因庫存陷入低迷周期的半導(dǎo)體市場近日因ChatGPT的火熱而重新受到外界關(guān)注。
由于ChatGPT屬于生成式AI,被譽(yù)為“AI芯片”第一股的英偉達(dá)應(yīng)聲而漲。2月13日收盤,英偉達(dá)最新股價已達(dá)到217美元,較今年1月3日的143美元上漲50%。英偉達(dá)創(chuàng)始人兼CEO黃仁勛在一場演講中甚至將ChatGPT視為“人工智能領(lǐng)域的iPhone時刻”,并稱其為“計(jì)算領(lǐng)域有史以來最偉大的技術(shù)之一”。
此外,ChatGPT等新興AI產(chǎn)品對高性能存儲芯片的需求也在拉動相關(guān)廠商的出貨量。據(jù)韓國經(jīng)濟(jì)日報報道,受惠于ChatGPT,三星、SK海力士高帶寬內(nèi)存(highbandwidthmemory,HBM)接單量大增。

在機(jī)構(gòu)看來,ChatGPT作為AI生成內(nèi)容(AIGC)的一個應(yīng)用,將拉動芯片行業(yè)整體需求。IDC中國研究總監(jiān)郭俊麗對第一財經(jīng)記者表示,目前國內(nèi)廠商雖然尚未有明顯的出貨拉動情況,但隨著應(yīng)用場景的落地疊加國外高性能芯片供給受限,國內(nèi)廠商將會迎頭趕上。
芯片行業(yè)影響幾何?
2月14日,半導(dǎo)體板塊走強(qiáng),通富微電(002156)盤間漲停,甬矽電子(688362)漲超9%,華天科技(002185)、長電科技(600584)、芯原股份-U(688521)、晶方科技(603005)等跟漲。截至14日收盤,第三代半導(dǎo)體指數(shù)(885908)報1365.239點(diǎn),漲0.02%。該指數(shù)自2月1日以來漲幅為3.38%.
ETF方面,截至今日收盤,芯片龍頭ETF(516640)、芯片50ETF(516350)漲超2%。芯片ETF基金(516920)、半導(dǎo)體龍頭ETF(159665)、半導(dǎo)體ETF(159813)、中韓半導(dǎo)體ETF(513310)、芯片ETF龍頭(159801)跟漲。
在業(yè)內(nèi)看來,ChatGPT等高算力AI應(yīng)用的火爆將為國內(nèi)芯片廠商帶來新一輪機(jī)會。
CIC灼識咨詢執(zhí)行董事柴代旋對第一財經(jīng)記者表示,ChatGPT作為AI生成內(nèi)容(AIGC)的一個應(yīng)用,將拉動芯片行業(yè)整體需求。
“ChatGPT有著大量復(fù)雜計(jì)算需求的AI模型,算力消耗非常巨大,需要強(qiáng)大的AI芯片提供算力基礎(chǔ)。AI芯片專門用于處理人工智能應(yīng)用中的大量計(jì)算任務(wù)的模塊,包括GPU(圖形處理器)、FPGA(現(xiàn)場可編程邏輯門陣列)、ASIC(專用集成電路)和DPU(處理器分散處理單元)等。”柴代旋對記者表示,ChatGPT的高算力需求對這些板塊將產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響。此外,高算力芯片和高速內(nèi)存相輔相成,內(nèi)存接口芯片也有可能受到影響。
郭俊麗持有類似的觀點(diǎn),她認(rèn)為ChatGPT對芯片賽道的實(shí)際影響主要集中在幾方面。“首先,ChatGPT基于Transformer技術(shù),隨著模型不斷迭代,層數(shù)越來越多,對算力的需求越來越大;其次,ChatGPT運(yùn)行的三個條件:訓(xùn)練數(shù)據(jù)+模型算法+算力,需要在基礎(chǔ)模型上進(jìn)行大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練,ChatGPT經(jīng)歷了3次迭代,參數(shù)量從1.17億增加到1750億,訓(xùn)練量大幅提升。”
郭俊麗對第一財經(jīng)記者表示,以ChatGPT為代表的AI新時代,算力將成為核心競爭力。其帶來的全新場景+原場景流量大幅提高,推動AI芯片需求增長。提供算力的芯片GPU、CPU、FPGA、ASIC,提供存儲功能的芯片HBM,DRAM,會受益于ChatGPT的應(yīng)用爆發(fā),推動AI產(chǎn)業(yè)化由軟件向硬件切換,半導(dǎo)體+AI生態(tài)會逐漸清晰,AI芯片產(chǎn)品將實(shí)現(xiàn)大規(guī)模落地。
“GPU可以支撐強(qiáng)大算力的需求,由于具備并行計(jì)算能力,可兼容訓(xùn)練和推理的能力,目前GPU被廣泛應(yīng)用于加速芯片。GPU的供應(yīng)商英偉達(dá)、海光信息、景嘉微等國內(nèi)外企業(yè)將會成為受益者。此外,ChatGPT執(zhí)行大算力的同時也需要大容量的內(nèi)存支撐,英偉達(dá)GPU搭載了包括高帶寬存儲器(HBM)在內(nèi)的大量DRAM。三星電子、SK海力士、美光等有望直接或間接受益于英偉達(dá)AI芯片需求的快速增長。”郭俊麗說。
國內(nèi)廠商暫無明顯出貨拉升
在ChatGPT商業(yè)化探索的早期,英偉達(dá)就受到了資本市場的追捧。究其原因,主要是驅(qū)動ChatGPT實(shí)現(xiàn)自然語言處理、機(jī)器學(xué)習(xí)等功能的人工智能服務(wù)器是由CPU和加速芯片構(gòu)成,加速芯片中包含GPU、FPGA和ASIC等,利用CPU與加速芯片的組合可以滿足高吞吐量互聯(lián)的需求,其中GPU作用關(guān)鍵。
GPU的性能是模型強(qiáng)大算力的來源。1999年,英偉達(dá)推出顯卡GeForce256,并第一次將圖形處理器定義為“GPU”,由此奠定了其在GPU領(lǐng)域的優(yōu)勢位置。郭俊麗稱,根據(jù)IDC的預(yù)計(jì),ChatGPT很可能推動英偉達(dá)相關(guān)產(chǎn)品在12個月內(nèi)銷售額達(dá)到35億至100億美元。
不過GPU芯片也存在管理控制能力弱,功耗高等問題。浙商證券指出,隨著ChatGPT的使用量激增,OpenAI需要更強(qiáng)的計(jì)算能力來響應(yīng)百萬級別的用戶需求,因此增加了對GPU芯片的需求。
目前,GPU也是全球芯片巨頭競相爭奪的主要交鋒戰(zhàn)場,英特爾、AMD、蘋果等均有所布局。蘋果此前引入AI加速器設(shè)計(jì)的M2系列芯片(M2pro和M2max),并表示兩款芯片將被搭載于新款電腦,AMD隨即宣布計(jì)劃推出與蘋果M2系列芯片競爭的臺積電4nm工藝“phoenix”系列芯片,以及使用Chiplet工藝設(shè)計(jì)的"AlveoV70"AI芯片。這兩款芯片均計(jì)劃在今年推向市場,分別面向消費(fèi)電子市場以及AI推理領(lǐng)域。
國內(nèi)主要GPU生產(chǎn)商包括景嘉微、龍芯中科、海光信息。但從機(jī)構(gòu)與公司的公開回應(yīng)來看,國內(nèi)ChatGPT相關(guān)芯片產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展的初期。
在最新的回應(yīng)中,景嘉微(300474)表示,公司產(chǎn)品未涉及AI訓(xùn)練和ChatGPT相關(guān)業(yè)務(wù)。“公司GPU主要用來做圖形處理的,ChatGPT需要高速計(jì)算我們目前沒有做。”
龍芯中科證代也表示,公司內(nèi)部并沒有產(chǎn)品用于ChatGPT。
但從發(fā)展趨勢來看,柴代旋對記者表示,GPU或CPU+FPGA的技術(shù)路線,為ChatGPT提供算力支撐。因此除了GPU市場,F(xiàn)PGA市場也有望快速發(fā)展。“FPGA具備靈活性高、開發(fā)周期短、低延時、靈活性高等優(yōu)勢,相比于CPU/GPU/ASIC具有更高的速度和極低的計(jì)算能耗,是大算力芯片的加速器。雖然賽靈思和英特爾目前在FPGA生產(chǎn)中占比較高,但國內(nèi)以紫光國微、復(fù)旦微電、安路科技等為代表的廠商也具有廣闊的提升和發(fā)展空間。”
此外,郭俊麗對記者表示,可用于推理預(yù)測的CPU+加速芯片,可實(shí)現(xiàn)高吞吐量互聯(lián)的需求,其供應(yīng)商龍芯、中國長城,而ASIC具有極致性能和功耗表現(xiàn),其供應(yīng)商寒武紀(jì)和瀾起科技等。
“不過目前國內(nèi)廠商尚未有明顯的出貨拉動情況。”郭俊麗認(rèn)為,除了市場需求外,ChatGPT的發(fā)展仍需要關(guān)注多個方面,首先是產(chǎn)業(yè)生態(tài)的搭建,比如和微軟相關(guān)應(yīng)用的融合就是很好的思路。其次,據(jù)研究報告稱,ChatGPT一次回復(fù)成本大約是谷歌搜索查詢平均成本的6倍-28倍,如果想要獲得可持續(xù)的發(fā)展,還需要不斷地優(yōu)化成本結(jié)構(gòu),降低成本。最后,ChatGPT面臨較高的內(nèi)容風(fēng)險,比如涉及到意識形態(tài)、價值觀、暴力、知識產(chǎn)權(quán)等問題時,AI是否能夠有效應(yīng)對,風(fēng)控模式是否足夠智能都是需要考慮的方面。