全球GPU市場(chǎng)規(guī)模廣闊，對(duì)中國(guó)“芯片打壓”力度擴(kuò)大!

隨著人工智能大規(guī)模應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域，金融分析、基因測(cè)序、智能駕駛、大規(guī)模圖像視頻處理等經(jīng)濟(jì)社會(huì)應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)高性能計(jì)算的需求快速擴(kuò)大，社會(huì)資本開(kāi)始主動(dòng)進(jìn)入到高性能計(jì)算中心和超算中心建設(shè)之中。

比如，騰訊投資450億元在上海建設(shè)騰訊長(zhǎng)三角人工智能超算中心，將主要承擔(dān)各種大規(guī)模AI算法計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、圖像處理、科學(xué)計(jì)算和工程計(jì)算任務(wù)并提供相應(yīng)的服務(wù);阿里剛剛正式啟動(dòng)了張北超級(jí)智算中心，總建設(shè)規(guī)模將達(dá)到驚人的12 EFLOPS(每秒1200億億次浮點(diǎn)運(yùn)算，超過(guò)谷歌的9 EFLOPS 和特斯拉的1.8 EFLOPS)，主要為AI大模型訓(xùn)練、自動(dòng)駕駛、空間地理等人工智能探索應(yīng)用提供強(qiáng)大的智能算力服務(wù)。

當(dāng)前，商業(yè)公司和社會(huì)資本大量進(jìn)入高性能計(jì)算領(lǐng)域，一方面展示出我國(guó)商業(yè)公司的創(chuàng)新能力得到了大幅度的提高，特別是在AI應(yīng)用層有顯著的進(jìn)展，另一方面也顯示出高性能計(jì)算在國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)上具備很大的商業(yè)價(jià)值。

實(shí)際上，在高端GPU等領(lǐng)域，美國(guó)很早就進(jìn)行了嚴(yán)格的出口管制措施，國(guó)內(nèi)的國(guó)防和重要科研機(jī)構(gòu)早已無(wú)法獲得美國(guó)高端GPU供應(yīng)。

此次限制措施的真正意圖可能是管控高端GPU在中國(guó)商業(yè)領(lǐng)域的大規(guī)模商用，以及基于此的廣泛應(yīng)用創(chuàng)新。美國(guó)的限制措施，可以準(zhǔn)確掌握高端GPU產(chǎn)品的去向和應(yīng)用領(lǐng)域，未來(lái)也可以基于美國(guó)戰(zhàn)略需要有針對(duì)性地選擇封鎖領(lǐng)域。

因此，此次美國(guó)限制高端芯片出口，可能帶來(lái)的不利影響還是在大型實(shí)驗(yàn)和AI相關(guān)的商業(yè)應(yīng)用等領(lǐng)域，比如大規(guī)模的AI訓(xùn)練、自動(dòng)駕駛機(jī)器學(xué)習(xí)、大規(guī)模圖像視頻處理等，暫不會(huì)影響到終端消費(fèi)電子(手機(jī))。

從芯片的關(guān)鍵設(shè)計(jì)軟件、先進(jìn)制程產(chǎn)能到應(yīng)用端生態(tài)，美國(guó)正在全面阻止中國(guó)參與全球先進(jìn)芯片產(chǎn)業(yè)的分工，哪怕是作為使用者為其高端GPU提供市場(chǎng)空間也受到限制，其將先進(jìn)芯片技術(shù)與中國(guó)進(jìn)行切割的意圖非常明顯，但是美國(guó)的如意算盤(pán)卻很難實(shí)現(xiàn)。

短期看，高端GPU的主要供應(yīng)商只有英偉達(dá)和AMD，可替代的選擇比較少，限制措施會(huì)顯著增加商業(yè)公司風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)高性能計(jì)算技術(shù)發(fā)展和基于高性能計(jì)算的應(yīng)用創(chuàng)新帶來(lái)短期沖擊和挑戰(zhàn)，特別是會(huì)限制一些基于AI技術(shù)的創(chuàng)新型企業(yè)快速發(fā)展，會(huì)減緩新技術(shù)在商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。

長(zhǎng)期看，限制措施會(huì)給國(guó)產(chǎn)GPU和AI專(zhuān)用芯片廠商提供一次市場(chǎng)檢驗(yàn)的機(jī)會(huì)，中國(guó)有機(jī)會(huì)在GPU高端化上找到突破口。過(guò)去，高性能計(jì)算商用時(shí)，對(duì)GPU選擇的主要衡量指標(biāo)是技術(shù)先進(jìn)性和性?xún)r(jià)比，國(guó)內(nèi)廠商缺少參與產(chǎn)業(yè)鏈分工的機(jī)會(huì)。此次限制措施顯示出完全依賴(lài)美國(guó)高端GPU有斷供風(fēng)險(xiǎn)，選擇多技術(shù)路線布局和引入國(guó)產(chǎn)GPU供應(yīng)商就顯得非常重要。

自從芯片法案一落地之后，老美有了多種舉動(dòng)：加快對(duì)芯片四方聯(lián)盟的小圈子建設(shè);限制芯片之母EDA領(lǐng)域;還有日前對(duì)英偉達(dá)、AMD發(fā)出停止出貨高性能智能芯片等。毫無(wú)疑問(wèn)，老美又在芯片限制上開(kāi)始動(dòng)手了。

之前，英偉達(dá)對(duì)老美提出的這個(gè)要求發(fā)出了“警告”，聲稱(chēng)老美的這個(gè)決定將要影響到英偉達(dá)在中國(guó)市場(chǎng)上的業(yè)務(wù)營(yíng)運(yùn)。的確，英偉達(dá)被限制的其中一款A(yù)100的芯片，在其公布的客戶(hù)商標(biāo)中就包括了我們國(guó)內(nèi)多家中企，如阿里、京東、小米等企業(yè)。一旦A100不能被出貨，那么這些訂單的合作都將中斷，有可能進(jìn)一步的影響到英偉達(dá)在我們國(guó)內(nèi)的營(yíng)收。

而在英偉達(dá)如此發(fā)聲之后，老美更新了芯片限制條件——允許英偉達(dá)可以繼續(xù)在我們國(guó)內(nèi)進(jìn)行H100人工智能芯片的開(kāi)發(fā)工作。(據(jù)悉，這款芯片的部分研發(fā)放在了我們國(guó)內(nèi)，主要是為了2022年年底的上市做一些準(zhǔn)備。)與此同時(shí)，英偉達(dá)還表示獲得了相關(guān)的授權(quán)，可以在2023年的9月份之前繼續(xù)履行A100以及H100的訂單。

這就相當(dāng)于說(shuō)，老美對(duì)這個(gè)限制的規(guī)定進(jìn)行了重新的定制，給美企放寬了出貨的時(shí)間范圍。就個(gè)人認(rèn)為，在這種局面之下，多家中企都可以松口氣了。

此前，據(jù)英偉達(dá)所言由于A100和H100的產(chǎn)品還沒(méi)有出現(xiàn)完全替代的產(chǎn)品，要是老美收緊這兩款芯片的限制，那么就本季度上英偉達(dá)就將造成4億美元的損失，并且實(shí)際的損失很有可能還高于這個(gè)數(shù)字。很顯然，有多家中企都在這個(gè)范圍之內(nèi)?，F(xiàn)如今，美修改了芯片的限制，暫時(shí)性來(lái)說(shuō)和英偉達(dá)合作的中企都不用擔(dān)心無(wú)法繼續(xù)合作了，也將進(jìn)一步的不影響到這些企業(yè)的其他市場(chǎng)營(yíng)收。

從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，也足以讓中企們?cè)谶@個(gè)時(shí)間內(nèi)找到合適的替代者，進(jìn)一步降低對(duì)自己業(yè)務(wù)的影響。

當(dāng)然了，能讓這些中企松口氣的可不僅僅是這一點(diǎn)。因?yàn)榫瓦@一點(diǎn)到了明年的9月份還是會(huì)進(jìn)一步的限制。真正讓他們松口氣的是英偉達(dá)的態(tài)度。在英偉達(dá)的口中已經(jīng)表明要在未來(lái)滿(mǎn)足這些客戶(hù)的替代需求。言下之意就是，雖說(shuō)這兩款芯片需要經(jīng)過(guò)申請(qǐng)才可以出貨，但是英偉達(dá)完全可以為了中國(guó)市場(chǎng)客戶(hù)的需求從而進(jìn)行其他產(chǎn)品的替換。一來(lái)可以滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)芯片性能的需求，一方面還可以繞開(kāi)未來(lái)老美的限制。

在這樣的態(tài)度下才是中企們可以松口的氣的大因素，畢竟只要英偉達(dá)想要出貨，那么他們的需求也不會(huì)面臨被中斷的局面。只是，松口氣歸松口氣，在這一方面我們還是需要加快自研發(fā)的腳步，因?yàn)檫^(guò)于依賴(lài)外來(lái)技術(shù)，只能將希望給予別人身上。只有我們自己手中掌握了關(guān)鍵的技術(shù)，我們才不會(huì)時(shí)時(shí)刻刻擔(dān)憂會(huì)被別人卡脖子。

對(duì)中國(guó)“芯片打壓”力度擴(kuò)大!拜登出臺(tái)新規(guī)，企業(yè)不得在中國(guó)投產(chǎn)。據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，盡管“芯片四方聯(lián)盟”構(gòu)想沒(méi)有完全達(dá)成，重要的邀請(qǐng)對(duì)象韓國(guó)至今未決定加入，但拜登政府對(duì)于中國(guó)芯片的打壓力度一直持續(xù)擴(kuò)大。更是出臺(tái)一項(xiàng)新法規(guī)，在該法規(guī)實(shí)行之后，未來(lái)全世界的半導(dǎo)體企業(yè)可能都無(wú)法在中國(guó)投產(chǎn)了。

對(duì)于美國(guó)來(lái)說(shuō)，“芯片四方聯(lián)盟”只是其限制中國(guó)發(fā)展的第1步。而美國(guó)又進(jìn)一步加大了對(duì)中國(guó)芯片的限制力度。有兩家美國(guó)芯片設(shè)備公司對(duì)外證實(shí)，它們已經(jīng)收到了來(lái)自商務(wù)部的通知，將會(huì)對(duì)中國(guó)企業(yè)的芯片限制從10納米擴(kuò)大到14納米。

美國(guó)媒體認(rèn)為，可能目前所有的美國(guó)企業(yè)都受到了商務(wù)部的通告，必須取消對(duì)中國(guó)企業(yè)14納米以下芯片設(shè)備的供應(yīng)。而且值得關(guān)注的是，美國(guó)此次擴(kuò)大限制力度的企業(yè)，不僅僅是中芯國(guó)際等中國(guó)企業(yè)，還包括一些在中國(guó)投產(chǎn)的外國(guó)企業(yè)。

據(jù)悉，在美國(guó)商務(wù)部的禁令里，那些在中國(guó)運(yùn)營(yíng)的芯片制造企業(yè)也會(huì)受到限制，比如韓國(guó)的兩家芯片生產(chǎn)巨頭SK與海力士。而它們?cè)谥袊?guó)設(shè)廠投產(chǎn)的力度非常大，一旦被停止供應(yīng)設(shè)備，企業(yè)將會(huì)面臨巨大的損失，此時(shí)擺在這些企業(yè)面前的只有兩個(gè)選擇：

第一個(gè)就是向美國(guó)尋求芯片豁免，但除了那些與美國(guó)有重大利益聯(lián)系的本國(guó)公司以外，其它企業(yè)不可能得到豁免。第二個(gè)自然就是選擇全部撤出中國(guó)市場(chǎng)，畢竟上游設(shè)備的供應(yīng)鏈還掌握在美國(guó)、荷蘭等國(guó)家手中。

而且就算是在中國(guó)進(jìn)行投資的美國(guó)企業(yè)，也會(huì)受到一定程度的限制。比如英偉達(dá)很早之前就與美國(guó)商務(wù)部有過(guò)私底下溝通，其可以在最大限度上規(guī)避制裁，但無(wú)法徹底免除限制。在美國(guó)方面看來(lái)，這一新手段非常有效果。即便中芯國(guó)際已經(jīng)完成了實(shí)施14納米芯片的量產(chǎn)，但仍然可以達(dá)到消耗中國(guó)相關(guān)投資資金的目的。

7月以來(lái)，美國(guó)先后對(duì)用于14nm以下先進(jìn)制程芯片制造的設(shè)備和EDA軟件實(shí)施對(duì)華出口管制，并于8月10日簽署《芯片與科學(xué)法案》，從設(shè)備、芯片設(shè)計(jì)、晶圓代工、算力發(fā)展等關(guān)鍵環(huán)節(jié)加以限制。目前，中國(guó)大陸企業(yè)在晶圓制造方面積極擴(kuò)產(chǎn)，設(shè)備、材料、EDA等領(lǐng)域不斷有技術(shù)突破，但高端芯片制造仍處于發(fā)展初期，國(guó)產(chǎn)化率處于較低水平，替代空間廣闊。本次受限的英偉達(dá)GPU產(chǎn)品綜合性能與配套的算法組件代表了行業(yè)最高水平，國(guó)內(nèi)尚未有對(duì)標(biāo)的硬件和系統(tǒng)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，國(guó)產(chǎn)AI算力領(lǐng)域自主替代重要性凸顯。

圖形處理器(Graphics Processing Unit，縮寫(xiě)：GPU)，又稱(chēng)顯示核心、視覺(jué)處理器、顯示芯片，是一種專(zhuān)門(mén)在個(gè)人電腦、工作站、游戲機(jī)和移動(dòng)設(shè)備(如平板電腦、智能手機(jī)等)上做圖像和圖形相關(guān)運(yùn)算工作的微處理器。按照功能，GPU可分為圖像處理GPU和通用GPU(GPGPU)。全球競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，GPU市場(chǎng)仍為Intel、Nvidia和AMD三個(gè)海外巨頭所壟斷。根據(jù)Jon Peddie Research的統(tǒng)計(jì)，截至2022年1季度，Intel在全球PC端GPU出貨量的市場(chǎng)份額達(dá)60%，并常年處于領(lǐng)先地位，Nvidia和AMD的市占率分別為21%和19%。

全球GPU市場(chǎng)規(guī)模廣闊，根據(jù)Verified Market Research數(shù)據(jù)，2021年全球GPU行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模為334.7億美元，預(yù)計(jì)2030年將達(dá)到4773.7億美元，2021年至2030年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為34.35%，保持高增長(zhǎng)姿態(tài)。目前國(guó)產(chǎn)GPU廠商在性能和生態(tài)建設(shè)上較國(guó)際廠商仍存在較大差距，根據(jù)億歐智庫(kù)，我國(guó)國(guó)產(chǎn)GPU的市場(chǎng)占有率不足0.5%。隨著在國(guó)產(chǎn)替代過(guò)程中的技術(shù)迭代和人才的流入，國(guó)內(nèi)GPU公司新星不斷涌現(xiàn)，未來(lái)國(guó)產(chǎn)GPU芯片與海外廠商的差距將不斷縮小，GPU芯片國(guó)產(chǎn)替代空間廣闊。

中期視角而言，受消費(fèi)電子終端需求疲軟、以及過(guò)去兩年投資的新產(chǎn)能逐步釋放的影響，目前半導(dǎo)體行業(yè)的整體需求出現(xiàn)下滑。消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)砍單、下調(diào)出貨預(yù)期等屢見(jiàn)不鮮，其中以智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈最為嚴(yán)重，PC端也不容樂(lè)觀，目前“砍單潮”已從最初的消費(fèi)電子終端廠商傳導(dǎo)到晶圓生產(chǎn)和芯片封測(cè)等環(huán)節(jié)。全球半導(dǎo)體庫(kù)存水位逐步提升，半導(dǎo)體景氣進(jìn)入下行周期。但同時(shí)，國(guó)內(nèi)晶圓廠正在逆周期擴(kuò)產(chǎn)中，粵芯、積塔、中芯紹興等新廠產(chǎn)能在未來(lái)幾年會(huì)陸續(xù)釋放，預(yù)計(jì)2023年中國(guó)大陸地區(qū)半導(dǎo)體設(shè)備資本開(kāi)支增加0.9%。據(jù)測(cè)算，目前國(guó)內(nèi)三座典型晶圓廠(長(zhǎng)江存儲(chǔ)、華虹無(wú)錫、華力集成)累計(jì)采購(gòu)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率總體在17%左右，部分設(shè)備細(xì)分領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化率尚低。未來(lái)國(guó)產(chǎn)化率提升推動(dòng)下，中國(guó)設(shè)備廠商仍有望維持遠(yuǎn)高于行業(yè)平均的增速。