（通過 Oculus Link 和 Air Link， Quest 系列同樣可與 PC 相連）。

（2）Quest 系列一體機：2020 年 9 月上市的高性價比 Oculus Quest 2 以 299 美元的價格達到 VR 頭顯消費級水平，同時實現分辨率、刷新 率、芯片算力等關鍵性能指標的提升。整體而言，Oculus Quest 新品 迭代聚焦顯示效果的升級：Quest 2 單眼分辨率為 1832*1920，材質 為 LCD（次像素采用標準 RGB 排列），相較 Quest 單眼 1440*1600， 材質為 OLED（次像素采用 PenTile 排列，近距離觀看時不如標準 RGB 排列的細膩），屏幕 PPI 和實際顯示效果均有所提升，LCD 屏幕 的應用使 Quest 2 清晰度更高、功耗更低，但同時帶來屏幕拖影等劣 勢。同時，Quest 2 搭載高通驍龍 XR2 芯片，實現最高支持分辨率、 屏幕刷新率的升級。

一體機是 VR 設備主流形態，PC VR 主打高端游戲玩家市場。（1）VR 一 體機：以 2019 年 Oculus 發布第一代 6DOF VR 一體機 Quest 為起點，獨 立算力、獨立顯示、獨立內容平臺的 VR 一體機開始成為 VR 設備主流形態，2021 年有 Pico Neo 3、愛奇藝奇遇 3、Nolo Sonic、HTC Vive Focus 3 等一體機新品發布。結合上文的 Steam 平臺 VR 頭顯設備份額數據， Oculus Quest 2 串流用戶已占據 Steam VR 用戶近半數份額，預計未來一 體機仍將主導 VR 頭顯市場，并有望擠占 PC VR 份額。（2）PC VR：PC VR 以高算力優勢坐擁高質量運行的游戲內容，主打高端和重度游戲玩家市 場，2021 年原有產品系列繼續更新迭代，惠普 Reverb G2 推出眼動追蹤 版本、HTC 更新 Vive Pro 2，2022 年索尼也將發布基于 PS5 的第二代 PS VR 2 產品。

硅基 Micro OLED、Pancake 等優化視覺效果的新一代技術開始上機。（1） 以 Pico Neo 3 為例，定價 2000-3000 元的 VR 頭顯已普遍實現 4K 分辨率、 90Hz 刷新率、頭手 6DOF 規格。（2）Vive Pro 2、Vive Focus 3 搭載 FAST-LCD 屏幕實現雙眼 5K 分辨率，引入了 HTC 的定制雙堆疊鏡頭設計， 支持 120°視場角，不會出現邊緣失真或模糊，并支持 IPD 調節，高配置 也使 HTC 新品定價較高。其中 Vive Focus 3 主要面向 2B 端市場，內置的 Vive Business 應用商店內均為商用軟件。（3）以 arpara 5K VR 一體機為 例，其搭載硅基 Micro OLED 屏幕實現 5K 像素，使用 Pancake 光學方案 實現頭顯輕薄化，能夠實現視覺效果優化的新一代顯示、光學技術開始上 機。

AR 頭顯：微軟 Hololens 2 主導市場

由于 AR 頭顯聚焦的商用市場更注重硬軟件整合效益，故主導商業系統、 軟件及平臺的廠商更優勢。微軟 Hololens 2 已成為 AR 頭顯主流產品：（1） 技術規格方面，HoloLens 2 采用驍龍 850 計算平臺，能夠提供 2-3 小時的 電池續航，提供手部追蹤、眼部追蹤、語音命令、空間映射、混合現實捕 捉、6DoF 追蹤等功能，從而實現通過渲染高清全息影像，在真實世界之上 疊加數字影像。（2）應用方面，HoloLens 2 適用于制造業、創新零售業、 醫療健康、軍事等多領域。微軟于 2021 年 H1 獲得高達 219 億美元的 HoloLens 2 訂單，將向美軍提供至少 12 萬套軍規級 HoloLens 2。美國陸 軍表示，已與微軟簽訂了訂單合同，授權軍規級 HoloLens 2 從快速原型開 發階段轉向量產和快速實戰測試階段。

蘋果將重新定義 MR 生態。蘋果于近年頻頻公布 MR 產品相關專利，涉及 光波導、眼動追蹤、頭戴設備設計、下游應用等多領域，技術積累豐富。 同時持續布局軟、硬件版圖，硬件方面，2015 年收購 AR 初創公司 Metaio， 2017 年、2018 年先后收購 AR 初創公司 Vrvana、AR 眼鏡鏡片公司 Akonia；于 2010 年開始陸續收購面部識別、動作捕捉、全息光波導等 VR&AR 相關核心技術公司。軟件方面，2015 年收購 Metaio 旗下 AR SDK 等軟件技術，后推出 AR Kit 開發平臺并不斷更新，2017 年就在蘋果 APP Store 上線超 4000 款 AR 應用。作為智能手機、TWS 耳機領域的“重新定 義者”，蘋果入局有望領導 VR/AR 設備明晰市場定位、帶動產業完成快速 滲透。（報告來源：未來智庫）

3.3 光學顯示、感知交互等環節技術革新，為國內電子廠商帶來增量

光學顯示：Pancake、光波導方案上機，Micro LED 待量產 五大 VR 視覺性能指標均存在一定優化空間，需依賴光學透鏡、顯示屏技 術的精進來解決。影響 VR 頭顯視覺上沉浸體驗感的指標主要包括視場角、 焦距、分辨率、幀間時延、幀內時延五大指標，其中，視場角決定視野范 圍，自動變焦技術能減少成像不清晰與眼疲勞體驗，分辨率不足會導致紗 窗效應，幀間時延決定畫面連續度，幀內時延決定畫面是否拖影。

VR 顯示屏方面，Fast-LCD 是主流，硅基 Micro OLED 或 Micro LED 是 趨勢。目前 Fast-LCD 憑借性價比優勢已成為主流顯示屏技術，具體而言， 相較上一代 AMOLED 技術，Fast-LCD 在分辨率、刷新率等主要性能指標 上均具有優勢，且單機成本顯著低于 AMOLED，目前實現雙眼 4K 像素較 成熟的方案大多采用 Fast-LCD 顯示屏。硅基 Micro OLED（OLED on Silicon）或 MicroLED 將成為下一代 VR 頭顯顯示屏技術，二者在主要性能 指標上均較 Fast-LCD 有顯著改善，但受限制造工藝尚不成熟，目前成本 較高。2021 年的 arpara 5K VR 一體機新品，通過搭配兩塊 1.03 英寸的單 眼 2560*2560 分辨率的硅基 Micro OLED 屏幕，實現雙眼 5K 分辨率。

VR 光學透鏡方面，由菲涅爾向 Pancake 遷移，向頭顯輕薄化發展。菲涅 爾透鏡是較成熟的 VR 頭顯光學方案，已達到 70%左右的市占率，2020- 2021 年的 Oculus Quest 2、Pico Neo 3、愛奇藝奇遇 3 等消費級 VR 頭顯 新品均采用菲涅爾透鏡方案，但其仍存在較為厚重、邊緣畫質下降的問題。 目前的主要迭代方向為 Pancake 超短焦方案，其原理為讓光線在鏡片之間 多次折返，形成反射偏振的折疊光路，能夠降低頭顯厚度至 25mm、重量 至 200g，是消費級 VR 頭顯走向輕薄化的關鍵技術。2021 年已有 arpara 5K VR 一體機、HTC VIVE Flow、松下 VR Glasses 等新品采用超短焦方 案，其中 HTC VIVE Flow 的視場角已能夠達到 100°。

AR 近眼顯示方案與 VR 存在差異，由圖像源器件和顯示光學器件兩部分 組成。圖像源器件負責產生圖像并將圖像投射到顯示光學器件中，顯示光 學器件負責將圖像反射到用戶眼鏡中。顯示光學器件的不同是區分 AR 光 學環節的關鍵部分，顯示光學器件包括棱鏡、自由曲面、Birdbath、光波 導等，目前呈現由自由曲面、Birdbath 向光波導演進的趨勢。由于光波導 鏡片光學效率很低，因而需要搭配 LCOS、DLP、MicroLED 這些高亮度的 圖像源器件，自由曲面、Birdbath 光學方案可搭配 OLED 屏幕。根據 Yole 預測，DLP、LCOS 將在未來 5 年占據 60-80%的 AR 顯示器件份額，待 MicroLED 技術成熟后再逐漸被替代。

AR 顯示光學器件方面，Birdbath 適配 2C 端 AR 市場。Birdbath 光學設 計使顯示源光線分別經過分光鏡、凹面合成器反射，從而將光線導向眼睛。 Birdbath 因設計難度低、成本低成為消費級 AR 的首選，2021 年有 Rokid Air、Nreal Air、TCL NXTWEAR G 采用 Birdbath 光學方案。自由曲面光學 設計使光線直接射至凹面合成器從而反射回眼內,自由曲面顯示效果、光效 性能優異，但量產難以保證較高精度而導致真實世界扭曲和水波紋樣畸變。

光波導技術因其輕薄、對外界光線的高穿透特性，將成為下一代主流光學 方案。光波導的傳輸原理是在不同折射率的介質分界面上,電磁波的全反射 現象使光波局限在波導及其周圍有限區域內傳播，波導使 AR 眼鏡的光學 環節可以移到額頭頂部或側面，降低對外界光線的阻擋。光波導總體上可 以分為幾何光波導（Geometric Waveguide）和衍射光波導（Diffractive Waveguide）兩種，二者工作原理不同。幾何光波導運用傳統幾何光學設 計理念，通過陣列反射鏡堆疊實現圖像的輸出和動眼框的擴大，其制造工 藝繁冗，可量產性和良率均較差。衍射光波導又包括利用光刻技術制造的 表面浮雕光柵波導(Surface Relief Grating)和基于全息干涉技術制造的全息 體光柵波導(Volumetric Holographic Grating)，其在設計和成產上更具靈活 性，其中又以表面浮雕光柵波導最具成熟量產條件，已上市的 AR 眼鏡產 品 HoloLens 2、Magic Leap One 均采用該技術。同時，2021 年小米、 OPPO、Snap、Rokid、影目等多家廠商的 AR 眼鏡新品采用光波導方案， 基于光波導方案的 AR 眼鏡大規模出貨在即。

感知交互：Inside-out 將成主流： VR 頭顯的感知交互技術主要包括空間 定位、交互兩大類，空間定位用以確定設備位置和運動軌跡，交互用以識 別用戶動作并形成輸入。空間定位方面，Inside-out 憑借無需外設的便攜性 成為主流。Outside-in 工作原理為通過外置設備發出掃描光線 360°覆蓋 用戶活動范圍，頭顯捕捉光線并將感知光線的時間間隔轉化為角度/坐標， 從而計算用戶位置。Inside-out 工作原理為利用頭顯攝像頭檢測外部環境， 并配合慣性傳感器、使用視覺算法（SLAM）計算用戶的空間位置數據。 Inside-out 相較 Outside-in 存在精度和追蹤范圍上的劣勢，但因 Inside-out 無需外置設備的便捷性更加適配娛樂應用，已成為約 90%VR 頭顯選擇的 主流空間定位方案。

語音、手勢交互是主流技術：VR 設備的交互方式可以分為手柄、語音、 手勢、眼動和腦機五大類，其中手柄交互是目前 VR 頭顯設備均在使 用的技術，另外分別有約 75%、25%的 VR 設備支持語音、手勢交互， 眼球追蹤是大廠正在大力布局的熱點技術，而腦機交互仍處于實驗室 階段。手勢交互：手柄 6DOF 交互功能有視覺、超聲波、電磁波等方 案，Oculus Quest 2 采用的基于計算機視覺的手柄 6DOF 追蹤方案是 利用 VR 頭顯上的攝像頭實現的，隨后 Pico Neo 3、愛奇藝奇遇 3、 HTC VIVE Focus 3 等均相繼采用該方案。

眼球追蹤技術：眼球追蹤技術主要分為侵入式和攝像頭式兩類，侵入 式需要 VR 用戶佩戴類似于隱形眼鏡的設備以判斷眼球移動，該方法 準確度較高，但缺點在于會影響用戶的用眼體驗；攝像頭式的工作原理是通過紅外線和攝像頭不斷采樣來分析眼球移動，準確度低于侵入 式。目前眼球交互仍然存在精確度低與體驗感不佳的問題，但大廠布 局眼球追蹤技術旨在實現其衍生作用，一方面，注視點渲染可降低 GPU 壓力和渲染延遲，提升幀率，降低眩暈感；另一方面，幫助實現 動態調節瞳距或焦距，提升清晰度同時緩解眼疲勞。

四、元宇宙開放互聯時代，強化及重塑 ICT 商業基礎設施

元宇宙是虛擬世界與現實世界的融合，是現實世界的數字化承載，我們參 考 ICT 產業鏈，將其拆解為終端、承載、使能、計算和內容五個層面。 內容和終端是元宇宙的入口，通過 VR/AR、游戲等內容在終端呈現，實現 元宇宙的開放互聯和沉浸體驗；使能層通過 AI、區塊鏈、3D 引擎渲染建 模等技術，構建虛擬世界、現實世界的數字孿生、經濟系統等；承載和算 力則是元宇宙的技術底座，元宇宙終端交互場景多樣，內容應用豐富， VR/AR、全息影像、體感技術帶來海量數據計算和傳輸需求，帶動算力和 網絡技術迭代，拉動 ICT 基礎設施建設。

根據 IDC 數據，中國元宇宙相關 IT 支出將在 2025 年達到近 2000 億美元， 2021~2025 年復合增長率將達到 20.2%。其中，AI 支出將達 163 億美元， 占比 8%；大數據支出將達 255 億美元，占比 13%；云計算支出將達 814 億美元，占比最大，約占總支出的 42%。

終端：當前 VR/AR 頭顯被普遍認為是進入元宇宙空間的主要終端 , 此外還 包括可穿戴設備、腦機接口等進一步提升沉浸度的設備。通過多形態交互 設備、高精度傳感器件、多類型終端計算、高質量交互傳輸、全息影像、 體感技術，從場景、器件、技術等不同側面增強沉浸式體驗。

承載：通信技術和基礎設施構建元宇宙支撐網絡，千兆寬帶、5G、WiFi6 等新型通信技術增強網絡能力，提升帶寬、降低等性能，通過去中心化的 網絡架構及與算力基礎設施的協同融合，支撐元宇宙的超低時延、超大帶 寬需求。

使能：人工智能區塊鏈使能元宇宙，幫助構建元宇宙體系；3D 能力引擎建 模和渲染，增加元宇宙真實性。

計算：終端設備算力有限，上云計算是必然趨勢。為了支持元宇宙的海量 接入、真實建模與交互、大規模虛擬內容的創作與體驗，需要通過算力基 礎設施將計算能力從終端解放，并支持強大的云渲染及三維重建能力以及 人工智能能力等。邊緣計算解決帶寬和時延問題，主要表現為 CDN (Content Delivery Network, 內容分發網絡) 演進升級+云計算資源下沉。

內容：游戲是目前最靠近元宇宙的 "入口", 內容體驗將從游戲繼續進化。同 時，內容應用覆蓋人類日常的各種生活場景，為用戶提供更多娛樂、社交、 消費、學習和工作的內容。未來還將擴展至虛擬社區構建，加強和物理世 界的融合。

沉浸感是元宇宙最重要的特征，終端硬件、人機交互技術和內容是元宇宙 的入口。提升沉浸感一是在于硬件終端人機交互方式的革新，如 VR/AR、 全息、體感、腦機等；二是在于配合終端吸引用戶的內容應用。目前， Meta、蘋果、騰訊、字節等科技巨頭已圍繞終端和應用展開激烈的競爭， 未來能夠帶來全新交互體驗的終端何時普及，將是進入元宇宙的關鍵入口。

我們認為元宇宙的發展必須強化及重塑 ICT 基礎設施，海量數據計算、傳 輸需求，將帶來算力和網絡的迭代升級。計算層的升級一方面要求芯片算 力的提升；另一方面要求云計算和邊緣計算的協同分配，算力資源下沉， 云服務廠商阿里云、騰訊云、移動云等正著力布局邊緣計算平臺，CDN 廠 商 Cloudflare、Akamai、Fastly 等也在積極推動 CDN 演進升級為邊緣計 算系統。網絡層則是高帶寬、低時延通信技術的升級，主要表現為 5/6G 普 及、WiFi 6／7 技術發展、千兆光纖入戶和 10G FWA 升級。

4.1 計算部署方式向邊緣轉移，產業鏈上游基礎設施及硬件廠商有望率先受益

元宇宙的實現需要云邊協同優化算力分配，降低時延，應對海量數據高并 發的挑戰。邊緣計算采用“云-邊-端”架構，核心邏輯是中心資源下沉。邊緣 計算從上至下可分為中心云、邊緣網絡和終端設備三級，其中中心云由集 中式的數據中心和核心網構成，提供最密集的 IT 資源，同時是整個計算網 絡的總協調中心；邊緣網絡是指從中心云到終端設備這一路徑上的所有 IT 資源，包括計算資源、存儲資源和網絡資源；終端設備并非孤立運行，而 有可能作為邊緣計算的一部分被邊緣網絡調度以提供相應的 IT 資源。

通過將邊緣計算與云計算相結合（即“邊云協同”），使邊緣節點聚焦于實時、 短周期的數據處理，而中心節點聚焦于非實時、長周期的數據處理（以防 止邊緣節點計算飽和），如此一來可以極大地緩解網絡帶寬與數據中心壓力， 同時增強服務請求的響應能力。

邊緣計算平臺主要由云計算廠商和 CDN 企業構建，主要表現為云計算資 源下沉和 CDN 演進。邊緣計算是云計算的延伸， ICT 巨頭將云計算能力 逐步擴展到邊緣側，推出邊緣計算架構和平臺。CDN 通過緩存內容由靜態 向動態轉變，實現向邊緣計算的演進，目前海外主要 CDN 廠商如 Akamai、 Fastly、Cloudflare 和國內網宿科技等，均實現邊緣計算平臺布局。2020 年全球 CDN 市場總值為 120-130 億美元左右，預計接下來 5 年都會以 20-25% 速率增長。

邊緣計算進入規模化建設期，未來五年邊緣計算市場規模增速達 19%，產 業鏈上游基礎設施及硬件廠商有望率先受益。由于邊緣計算整體架構與云 計算類似，我們參照云計算“基礎設施及硬件-軟件平臺-應用服務”的投資節 奏。當前，ICT 巨頭紛紛推出邊緣計算架構和平臺，邊緣數據中心進入大 規模建設期。Markets and Markets 預測，邊緣計算市場規模將從 2021 年 365 億美元增長至 2026 年的 873 億美元，CAGR19%。現階段建議重點關 注產業鏈上游的相關基礎設施及硬件廠商，如模塊化數據中心建設、邊緣 計算服務器、加速計算服務器。

邊緣計算規模+算力雙驅動，拉動服務器細分市場需求。邊緣計算與人工 智能、5G、物聯網等新興技術的結合，疊加能源、交通、制造等行業需求 的驅動，邊緣服務器市場將迎來由點到面的快速增長，預計在未來五年成 為服務器市場增長最快的子市場之一。根據 IDC，2020 年中國邊緣計算服 務器的整體市場規模為 26.55 億美元，未來五年 CAGR 將達到 22.0%，高 于全球 19.6%的平均增速。從出貨數量看，2020 年中國邊緣定制服務器市 場排名前三的廠商依次為浪潮、新華三和華為，TOP3 廠商占據全國 53% 市場份額。隨著人工智能等新興技術對高性能計算能力需求的升高，GPU、 FPGA、ASIC 等高性能加速處理器涌現。2021 年上半年加速服務器市場 規模達到 23.8 億美元，同比增長 85.1%；IDC 預測，到 2025 年市場規模 將達到 108.6 億美元。加速計算市場供應商集中度高，客戶側需求上漲顯 著，2021 年上半年，浪潮、寧暢、華為位居供應商前三，占據了 70%的 市場份額。

邊緣數據中心建設帶動預制模塊化市場，具備成本優勢和定制化解決方案 能力的公司有望脫穎而出。據 Frost Sullivan 數據顯示，2020 年模塊化數 據中心市場，前五大廠商占 46%市場份額，其中華為獨占 21%，其余廠商 維諦、艾特網能、施耐德、科華恒盛和曙光節能同屬第二梯隊，市場份額 均在 5%-7%左右，競爭格局尚不明朗。未來隨著邊緣數據中心興起，模塊 化數據中心快速建設并交付的優勢將集中體現，市場需求持續旺盛，控制 運輸成本和前期建設材料成本將成為決定盈利能力的關鍵。（報告來源：未來智庫）

4.2 元宇宙有望打開 5G C 端市場，FTTR+Wi-Fi6 構筑千兆光網技術底座

元宇宙內容場景要求高帶寬低延遲，為用戶帶來實時、流暢的完美體驗。 視頻類等弱交互 VR 業務對帶寬需求 180Mbps，時延低至 10ms；而游戲 類等強交互 VR 業務中，帶寬需求可達到 2Gbps-5Gbps，時延需求低至 5ms。這就要求網絡基礎設施增強網絡能力，提升帶寬、時延等性能，通過去中心化的網絡架構及與算力基礎設施的協同融合，支撐元宇宙的超低 時延、超大帶寬需求。

元宇宙豐富的內容場景催化下，有望產生 To C 的終端和應用，為 5G 產業 發展帶來驅動力。目前中國 5G 基站建設總量在全球 5G 市場份額已占到約 70%，截止到 2021 年 11 月底，三大運營商 5G 套餐用戶達 7.03 億戶，中 國移動、中國聯通和中國電信 5G 套餐用戶數分別為 3.74/1.49/1.79 億戶， 在移動用戶中滲透率分別為 39.1%/47.1%/48.1%。

5G 的高速率、低時延、低能耗、大規模設備同時在線等特性，能夠支持元 宇宙所需要的大量應用創新。元宇宙有望以其豐富的內容場景打開 5G 的 C 端需求，提升 5G 網絡的覆蓋率，華為、中興等通信設備商的整體市場 規模有望打開。未來 5G Advanced 技術也將推動 5G 網絡性能提升 10 倍， 使 5G 能夠融入垂直行業，助推云 XR、元宇宙的發展。

百兆寬帶基本普及，全千兆寬帶覆蓋步入快車道。截止到 2021 年 11 月末， 我國千兆用戶規模達到 3386 萬戶，在寬帶用戶中占比達 6.3%，其中 11 月份單月凈增 861 萬戶。2022 年 1 月國務院印發的《“十四五”數字經濟發 展規劃》中，預期到 2025 年我國千兆寬帶用戶將達到 6000 萬戶，從目前 的發展情況來看，千兆用戶規模將會遠超預期。

FTTR+Wi-Fi6 構筑家庭千兆光網技術底座，10/50GPON、Wi-Fi6、光模 塊及光纖光纜產業鏈將迎來發展機遇。FTTR 架構下光網絡末端進一步下 沉，將“光進銅退”以及 Wi-Fi6 延伸到各個房間。伴隨運營商對家庭寬帶設 備的加速集采，FTTR 部署將提升整體光通信（光纖光纜、光傳輸、光模 塊）、Wi-Fi6 市場需求。

在全球光纖光纜市場，中國光纖光纜供應量占全球的近 60%，長飛、中天、 亨通、富通、烽火分別以 9.14%/8.28%/7.94%/7.49%/6.48%的市場份額排 進世界前十大供應商。

光模塊向高速率形態演進，行業向龍頭企業集中趨勢顯著，國內企業逐漸 崛起。2020 年全球光模塊市場規模 80 億美元，預計 2026 年將達到 145 億美元，未來數通市場需求是光模塊成長的主要驅動。2020 年數通光模塊 市場規模約 38 億美元，預計 2024 年達到 83 億美元，年復合增長率約為 20%。400G 光模塊進入批量供應階段，是未來數通光模塊的主要增長點。 龍頭企業規模優勢促使光模塊企業并購重組，行業 CR5 市場份額從 2015 年的 44%，上升至 2019 年的 62%。在 lightcounting 評選全球前十大光模 塊企業中，中際旭創排名第二位，其他國內企業，如華為、海信、光迅科 技、新易盛和華工科技進入前十。市場份額方面，中際旭創、海信寬帶、 光迅科技、華工科技進入全球市場份額前十，占比達到 30%。

Wi-Fi6 憑借高速率、低時延和多連接的能力，將成為元宇宙、XR、邊緣 計算等前沿應用場景的關鍵網絡技術。Wi-Fi 6 通過引入多用戶特性達到提 升高密集網絡中 Wi-Fi 性能的目的，與 WiFi5 相比，WiFi6 速率最高可達 9.6Gbps，時延最低可到 10ms，可支持最多 128 人同時上網，終端功耗降 低 30%。根據 IDC 數據顯示，2020 年我國 WLAN 市場總體規模達到 8.7 億美元，其中 Wi-Fi 6 占比 31.2%，規模達 2.7 億美元，2021 年市場規模 接近 4.7 億美元。截至 2021 年底，全球 Wi-Fi 6 終端出貨量超過 20 億臺， 占全部 Wi-Fi 終端出貨量的 50%以上， 2025 年有望增長至 52 億臺。

中高端 WiFi 芯片市場壁壘高，本土企業瞄準應用廣闊的物聯網場景切入 WiFi 芯片賽道。根據 BCC Research 預測，全球 WiFi6 芯片組市場規模將 會從 2021 年的 34 億美元增長至 2026 年的 91 億美元，CAGR21.7%。從 目前市場情況來看，WiFi6 芯片主要分為路由器 WiFi6 芯片、物聯網 WiFi6 芯片以及手機終端 WiFi6 芯片。高通、博通、聯發科等老牌 IC 設計企業在 手機終端和路由器高端 WiFi6 芯片市場占據領先地位，智能手機主流機型 均搭配其 WiFi 芯片。國內企業主要布局物聯網 WiFi6 芯片，樂鑫科技、博 通集成等本土廠商已推出相關芯片；布局路由器 WiFi6 芯片的企業相對較 少，主要有華為、矽昌通信等。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站