全球开始疯抢CPU半导体行业观察
全球人工智能的蓬勃发展正在重塑半导体行业最重要的战场之一:CPU。
中央处理器市场长期以来一直由英特尔和AMD主导,但现在一波挑战者正在涌入,其中包括英伟达、高通、联发科、Arm、谷歌和亚马逊,以及中国厂商。
他们都在追逐同一个不断增长的机遇。据多位行业高管和研究机构预测,未来五年,用于下一代人工智能数据中心的CPU市场预计将以每年超过40%的速度增长,到2030年将超过2200亿美元。
CPU作为大多数计算机和服务器的“大脑”,长期以来被视为一个成熟稳定的行业,增长潜力有限。最初,人工智能的蓬勃发展似乎进一步边缘化了CPU,因为图形处理器(GPU)和其他人工智能加速器承担了训练人工智能模型的关键角色。
在人工智能计算热潮的早期阶段,即以训练为重点的阶段,运行计算工作负载时CPU与GPU的比例通常为1:8。如今,这一比例已缩小至大约1:4的CPU,并且随着推理、推断和智能体人工智能工作负载对CPU提出更高要求,业内高管预计这一比例将进一步缩小至1:2,甚至1:1。
美国银行分析师维韦克·阿亚表示,人工智能代理是重点关注领域。这些系统负责规划、检索信息和执行代码,并引入了所谓的编排任务来管理工作流程。阿亚指出,由于这些任务必须按顺序执行且对延迟非常敏感,因此它们更适合在CPU上运行,而不是在加速芯片上运行。
伯恩斯坦研究公司估计,数据中心 CPU 市场将从 2025 年的 370 亿美元增长到 2030 年的 2230 亿美元。美国银行的预测更为保守,但仍预计到 2030 年,该市场规模将超过 1700 亿美元,比目前水平增长近五倍,到 2030 年的年均增长率将达到 37%。
据《日经亚洲》此前报道,CPU需求的激增导致包括PC制造商在内的整个电子行业供应紧张。这种供应短缺反过来又吸引了大批新的芯片制造商涌入市场。
“CPU的装机率正在飙升。CPU根本就买不到,都被抢购一空了。”高通公司负责新数据中心业务的托尼·皮亚利斯上个月在纽约向投资者表示。这家移动芯片巨头一直是开拓蓬勃发展的CPU市场最积极的公司之一。
英伟达也加入了这场竞争。这家GPU巨头开始将Vera CPU作为独立产品销售,进一步拓展了其端到端人工智能计算平台战略。首席执行官黄仁勋表示,仅CPU业务今年就可能为公司带来高达200亿美元的年收入。
据英特尔首席执行官陈立武 (Lip-Bu Tan) 称,这家长期以来在数据中心 CPU 领域占据市场领先地位的公司也看到了类似的需求增长。
“过去几周我接到好几个电话,都是来问我要更多CPU的,”陈先生上个月在台北举行的Computex展会间隙表示。英特尔在数据中心CPU市场的份额仍然超过50%。
与此同时,AMD 首席执行官苏姿丰预测,未来五年CPU 市场将至少增长 35% ,这与过去 3% 到 4% 的增长率截然不同。
软银投资的Arm公司也瞄准了CPU的复兴,并于今年发布了其首款实体芯片——一款面向数据中心服务器的CPU。Arm表示,到2030年,其CPU业务的年收入有望达到150亿美元。
包括谷歌、亚马逊和微软在内的云计算巨头正在为其数据中心开发基于Arm架构的定制CPU。Arm公司告诉《日经亚洲》,包括其芯片和授权业务在内,其技术目前为全球领先的超大规模数据中心部署的CPU提供动力,占比超过50% 。
这场竞争的涌入势必会重塑CPU市场格局。
英特尔和AMD长期以来一直是高性能计算领域的领导者,它们的x86处理器树立了高性能计算的标准。相比之下,包括英伟达、谷歌和亚马逊在内的许多新兴企业则押注于基于Arm架构的处理器,这种架构因其能效优势而更常用于智能手机和移动处理器。
“英伟达和Arm的CPU都基于Arm架构,这在节能方面具有优势,尤其是在GPU本身功耗就很高的情况下,”Counterpoint Research副总监Brady Wang表示。“另一方面,英特尔和AMD的CPU一直擅长处理复杂任务。”
据 TechInsights 称,基于 Arm 架构的数据中心 CPU 将在未来几年内获得全球市场份额,到 2026 年将达到约 20%,尽管整体市场也在扩张。
尽管发生了这种结构性变化,但该行业的领先企业仍然集中在西半球。
TechInsights 分析师 James Sanders 表示:“我认为数据中心市场蕴藏着巨大的机遇。未来几年,x86 的相对份额预计将逐年下降,部分原因是基于 Arm 架构的定制芯片的日益普及。但总体而言,这是一个强劲的市场增长故事。我认为这个市场足以容纳所有人。”
中国一直希望发展国产替代产品,以减少对外国CPU的依赖,而这一努力在过去几年中获得了更大的动力。
据《日经亚洲》报道,消息人士透露,中国领先的国产CPU开发商海光信息技术有限公司(Hygon Information Technology)正在扩大其市场份额。该公司采用x86架构。随着中国云服务提供商加快国内采购步伐,海光的信息技术有限公司的市场份额正在不断增长。过去几年,海光的信息技术有限公司的营收实现了显著增长。


