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“發展數字經濟是科技創新和擴大內需的需要。
數字資源是21世紀的石油,數字經濟是第四次工業革命的核心。
什麽是數字經濟?數字經濟是繼農業經濟和工業經濟之後的主要經濟形態。它是以數據資源為關鍵要素,以現代信息網絡為主要載體,以信息通信技術融合和全要素數字化轉型為促進公平和效率的重要驅動力的新經濟形態。我們理解,基於數據這壹生產要素,中國將不斷改善數字生產關系,產生包括數字工業化和工業數字化在內的新生產力。"
數字經濟的定位:供給順暢,需求豐富。
壹方面,數字化轉型,善用數據要素,會打破時空限制,延長產業鏈,從而平滑經濟周期。數字經濟具有創新性高、滲透性強、覆蓋面廣的特點,能夠助力經濟轉型和深化改革。
另壹方面,數字工業化和產業數字化創造了大量的經濟增量,是高質量發展的重要組成部分。其中包括以ICT產業為核心的數字產業的蓬勃發展,以及數字零售、數字支付等壹大批數字消費升級。
總的來說,數字經濟是科技創新和擴大內需雙重任務下的重要壹環。
壹方面,從科技創新的角度來看,數字化是第四次工業革命的核心特征,這與創新驅動發展的國家戰略相匹配:
前沿研究:量子計算、量子通信、神經芯片、DNA存儲。信息科學、生命科學、材料等基礎學科的交叉創新。
突破“卡脖子”環節:高端芯片、操作系統、人工智能關鍵算法、傳感器等關鍵領域。
戰略性新興產業蓬勃發展:人工智能、大數據、區塊鏈、雲計算、網絡安全等數字產業;通信設備、核心電子元器件等先進制造業。
另壹方面,從擴大內需的角度來看,數字技術將賦能農業、工業和服務業,成為全面促進消費、擴大投資空間的重要領域:
數字消費的進壹步升級和拓展:從已經蓬勃發展的電子商務、移動支付、網絡娛樂(玩遊戲、社交、視頻等。),逐漸演變為教育、醫療、文化等新的生活場景。借助數字化,服務業低效的特點正在改變。
數字基礎設施已成為新基礎設施的重要組成部分:建設高速、無處不在、集成、互聯、安全、高效的基礎設施。亮點包括:5G網絡、光纖通信、IPV6、物聯網、大數據中心等。
數字場景在社會經濟中快速普及,智能化、數字化轉型加速:工業數字化空間巨大。風光將進壹步普及,包括:數字農業與工業物聯網、智慧城市與數字鄉村、數字政府與數字政府、數字物流與數字貿易。
中國取得了數字競爭優勢,數字經濟正在蓬勃發展。
2020年,中國數字經濟規模已達近40萬億元,位居世界第二。與2005年相比,中國數字經濟規模在15期間增長了15倍,增速驚人。根據工信部2021年3月發布的數據,“十三五”期間,我國數字經濟年均增速超過16.6%。這比7.4%的平均GDP增速快了很多,是兩倍多。因此,中國經濟進入高質量發展階段後,數字經濟成為不可忽視的經濟增長引擎,數字經濟的滲透率也不斷提高。中國社科院指出,2021年中國數字經濟規模有望達到45萬億元,占GDP比重超過40%。
在數字產業化穩步推進的同時,中國工業數字化發展順利。按照國內習慣的分類,數字經濟可以分為數字產業化和產業數字化兩部分。根據江小涓教授的解釋,數字工業化是指數字及相關技術的工業應用,主要包括電子信息制造、電信、軟件和信息技術服務、數據服務等。2020年,中國數字經濟核心產業增加值占GDP比重將達到7.8%。所謂產業數字化,是指數字技術在各行業的應用帶來的產出增長和效率提升,包括數字農業、數字制造、數字服務業、數字集成等廣泛的工業領域。從占比來看,數字工業化和工業數字化分別占數字經濟的1/5和4/5左右。
但客觀來說,中國的數字經濟仍然是大而不強。
壹方面,雖然中國數字經濟規模位居世界第二,但根據2018-2019的數字經濟指數,中國得分為36.2,排名世界第九,而德國、英國、美國均超過40。
另壹方面,我國數字經濟發展水平也不盡相同。北京上海數字經濟占比超過50%;貴州、重慶、福建2020年增速將超過15%。“十五”規劃明確指出,我國數字經濟發展也面臨壹些問題和挑戰:關鍵領域創新能力不足,產業鏈供應鏈受制於人的局面沒有根本改變;不同行業、不同地區、不同群體之間的數字鴻溝沒有得到有效彌合,甚至有進壹步擴大的趨勢;數據資源規模巨大,但價值潛力尚未完全釋放;數字經濟治理體系有待進壹步完善。
從“十五”計劃目標來看,中國對數字經濟的發展寄予厚望。
綜上所述,“十四五”數字經濟的目標基本涵蓋了數字工業化、數字基礎設施、工業數字化轉型、數字政府和數字治理、傳統數字消費(電子商務)等諸多方面,體現了決策者希望在各個方面開花結果、蓬勃發展。
數字經濟核心產業(數字工業化)增加值占GDP比重重要,從2020年的7.8%提高到2025年的10%。靜態來看,需要年均5.3%左右的增速,但考慮到“十四五”期間GDP平均增速預計也在5.3%左右,實際上約為11%,即增速的兩倍。尤其是近十年來,中國數字產業化發展迅速,ICT領域國內替代浪潮興起,互聯網領域誕生了壹大批全球巨頭,而且基數不低。所以這個目標代表了中國對數字經濟發展的厚望。
IPV6活躍用戶的五年目標幾乎翻了壹番。從2020年的4.6億戶到2025年的8億戶。
千兆寬帶用戶五年目標差不多十倍。從2020年的640萬到2025年的6000萬。
工業互聯網平臺滲透率五年翻了三倍。從2020年的14.7%到2025年的45%。如果考慮到企業數量的持續增長,實際增長速度更快。網上政務實名用戶數量五年翻了壹番。從2020年的4億到2025年的8億。
全國網上零售額和電子商務交易額需要在5年內分別增長45%和24%。作為世界上最大的網購國家,中國仍然設定了很高的增長目標。全國網上零售額和電子商務交易額分別計劃從2020年的11.76萬億元和3721萬億元增長到2025年的17萬億元和48萬億元。
數字化新基礎設施,政府引導投資方向,企業把握投資力度。
新型基礎設施是數字經濟發展的重要抓手,市場化程度高。
“新基礎設施”的概念源於2018年的中央經濟工作會議,其相關內涵和外延近年來壹直在演變。2018年6月中央經濟工作會議首次提到“新基建”這個詞。2019年6月,國家發改委明確了新基礎設施建設的範圍,包括信息基礎設施、綜合基礎設施和創新基礎設施。2021,11,國家發改委進壹步明確了新型基礎設施的重點內容,確立了“加快信息基礎設施建設,穩步發展融合基礎設施,適度超前部署創新基礎設施”的發展思路。
新的基礎設施融入數字工業化和工業數字化的全過程。總結壹下,重點是兩大產業鏈:通信設施產業鏈和數據計算產業鏈。從國家發改委2019給出的基建新定義來看:
1)信息基礎設施主要包括通信網絡、新技術、計算基礎設施三大產業。具體來說,有5G、互聯網、區塊鏈、雲計算、數據中心等典型的數字化產業化行業,即數字化技術帶來的產品和服務;2)融合基礎設施主要包括智能交通和智慧能源,即利用數字技術賦能傳統行業,提高其運營效率,是典型的數字化行為;3)創新基礎設施包括科學技術、科教和產業技術創新基礎設施,其模式類似於建設科研中心、大學和科技產業集群,為高新技術機構和企業建設傳統產業園區及相關基礎設施。
理論上,信息基礎設施中的軟件應用行業不屬於傳統理論的政府基礎設施,其本質屬於舊基礎設施改造過程中需要購買的“要素”。在信息基礎設施中,除了硬件行業,軟件並不是嚴格意義上的狹義基礎設施。從傳統基礎設施的定義來看,基礎設施是指為社會生產和居民生活提供公共服務的物理工程設施,是用於保障壹個國家或地區正常社會經濟活動的公共服務體系。壹些偏軟件應用的行業,比如人工智能、雲計算、區塊鏈技術,本質上是服務於提高公共服務系統效率的服務,但本身不是公共服務系統。融合基礎設施可以看作是傳統基礎設施的數字化改造,部分信息基礎設施是改造中需要購買的服務要素,創新基礎設施是傳統基礎設施發展新基礎設施。
從數字經濟的角度來看,政府可以直接發力的內容集中在屬於傳統基礎設施概念的行業。大多數新的基礎設施項目依賴於企業投資,政府更多的是扮演采購的角色:
數字經濟的壹部分是對傳統基礎設施的補充,比如5G基站、數據中心、智能計算中心等相對“硬”的設施行業。這部分類似於傳統的基礎設施,政府可以牽頭發起投資,但在實際建設中,中國企業代替政府承擔了很大壹部分責任;另壹部分是在從傳統基礎設施向新基礎設施轉變的過程中提供的動力和支持。壹方面包括人工智能、雲計算、區塊鏈等相對“軟”的數據應用服務業,另壹方面涉及交通、能源等數字化轉型所需的硬件設施。這部分投資更多取決於企業自身的投資,政府在其中的作用主要是購買相關的服務和設備。
新的基礎設施更加以市場為導向。以深圳2020年新基建計劃為例,60%的資金來自市場,政府投資項目只占40%。“公基鐵路”等傳統基礎設施項目基本上由政府或國有企業主導。但新基礎設施不同於舊基礎設施,新基礎設施與新產業、新業態、新產品緊密相連,直接服務於制造業等垂直行業。因此,新的基礎設施項目具有更高的市場運作程度。根據2020年7月深圳公布的4116億新增基建投資項目匯總,社會投資項目34個,總投資2447億元;政府投資項目61個,總投資1672億元。社會投資與政府投資的投資比例為64%。從項目類型看,5G網絡、衛星通信、計算設施等信息基礎設施28項,總投資2452億元;集成電路、8K超高清、生物醫藥等創新基礎設施42個,總投資1016億元;智能制造、智能能源、智能交通等壹體化基礎設施25項,總投資651億元。通過拆分新基礎設施主流投資項目,我們認為5G基站建設高峰正在過去,數據中心依賴企業投資。雖然是國家戰略,但還是需要企業主導投資。
5G基站:三大移動運營商主導投資進程,投資高峰正在過去。
目前國內5G基站投資由三大運營商主導,下遊需求增速放緩,投資高峰可能已經過去。國內5G基站作為三大運營商的資產項目,基本上完全由其負責投資。從“十四五”規劃提出的5G基站預期指標來看,要求到2025年每萬人5G基站數量達到26個,即共需要建設377萬個5G基站。截至2021年底,中國已建成654.38+0.425萬個基站,這意味著2022-2025年每年將建成58.6萬個5G基站。根據三大運營商今年的目標,預計2022年將建設超過67萬個基站。
數據中心:企業自身投資行為仍占主導,地方政府提供土地財稅支持。
根據計算能力的分類,數據中心可以分為超級計算、通用智能計算和邊緣計算。長期以來,中國的數據中心壹直以通用計算能力為主,超級計算、智能計算和邊緣數據中心的應用和數量還有待增長。目前通用計算能力是數據中心的主力,按機架大小占比超過90%;超級計算中心主要應用於國家重點科研領域,商用場景較少;智能計算中心現有規模不高,隨著我國數字化轉型的加速,邊緣數據中心的需求將進壹步提升。(來源:未來智庫)
超算中心占比較低的政府投入比例更高。
超算中心的投入有賴於政府的意願、國家資金的保障和企業的技術支持。從國際經驗來看,超算中心的建設和運營資源基本來自政府,運營管理模式可分為以美國為代表的政府直屬體制和以歐洲為代表的股份制。中國超算中心的開發是基於科技部“863”支持計劃中的超級計算機的開發,主機的開發是各省廠商和部委簽約的。在資金保障方面,科技部通過“863”專項資金支持主機R&D廠商投資主機R&D,地方政府需要承擔後續運維的資金保障。在技術上,中國超算的性能由國防科大、曙光集團、江南計算、浪潮集團提供保障。
地方超算中心的投資主體是地方政府,資金來源來自專項債務。2020年山東省專項債(十四期)融資2億元支持濟南超算中心建設,項目資本金912萬元,其他融資方式6543804.93萬元。
其中,只有首都城市超算中心項目以運營期內計算和存儲資源的運營收入作為還款來源,其他兩個項目均以廠房、寫字樓等物業的出租和出售收入作為還款來源。募集資金建設方案沒有突出數據中心項目的特點和優勢,說明目前項目主體缺乏對業務前景的判斷,這在全國都是普遍現象,這也是地方政府籌建地方政府數據中心最突出的問題。
壹般中心,占90%,主要靠企業投資。
通用數據中心的整體投資以市場投資為主,支持多元主體參與建設,政府作為輔助和引導。根據《廣州數據中心建設指導意見、建設指南和綠色數據中心評價標準》,要堅持數據中心投資市場化,支持多元主體參與建設,統籌土地、電力、網絡、能耗指標等資源,合理布局建設各類數據中心,優化數據中心存量資源。政府可以在以下方面支持通用數據中心:
1)土地、貸款、能耗指標:中央和國家文件都強調地方政府要完善配套的土地、貸款、能耗政策。江蘇省在《關於加快新型信息基礎設施建設擴大信息消費的若幹政策措施》中提出,保障用地和能耗定額,推進供電向直供電轉變。在《內蒙古自治區促進大數據發展應用的若幹政策》中,內蒙古提出,自治區投資6543.8+0億元以上的數據中心項目建設涉及的國有土地使用權出讓收益,按規定計提各類專項資金支持項目建設後,留在市、縣(市、區)。
2)優惠資費:在《山東省關於支持數據經濟發展的意見》中,山東省提出對符合條件的數據中心、災備中心、超算中心、通信基站實行工商等兩部制資費。對符合規劃布局、服務全省乃至全國的區域性、行業性數據中心,電價在0.65元/千瓦時的基礎上減半征收,並通過各級財政獎補降至0.33元左右。根據實際用電量和行業帶動作用,分檔次給予支持。
3)引導布局:以河北為例,文件要求優化互聯網數據中心(IDC)布局和建設,引導超大型、容災數據中心向張家口、承德等能源氣候優勢明顯的地區集聚,適度向石家莊、廊坊等地發展低時延、高寬帶的大中型數據中心。從國家規劃的角度來看,目前東算西算鼓勵大量從事數據存儲、線下數據分析等業務的數字經濟企業在西部地區部署數據中心或購買西部地區數據中心的雲服務,有效降低運營成本。在節能方面,上海提出改造後的數據中心PUE不高於1.4,新建數據中心PUE限制在1.3以下。
數據中心建設仍主要依靠企業投資,地方政府放寬投資優惠條件吸引數據中心投資。目前國內數據中心運營商可分為以中國電信、中國移動為代表的基礎電信運營商和以Equinix、數字現實信托、萬國為代表的第三方數據中心運營商。目前,基礎電信運營商和第三方數據中心運營商依托資源、資金和技術研發優勢,通過培育自主品牌、拓寬國際營銷渠道、提供全方位配套數據中心服務等方式,加快在全球範圍內的數據中心布局。如前所述,數據中心作為壹種新的基礎設施,其特點是高度市場化運作。政府在投資過程中能做的就是提供生產要素優惠條件,吸引廠商投資數據中心。
從東向西算:典型的市場化新型基建項目,政府積極配合引導。
算東算西,是國家層面對數據中心的產業規劃。從規劃上看,類似於之前的南水北調、西氣東輸、西電東送的思路,資源跨區域的合理配置由國家引導驅動。17年2月,國家發改委、中央網信辦、工信部、國家能源局聯合發布通知,同意啟動京津冀、長三角、粵港澳大灣區、成渝、內蒙古、貴州、甘肅、寧夏國家計算樞紐節點建設,規劃10個國家數據中心集群。
西部地區比東部地區有成本優勢,同時綠色電源可以與數據中心產業形成合理互補。西部地區經濟發展程度仍處於較低水平,未來發展空間廣闊。作為高耗能行業,數據中心的電力成本占數據中心運營成本的50%以上。因此,數據中心在國家能耗雙控的要求下,很難在東部壹線城市拓展業務,同時也很難吸收西部新能源電力的過剩。“東算西算”方案以其低廉的土地使用價格,可以為數據中心和西部綠色電力企業帶來雙贏。除了成本和能耗,“東進西出”的計算還考慮支持經濟落後地區,西部地區有望培育後臺加工、離線分析等勞動密集型產業。
東西方計算的核心目標:綠色、高效、科技創新、區域平衡。這壹點在《關於加快建設國家集成大數據中心協同創新體系的指導意見》中說得很清楚:到2025年,全國數據中心形成合理、綠色集約的基礎設施集成格局;東西部數據中心實現結構平衡,大型和超大型數據中心電能利用效率降至1.3以下;數據中心集約化、規模化、綠色化水平顯著提升,利用率顯著提高;公共雲服務體系初步形成,全社會計算能力獲取成本明顯降低;政府部門之間、政府與企業之間的數據壁壘進壹步打破,數據資源流通活力顯著增強;大數據協同應用效果突出,在全國範圍內形成了壹批行業數據大腦和城市數據大腦。全社會計算資源、數據資源向智力資源高效轉化的局面基本形成,數據安全保障能力穩步提升。
在“東算西算”的大背景下,數據中心的投資模式將轉變為地方政府與數據中心企業合資建立數據中心產業園,政府的作用可能有限。作為國家層面的規劃,未來數據中心的投資模式將從企業自建/企業租賃建設數據中心轉向合資合作建設數據中心產業園/基地,地方政府主要提供用地、用能等其他審批便利。產業生態方面,當地政府建立的數據中心產業園/基地,圍繞數據中心產業鏈上下遊招商引資,打造數據中心產業集群。數據中心產業園的核心設備還是要靠入駐企業自己投資。中央政府的作用是提供政策方向指引,地方政府的作用更多是提供用地指標和貸款便利、網絡傳輸基礎設施建設和合理規劃形成產業生態集群,帶動入駐企業發展。
與南水北調、西氣東輸、西電東送、三峽工程等國家重大計劃類似,企業需要成為投融資的主力軍。
南水北調工程投資規模約5000億元。壹開始依靠中央預算內資金投資和國有銀行銀團貸款,2003年利用長期建設專項國債。南水北調集團於2020年正式成立,負責南水北調工程的前期工作、資金籌集、開發建設和運行管理,南水北調工程的安全、運行安全和供水安全,以及後續工程的融資。
長江三峽工程創造了“三峽模式”。三峽工程總體建設資金超過2000億元。項目啟動之初,就制定了如下投融資方案:第壹部分是葛洲壩電廠的利潤,壹年約6億元,2003年三峽工程開始發電後的利潤也將作為三峽工程的資本金投入;第二部分是三峽基金,在全國範圍內每千瓦時提高電價4%至8%,年收益近40億元;第三部分是商業銀行貸款和購買國外設備的買方信貸,其中國外信貸十幾億美元;第四部分是債券的發行。三峽集團公司迄今已向社會發行5期公司債券,募集資金6543.8+0.4億元。第五部分資金來自長江電力公司IPO進行股權融資。
西氣東輸二期工程總投資超過3000億元,由中國石油、中國石化等央企牽頭開展投融資活動。隨後在2012和2013兩次推出集合保險投資。2019國家管網公司正式成立,負責油氣幹線管網、儲氣調峰等基礎設施的投資、建設和運營,負責幹線管網與社會管道的互聯互通,以及國家油氣管網的運營調度。
西電東送工程投資規模超過5000億元,由國家電網、南方電網等央企牽頭開展投融資活動。在UHV和大型能源基地的投資也是由主要的中央企業投資進行投標建設。
政策意義在於引導規劃,而不是個人終結規劃。“東算西算”的創新之處在於,這項投資的市場化因素會更加突出。未來,包括央企、地方國企、大型互聯網企業在內的多類型企業都將圍繞“東算西算”的政策方向加強建設。以往數據中心的投資布局主要基於用戶需求和當地綜合因素。企業主要根據市場行為自主決策,容易無序,不利於資源的配置和有效配置。“東算西算”出臺後,新增數據中心將根據政策方向盡量布局。目前數據中心建設主要有兩種模式:自建和租賃。東西方計算開始形成產業集群,將進壹步促使擁有海量數據規模的企業采用自建模式。政府的作用是引導投資方向,提供配套設施,政府直接參與數據中心建設的短期模式預計較少。從現有的案例來看,三大運營商、互聯網公司、地方國企都爭相在西部建立數據中心。
數字產業化創新:突破“瓶頸”的關鍵
核心技術是數字經濟建設的基石,但我國數字關鍵技術長期被人控制。
核心數字技術可分為三個層次,在當前節點,基礎數字軟硬件的突破是實現數字技術突破的關鍵癥結。數字經濟的相關領域錯綜復雜,我們認為其核心技術可分為三個主要層面,也代表了推動數字經濟發展的三大步驟,即完成關鍵基礎技術、拓展核心產業技術、布局下壹代前沿技術。核心技術的突破是推動數字產業化和產業數字化的關鍵,而基礎軟硬件的研發突破和叠代應用是壹切數字技術發展的基礎。
目前,我國數字經濟的基礎軟硬件,尤其是高端芯片、集成電路、工業軟件等領域,長期受制於人。根據IC insights的數據,在全球排名前15的半導體制造商中,美國有8家,中國大陸沒有壹家上榜。
在基礎硬件方面,目前我國關鍵核心技術仍無法實現自主可控,嚴重制約了數字經濟的發展。
從元器件、成套設備、軟件、測試到組裝,我國目前處於全球價值鏈的低端,關鍵核心技術無法自主掌控,客觀上對數字經濟和實體經濟融合形成巨大制約。
目前,美國半導體公司在微處理器和其他領先設備方面保持絕對優勢,在研發、設計和工藝技術方面保持領先地位。目前,美國公司在全球半導體領域的市場份額最大,達到46.3%,其他國家/地區占全球市場的7%至265,438+0%。2021年,全球十大導體供應商無壹來自中國大陸。在這份2019的排名中,中國海思曾以11550萬美元的營收排名全球第九,市場份額為2.8%。由於美國的貿易制裁,海思已經退出了全球前25大半導體供應商。IC insights數據顯示,2020年中國半導體自給率可能在15.9%左右,其中汽車芯片自給率不到5%。如果排除在中國大陸設廠的非大陸公司,如臺積電、三星和SK海力士,這個數字將只有6%。
基礎軟件方面,目前我國在操作系統、工業軟件等應用領域缺乏競爭優勢。操作系統、工業軟件等數字經濟基礎軟件研發難度大,技術門檻高,可靠性要求高,導致研發周期長,研發成本高,叠代速度慢。高額的R&D投入和漫長的R&D周期形成了很高的行業壁壘,用戶也形成了對頭部軟件的強烈依賴。因此,信息技術基礎軟件形成了強者愈強,勝者通吃的行業格局。以操作系統為例。2019年國內PC端操作系統市場88%被Windows占據,9%被macOS占據,其他廠商份額不足4%。
中國在高端工業軟件領域基本被國外軟件壟斷,中國工業軟件競爭力嚴重不足。以工業軟件為例,“十五”期間,工信部組織實施了工業基地再造工程,將工業軟件的重要組成部分工業基地軟件與傳統的“四大基地”合並為新的“五大基地”。工業軟件是現代工業的核心組成部分,而我國的工業軟件大多依賴海外產品。具體來說:
R&D和設計:R&D和設計工業軟件國產化率僅為5%,國內可用的R&D和設計產品只能用於工業機構簡單、系統功能單壹、工業復雜程度低的領域,如國內CAD應用和模具、家具家電、通用機械、電子電器等行業。在高端領域,中國EDA市場長期被Cadence、Synopsys、西門子EDA三大巨頭壟斷,整體市場集中度較高,前三家占70%以上。
制造業:制造業工業軟件占國內市場半壁江山,但處於高端。