AI 風行 晶片大廠搶地盤

AI PC/NB 將帶來記憶體、高速傳輸晶片、電源管理晶片、觸控晶片、麥克風晶片等周邊晶片的升級，不少台系晶片設計業者獲益良多。

【文／李純君】

ChatGPT 風行，AI 在 2023 年成為市場最夯的科技話題與趨勢，而 Nvidia 創辦人黃仁勳的黑皮衣旋風更是席捲全台，Nvidia 與黃仁勳，瞬間都變身成為 AI 晶片的代言人，但實際上，AI 的戰火已經悄悄從雲端打到邊緣，邊緣運算正如火如荼竄起，而隱形的 AI 商機「ASIC 趨勢」，大餅更是誘人。

首先就來先定義什麼是 AI（人工智慧）。人工智慧，最簡單也最粗淺的講法，就是讓電腦和機器更有腦子，可以辨別、推論、學習、分析以及採取行動，尤其透過大數據資料可以精密計算，替問題找出解答。

截至 2023 年底，較為成功的 AI 都集中在雲端，因為龐大的數據運算粒子，暫時必須在雲端才能運算，也因此，目前的 AI 主戰場，還是在雲端伺服器上，並形成 Nvidia、Intel、AMD 三強爭霸的局面，然 Nvidia 至今明顯占據優勢、獨強，但實際上三者訴求市場並不完全相同。

三巨頭盤據雲端主戰場

目前在伺服器端俗稱與認定的 AI 晶片，主體在 CPU，並搭配能加速 AI 運算的 GPU 或加速器，主要還是 Nvidia 和 AMD 的主戰場。

首先在 Nvidia 部分，就是 H100，黃仁勳曾公開揭露，GPU 為 AI 帶來革命，H100 是封裝了 800 億個電晶體的巨大晶片，且僅一顆 H100 就可以維持每秒 40TB 的 IO 頻寬，20 個 H100 甚至可以維持全世界網路的流量，此晶片更可推動極大規模的 AI 語言模型、深度學習系統、數位生物學和數位孿生領域的發展。

H100 是採台積電四奈米代工製程產出，並由台積電透過 CoWoS 封裝完成，但目前供不應求，主要卡在台積電 CoWoS 封裝產能不足上，而簡單來說，Nvidia 在 AI 的大成功，受益者除 Nvidia 本身外，就是台積電。

這個 AI 布建的浪潮也蔓延到中國大陸，陸系業者亦積極搶買 Nvidia 的 AI 晶片，然美中貿易戰火持續激烈，美國多道禁令阻止 Nvidia 將 AI 晶片銷往大陸，只是上有政策、下有對策，美國針對 Nvidia 的每一款 AI 晶片進行逐一審查，而 Nvidia 則是將不能銷售的晶片改以降階改版來應對，以維持在中國市場的營收表現。至於 H100 的下一代 H200，則預計 2024 年中推出。

至於同為 GPU 大廠的 AMD，在 AI 領域也不甘示弱積極還擊，宣布推出 MI300，2023 年第四季量產，這款 AI 晶片更具模組化概念，是在單一介面上，包括由台積電五奈米代工的 GPU，加上台積電代工的六奈米 CPU，再加上 HBM 組合而成，而其封裝方式則更結合了 CoWoS 跟 Chiplet，因此完成後的封裝尺寸明顯大過 Nvidia 的同款產品。

事實上，AMD 的 MI300 和 Nvidia 的 H100 是相對應的晶片，也是現今市場上最主流的兩款 AI 晶片。除了 Nvidia 黃仁勳對 AI 極度看好外，AMD 執行長蘇姿丰也公開表示，針對數據中心而設的 AI 晶片，市場發展潛力巨大，2023 年的規模為 450 億美元，未來四年可達到 4000 億美元。她也直言，MI300 已經獲得多家大型客戶承諾採用，預計推出的第一個季度可替公司帶入四億美元的營收，2024 年賺進 20 億美元營收。

上述不論 AMD 的 MI300 和 Nvidia 的 H100，強項在訓練，因為 GPU 的 training 較有效率，至於英特爾的 Gaudi 強項是推論。

英特爾的 Habana Gaudi2，其實在 2023 年第一季就量產上市，採台積電七奈米製程產出，英特爾更曾公開揭露，Gaudi2 獲得百度智慧雲、浪潮資訊、美團、紫光新華三等中國大陸業者採用。而下一代的 Gaudi3，則會由台積電五奈米製程代工，規劃量產時間是 2024 年第一季。

世芯與創意崛起的關鍵

在 AI 的大勢所趨下，運算力大增，但 CPU 單核運算速度的成長，比電晶體密度增加速度慢太多，而且能耗速度增加太快了，所以必須往多核發展，上述趨勢造就了半導體產業現下晶片設計必須朝向 GPU+CPU 混合架構發展，這是 ASIC 趨勢之所以如此強勁的原因。

而客製化晶片架構，就是一個相同能耗條件下，可以大幅度提高算力的方式，這也就是世芯 - KY 和創意兩家 ASIC 服務業者，快速崛起且後市看好的主因。另外，Chiplet 也是因應上述提升算力與降低功耗的另外一個發展趨勢，和傳統 SoC 相比，Chiplet 會讓製造良率大幅提升。

簡單來說，高度客製化的 GPU 和 ASIC 晶片趨勢會持續下去，也會是主導後續半導體發展的主軸之一，目前需要相關服務的，主要以雲端系統服務廠商（CSP）為主，包括亞馬遜、臉書、谷歌、微軟，而相對應的 ASIC 設計業者，就是替雲端服務業者設計 AI 晶片的，則有美系的 Broadcom、Marvell，以及台資廠的世芯 - KY、創意，與在這領域鴨子划水許久但剛崛起的聯發科。

目前法人圈估算，2024 年世芯 - KY 成長動能強勁，營收年增率將達到五成，主要取自亞馬遜的 Tranium 1 和 Inferentia 2 與 3，分別會在台積電以七奈米與三奈米投片並量產，另外英特爾在 AI 雲端伺服器的 Gaudi2，雖然已經在 2023 年由台積電七奈米代工，但仍有不少產能目前卡在後段 CoWoS，待 CoWoS 放量後會增加出貨量，此外新一代的 Gaudi3 也會在 2024 年由台積電五奈米產出。（全文未完）

來源：《財訊快報 理財年鑑》202401 期

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