AI GPU市場火爆，國產廠商面臨新機

AIGC商業化應用將加速落地，推動AI芯片市場高速增長。提供算力的GPU、FPGA、ASIC等芯片將迎來新的增長點。

作為人工智能領域“無可爭議的領導者”，最新的數據顯示，受益于2023年生成式AI需求的爆發，英偉達在全球人工智能芯片市場的份額預計最高可能已經達到了90%，創下新高紀錄。2023年12月6日，黃仁勛曾公開透露，中國市場占了英偉達總營收的20%。可見，中國市場是英偉達一個至關重要的市場。

而處于巔峰的英偉達，卻是喜憂參半，其AI芯片市場地位雖短期難以撼動，但除了老對手AMD緊追不舍外，微軟、谷歌、亞馬遜、華為等諸多超級科技公司都在全力分羹。受美國越來越收緊的對華芯片出口限制政策影響，英偉達面臨著中國市場流失的難題。

GPU市場分析

前幾年新冠疫情席卷全球，整個世界逐漸轉入“線上”模式，隨著家用電腦需求量的增加和因疫情等原因帶來的芯片緊缺，再到如今的后疫情時代，大語言模型AI的火爆，加之汽車智能化浪潮和智能駕駛對于AI算力的需求，一下子就把GPU推到了世界半導體硬件的舞臺中央。

人工智能技術的飛速發展，讓選擇合適的硬件支撐顯得尤為重要。在這場競賽中，GPU憑借其獨特的優勢成為了主流的AI芯片。GPU最初是用于圖形渲染的，但隨著時間的推移，它的應用領域逐漸擴大。如今，GPU不僅在圖形處理中發揮著核心作用，還廣泛應用于深度學習、大數據分析等領域。這種通用性使得GPU能夠滿足多種應用需求，而ASIC、NPU和FPGA等專用芯片則局限于特定場景。當下GPU應用市場主要是：PC市場、AI&數據中心和智能汽車。

根據Jon Peddie Research的數據，2022年至2026年期間，PC用GPU的復合年增長率將穩定在3.70%，并有望在2026年年末達到總規模2998萬片。與此同時，JPR認為PC用獨立顯卡(DGPU)的滲透率有望增長到32%，為市場帶來新的發展契機。

在數據中心，GPU被廣泛應用于人工智能的訓練、推理、高性能計算等領域。預訓練大模型帶來的算力需求驅動人工智能服務器市場快速增長。巨量化是人工智能近年來發展的重要趨勢，巨量化的核 心特點是模型參數多，訓練數據量大。以ChatGPT、文心一言等為代表的生成式大語言模型AI的涌現，其展現出了高度的擬人化和智能化，背后離不開利用GPU進行的海量基礎訓練。根據Omdia數據，人工智能服務器是服務器行業中增速最快的細分市場，CAGR為49%。而根據IDC的數據顯示，2020年中國數據中心用于人工智能推理的芯片的市場份額已經超過50%，預計到2025年，用于人工智能推理工作負載的芯片將達到60.8%。戰略需求推動GPU在高性能計算領域穩定增長。高性能計算（HPC）提供了強大的超高浮點計算能力，可滿足計算密集型、 海量數據處理等業務的計算需求，如科學研究、氣象預報、計算模擬、軍事研究、生物制藥、基因測序等，極大縮短了海量計算所用的時間，高性能計算已成為促進科技創新和經濟發展的重要手段。根據相關數據顯示，2023年全球AI芯片市場規模達到了1500億美元，預計到2028年將達到2500億美元。全球范圍內，企業在人工智能市場的技術投資從2019年的612.4億美元增長至2021年的924.0億美元，2022年同比增長26.6%至1,170.0億美元，并有望到2025年突破2,000億美元，增幅高于企業數字化轉型（DX）支出整體增幅。

根據Yole數據，全球自動駕駛市場2025年將達到780億美金，其中用于自動駕駛的AI芯片超過100億美元。在這之中GPU在自動駕駛的滲透率隨著自動駕駛的等級的提升而提升。在智能座艙領域，獨立GPU往往不會被應用，往往是以SoC的形式以集成GPU的形態被應用的。在一片完整的SoC中一般由GPU、CPU、AI引擎、DPU等組成。而目前的智能座艙往往向著一芯多屏的方向發展，這就是GPU部分在智能座艙中有著無可替代且越來越重要的優勢。

中國GPU市場需求與供給

中國市場是全球數一數二的消費市場，包括計算機、通信等等領域，消費和購買體量非常龐大。根據Verified Market Research數據，2020年中國GPU市場規模為47.39 億美元，預計2023年中國GPU市場規模將達到111億美元。中國數字化經濟轉型持續推進，催生大量對GPU的市場需求，給GPU帶來廣闊的市場空間。伴隨著近期宏觀經濟回暖以及國內互聯網企業紛紛加大AI算力布局，PC和服務器的需求上 升有望為國內GPU市場帶來整體拉動效應。

但眾所周知，近兩年美國對華芯片出口限制一再收緊，H200芯片等高端芯片變逐漸無緣中國市場。不僅如此，2022年10月，受美國一系列AI芯片出口限制措施影響，英偉達A100和H100兩款AI處理器，無法向中國市場提供，英偉達只能通過“減量不減價”的A800和H800芯片，實現對中國市場的特供。2023年10月，美國進一步收緊對華芯片出口管制，A800和H800芯片無法繼續向中國市場出售，面向“發燒級”電腦游戲玩家的RTX 4090芯片，也在中國市場被下架，新規于2023年10月23日便開始生效。

為此，英偉達一再“閹割”，向中國市場供應特供版GPU，其算力“大減量”，而價格僅是“略降”，三款“改良版”芯片（即H20、L20和L2）雖符合最新出口規則，但其性能參數被大幅壓縮，閹割版本領先中國本土產品的性能優勢正在縮小，導致中國企業熱情不高，這使得國產芯片對買家的吸引力越來越大。長遠來看，鑒于美國監管機構已承諾將定期審查芯片出口管制，并可能進一步收緊相關芯片的性能限制，因而國內買家為避免不斷調整技術以適應新的出口管制，不如減少英偉達產品應用，轉而使用本土產品。

作為中國的顯卡大戶們，占據了英偉達1/5收入的中國科技公司，包括百度、阿巴、騰訊和字節等公司正在開始減少英偉達芯片的訂單量，轉向國內芯片制造商或者公司內部自研芯片。

國內確實活躍著為數不少的GPU芯片企業，甚至其中還包括被英偉達黃仁勛蓋章確認的“強大競爭對手”。對國內公司而言，這一切即是機會也是挑戰，國產AI芯片大規模自主的那天雖遲但總會到。