AI芯片新纪元：ASIC崛起挑战英伟达霸主地位

随着人工智能浪潮的持续演进，英伟达的主导地位正面临挑战，因为众多大型数据中心运营商为削减成本，纷纷转向定制芯片（ASIC），这或将导致英伟达的通用型芯片逐渐退出云端舞台。

据研究公司Counterpoint的报告，博通预计将在2027年保持其作为顶级AI服务器计算ASIC设计合作伙伴的领先地位，其市场份额将扩大至60%。

与此同时，与博通紧密合作的台积电也将迅速扩张。作为全球定制芯片的主要代工选择，台积电几乎包揽了全球前十大数据中心及ASIC客户的所有晶圆制造订单，市场份额接近99%。

Counterpoint预测，在英伟达通用型GPU独领风骚的阶段之后，人工智能芯片市场的第二阶段将转变为ASIC与GPU的激烈竞争，而博通和台积电有望成为最大的赢家。

ASIC与GPU的较量

英伟达GPU的核心优势在于其大规模并行计算能力，适用于处理矩阵乘法、卷积运算等人工智能任务。然而，随着数据中心投入和能耗问题的日益严峻，各数据中心公司正在寻求更高效、更简约且符合自身需求的解决方案。

例如，博通为谷歌设计的TPU，其核心采用脉动阵列架构，专注于矩阵乘法等张量运算，其能效比英伟达H100高出2到3倍，而推理成本则低30%至40%。高盛分析师James Schneider指出，TPU技术从v6发展到v7还将使每个token的成本下降70%。

亚马逊的Trainium芯片在推理成本方面同样具有优势，相较于H100低30%至40%，其单位算力成本是H100的60%，推理吞吐量则比H100高25%。

另一家设计公司Marvell则与微软合作开发了Maia芯片。尽管Marvell曾参与亚马逊Trainium 2的项目，但因表现不佳而失去了Trainium 3的设计合约，最终由台湾公司Alchip参与了Trainium 3的开发。

这导致Marvell的处境略显尴尬，曾被视为博通主要挑战者的它，目前面临设计订单增长受阻的困境。Counterpoint预计，即使Marvell的总出货量持续增长，其设计服务市场份额到2027年仍可能下滑至8%。

相较于ASIC设计领域尚存悬念的竞争，台积电的成功确定性更强。无论是GPU还是ASIC，台积电都是下游垄断性的制造厂商。

然而，高盛的Schneider指出，尽管定制芯片在成本上具有优势，但英伟达的CUDA软件仍然是其维护企业客户的关键护城河。CUDA是英伟达推出的通用并行计算平台，覆盖全球95%以上的AI开发者。

业内普遍预期，未来几年市场更可能是ASIC和GPU并存的状态，目前尚无法断定哪种策略将被最终淘汰。