截至7月22日,英伟达股价最高涨至174.25美元/股,总市值突破4万亿美元,创下历史新高。博通、微软、脸书(Meta)等科技巨头纷纷创下历史最高股价,显示出市场对于AI建设所带来的超大规模资本支出持续性的坚定信心。
算力芯片有所分化,ASIC芯片/华为昇腾芯片奋力追赶
南京证券研究员高宏表示,众所周知,英伟达凭借其GPU芯片的强悍性能以及CUDA架构的深厚壁垒,在AI服务器算力芯片领域市占率一骑绝尘,拥有绝对的市场地位。但是,近年来情况有所变化。
1.国外大厂开启ASIC芯片研发
以AMD、亚马逊、脸书(Meta)为代表的企业,为了能够一定程度上减少与英伟达绑定过深,以及希望在自家AI大模型打造出差异化的目的,更多地将资源倾斜于AISC芯片的研发。
ASIC(定制专用集成电路)可以避免在整个系统设计中使用现成硅片的陷阱。借助定制硬件,设计人员可以更全面地优化系统。借助ASIC,应用程序开发人员可以向硬件设计团队提供实用的见解,从而进一步增强功能。例如,可以提供有关如何在不使用时最佳地切断各个单元电源的信息。在许多情况下,尽管通用IC具有广泛的电源门控支持,但控制单元何时进入超低功耗状态的算法必须谨慎应用,以确保睡眠模式不会影响功能。
除了增强了针对应用调整硬件的能力外,定制硅片还为防止抄袭设置了一道强大的屏障。由于物料清单(BOM) 依赖于标准IC,竞争对手可以轻松确定系统的组装方式。即使解决方案中的处理器支持代码加密,由于IC供应商提供的许多功能都是其软件开发套件的一部分,因此对系统进行逆向工程也未必会造成巨大的障碍。
2.华为力求突破算力瓶颈
受限于国内单芯片性能,华为在5月底的昇腾AI峰会上,华为正式推出“昇腾 CloudMatrix 384超节点”算力集群解决方案。根据官方公告,这个算力平台基于384颗昇腾芯片构建,通过全互联对等架构实现芯片间高效协同,可提供高达300 PFLOPs的稠密BF16算力。这一能力,已经超越了英伟达此前发布的B200 NVL 72平台,180PFLOPs的稠密BF16算力,为中国企业终结了底层算力的忧虑。
AI建设浪潮下,PCB行业迎来发展机遇
高宏表示,ASIC芯片以“物料”换“性能”,高端PCB需求较英伟达GPU更高。ASIC芯片(如谷歌TPU、亚马逊Trainium)为了弥补与英伟达GPU之间的性能差距,需要使用更好的材料及组件。CPU、HBM、交换芯片的互联需通过PCB实现。单片GPU(如B200)FP16算力7.5 PFLOPS,通过NVLink实现超低延迟互连,片间数据传输需求低。但ASIC,以亚马逊(AWS)Trainium2为例,FP16算力仅约1.5 PFLOPS,需通过多芯片并联叠加高速PCB走线补偿性能。例如,Meta MTIA V1.5机架,集成36颗ASIC,PCB需承载224Gbps DAC线,是NVLink 4(112Gbps)的2倍。
昇腾芯片持续迭代,带动国产高端PCB/CCL/ABF载板需求爆发。以910C为例,其采用了Chiplet封装整合了两颗芯片,同时集成大量高速信号(如HBM内存、PCIe 5.0通道),对PCB的互连密度和层间设计提出更高要求。同时双芯片结构需要独立电源层,普通的通孔板无法满足其布线密度,服务器主板需要升级到更高层数高多层板。伴随昇腾芯片未来持续迭代,后续HDI板用量也有望进一步提升。
风险提示:AI建设不及预期、国产算力芯片进度不及预期。(以上内容仅供参考,不作为投资决策依据。投资有风险,入市需谨慎。)
南京晨报/爱南京记者 许崇静