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AI芯片加速爆发! 算力高增长核心底座,布局龙头梳理

作者:乐晴行业观察

随着人工智能等前沿科技的蓬勃发展,各类算力需求迅猛增长。AI芯片作为算力的核心组成部分备受关注。

当前高性能算力芯片已经上升为数字经济与人工智能竞争中的关键因素,甚至决定了全球算力竞争的胜负。

据彭博预测,到2025年全球前五大数据中心业务营收有望实现持续增长。同时全球AI芯片市场也持续扩张,Gartner预测到2024年,全球AI芯片市场规模将达到671.48亿美元,从2022年至2024年的复合年增长率高达23.23%。

在国产替代的加速推进下,大陆AI芯片行业迎来高速发展机遇。

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AI芯片加速爆发! 算力高增长核心底座,布局龙头梳理

AI芯片行业概览

算力芯片是AI计算的实际承载者,是提升算力的关键组件。

AI芯片以其高性能有效支撑复杂算法的运行,满足各种实时处理需求,在人工智能领域多个方面广泛应用。

从技术架构的角度看,AI芯片可以分为GPU、FPGA和ASIC;根据网络位置的不同,AI芯片又可分为云端芯片和边缘芯片;按应用目标来分类,AI芯片则包括训练芯片和推理芯片两种。

AI芯片市场规模图示:

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资料来源:IDC

GPU作为一种数字芯片,遵循着制程越小、性能越优越的普遍规律。GPU产业链实际上构成了先进制程数字芯片产业链的重要组成部分。GPU芯片具有卓越的计算能力和高效率,同时保持低功耗的特性,尤其擅长处理并行计算任务在人工智能他机器学习等应用广泛。

FPGA芯片市场方面来看,AMD和Intel两大巨头占据主导地位,全球市场竞争格局稳定。国内厂商如华为海思、遂原科技和寒武纪所推出的产品,在整体性能上已经接近谷歌的同类产品水平。

相较于GPU,ASIC芯片在训练上的效率高出约10倍,在推理上的效率更是高出约100倍。随着大型模型日益成熟,ASIC芯片市场规模逐步扩大。与GPU和FPGA不同,ASIC市场尚未形成明显的竞争格局,国内厂商正在加大研发力度。

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AI芯片市场竞争格局和龙头梳理

全球多模态大模型不断突破,国内外科技巨头持续关注。国内互联网巨头百度、阿里等企业不断加大投入,同时各家厂商也正在加快研发AI芯片,以进一步提升模型的性能和效率。

AI芯片产业链图谱:

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资料来源:艾媒咨询

全球参与算力芯片市场竞争的海外厂商包括英伟达、英特尔、高通、AMD、谷歌和微软等巨头科技企业。

在GPU和FGPA领域,国外厂商尤其是美国公司,占据市场主导地位。

在台式机独立GPU市场中,英伟达的份额高达84%;英特尔在全球PC端GPU市场的占有率高达68%,而英伟达和AMD则分别占据了19%和13%的市场份额。

英伟达以开发图形处理器起家,于1999年发布了世界上第一款正式的GPU——GeForce 256。此后公司在GPU领域进行深耕。此外,英伟达在今年推出了全新的Blackwell架构芯片平台。

英伟达在过去8年将AI计算能力提升1000倍:

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2023年高通、联发科、英特尔等芯片制造商也纷纷推出具有更高AI性能的芯片,为大模型在终端设备上的运行提供了硬件算力支持,从而推动了AI模型在终端的落地应用。

国产AI芯片市场来看,国内产品主要用于推理环节,少数用于训练。而AI训练芯片的受限情况加剧了大陆在高制程芯片设计和代工方面的发展紧迫性。

国内GPU产业链部分代表厂商梳理:

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国产算力方面,华为昇腾910芯片在单卡算力上已经可以与英伟达的A100相媲美。华为与科大讯飞合作构建了昇腾万卡集群,其中“飞星一号”是双方基于昇腾生态联合发布的国内首个能够训练万亿浮点参数大模型的大规模算力平平台。#人工智能##算力##财经##科技##服务器##芯片##英伟达#

结语

近年来,人工智能领域的数据体量呈现出爆发式的增长态势,算法模型的参数量以指数级增加。以加速计算为核心的算力中心对AI芯片的需求正在不断扩大,长期来看具有市场的巨大潜力和发展空间。

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