國產(chǎn)GPU龍頭迎來關(guān)鍵發(fā)展機遇 GPU芯片行業(yè)市場前景分析

• 吳澳燕 2023年9月27日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1416 93
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GPU的核心競爭力在于架構(gòu)等因素決定的性能先進性和計算生態(tài)壁壘。國內(nèi)GPU廠商紛紛大力投入研發(fā)快速迭代架構(gòu)，推動產(chǎn)業(yè)開放構(gòu)建自主生態(tài)，加速追趕全球頭部企業(yè)。

GPU是一種專門在個人電腦、工作站、游戲機和一些移動設備(如平板電腦、智能手機等)上做圖像和圖形相關(guān)運算工作的微處理器。

根據(jù)應用領(lǐng)域的不同，其架構(gòu)、功能、性能、可靠性、能效比等技術(shù)指標也存在一定差異。目前GPU產(chǎn)業(yè)鏈主要包括設計、制造、封測三個環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)主要經(jīng)營模式分為IDM和Fab+Fabless兩種。GPU作為數(shù)據(jù)并行處理的核心，是AI服務器的核心增量。

國產(chǎn)GPU龍頭正迎來關(guān)鍵發(fā)展機遇

當前，GPU的開發(fā)與生產(chǎn)受到各大芯片廠商的高度重視。GPU架構(gòu)的特點是由眾多單指令多線程的計算單元組成，能夠快速處理乘加運算。從架構(gòu)上看，層出不窮的新算法需要適配通用算力，而憑借強大的并行計算能力，GPU已經(jīng)成為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的算力基石。

當前的GPU應用，除在游戲、辦公、數(shù)據(jù)中心等傳統(tǒng)市場之外，還廣泛用于安防、自動駕駛、工業(yè)/服務、醫(yī)療、教育、互聯(lián)網(wǎng)、金融、零售、智能家居等有著數(shù)字化需求的眾多領(lǐng)域。

現(xiàn)代GPU的涉及面廣泛開發(fā)應用方面有很多技術(shù)壁壘，對開發(fā)團隊能力要求很高;要拿出一款對標行業(yè)先進水平且流暢兼容各種應用的圖形GPU，需要具有跨多領(lǐng)域平臺能力和大量流片交付經(jīng)驗的復合型技術(shù)團隊，要不斷進行GPU底層技術(shù)、算法架構(gòu)和軟硬件創(chuàng)新。GPU行業(yè)已經(jīng)形成穩(wěn)定的壟斷格局，市場下行對本土GPU廠商來說，必將承受更多壓力，但也將為本土GPU廠商提供新的發(fā)展機遇。

GPU的核心競爭力在于架構(gòu)等因素決定的性能先進性和計算生態(tài)壁壘。國內(nèi)GPU廠商紛紛大力投入研發(fā)快速迭代架構(gòu)，推動產(chǎn)業(yè)開放構(gòu)建自主生態(tài)，加速追趕全球頭部企業(yè)。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國GPU芯片行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告》顯示：

GPU芯片，為壁仞科技在上海發(fā)布了自主研發(fā)的首款通用芯片。GPU芯片BR100，其16位浮點算力達到1000T以上、8位定點算力達到2000T以上，單芯片峰值算力達到PFlops(1PFlops等于1000萬億次浮點指令/秒)級別。

一方面，在英特爾的轉(zhuǎn)型中，數(shù)據(jù)中心一直是核心業(yè)務。根據(jù)英特爾公布的數(shù)據(jù)，過去四代所有的至強處理器已經(jīng)銷售了約8500萬顆，其中第三代產(chǎn)品在兩年內(nèi)銷售了1500萬顆。同時，在算力的新需求下，其數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品也已經(jīng)從CPU拓展至GPU等，芯片巨頭們都在建立新的生態(tài)體系。

另一方面，在疫情和外部環(huán)境變換之下，半導體產(chǎn)業(yè)整體承壓，尤其是終端需求下滑的情況下，數(shù)據(jù)中心成為半導體行業(yè)的重要增長點，這也成為眾多芯片企業(yè)瞄準的方向，競爭隨之更加猛烈。

國內(nèi)致力于發(fā)展本土芯片產(chǎn)業(yè)，通過政策和資金支持，促進產(chǎn)業(yè)生態(tài)的形成，這將有助于國內(nèi)企業(yè)在芯片領(lǐng)域進行合作和創(chuàng)新。不僅如此，中國在人工智能算法和應用方面也有很強的優(yōu)勢。即使在芯片技術(shù)上難以迅速迎頭趕上，通過優(yōu)化算法和軟件，仍可以在性能和效率上取得優(yōu)勢。

GPU芯片行業(yè)市場前景分析

GPU按應用端劃分為PC GPU、服務器GPU、智能駕駛GPU、移動端GPU。 PC GPU可以進一步劃分為獨立顯卡和集成顯卡。獨立顯卡主要用作圖形設計和游戲，對性能的要求比較高，主要的廠商包 括英偉達和AMD;集成顯卡通常用在對圖形處理性能需求不高的辦公領(lǐng)域，主要產(chǎn)商包括Intel和AMD。

服務器GPU通常應用在深度學習、科學計算、視頻編解碼等多種場景，主要的廠商包括英偉達和AMD，英偉達占主導地位。在自動駕駛領(lǐng)域，GPU通常用于自動駕駛算法的車端AI推理，英偉達占據(jù)主導地位。

由于終端場景多種多樣各不相同，對于算力和能耗等性能需求也有大有小，應用于終端芯片需要針對特殊場景進行針對性設計以實現(xiàn)最優(yōu)解方案，最終實現(xiàn)有時間關(guān)聯(lián)度的三維處理能力，這將實現(xiàn)更深層次的產(chǎn)業(yè)鏈升級，是設計、制造、封測和設備材料，以及軟件環(huán)境的全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同升級過程。

從通用服務器到AI服務器，一個最顯著的變化就是GPU取代了CPU成為整機最核心的運算單元以及價值量占比最大的部分，傳統(tǒng)服務器通常至多配備4個CPU+相應內(nèi)存和硬盤，而在AI服務器中，通常是2顆CPU+8顆GPU。

目前，數(shù)據(jù)中心將不再需要數(shù)百萬個CPU，反而會需要數(shù)百萬個GPU，數(shù)據(jù)中心GPU芯片需求可能會變成一個萬億美元的巨型市場。

在AIGC大模型的熱潮下，國產(chǎn)AI芯片會有新一輪發(fā)展的熱潮，這對下游代工來說會有額外的潛在市場發(fā)展機會。AI芯片市場的變化，也會影響到下游代工產(chǎn)業(yè)的市場需求和產(chǎn)業(yè)鏈格局。

本研究咨詢報告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫，在大量周密的市場調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國家統(tǒng)計局、國家商務部、國家發(fā)改委、國家經(jīng)濟信息中心、國務院發(fā)展研究中心、國家海關(guān)總署、全國商業(yè)信息中心、中國經(jīng)濟景氣監(jiān)測中心、中國行業(yè)研究網(wǎng)、全國及海外相關(guān)報刊雜志的基礎(chǔ)信息以及GPU芯片行業(yè)研究單位等公布和提供的大量資料。

更多行業(yè)詳情請點擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國GPU芯片行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告》。

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  2023-2028年中國GPU芯片行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告

  GPU芯片，為壁仞科技在上海發(fā)布了自主研發(fā)的首款通用芯片。GPU芯片BR100，其16位浮點算力達到1000T以上、8位定點算力達到2000T以上，單芯片峰值算力達到PFlops（1PFlops等于1000萬億次浮點指令G...

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