AI芯片巨頭低調(diào)賺錢
駱軼琪
在過去一年半導體行業(yè)下行周期中，除了英偉達以GPU霸主身份實現(xiàn)業(yè)績快速成長之外，另一些主營雖非GPU，但是立足于AI定制芯片市場的半導體巨頭也低調(diào)實現(xiàn)了穩(wěn)健的成長性。
據(jù)Gartner統(tǒng)計，2023年按照半導體銷售額計算，英偉達以56.4%的收入同比增速，首次進入Gartner統(tǒng)計的半導體Top5(不包含第三方晶圓代工廠商)陣營；前十公司中在下行周期能實現(xiàn)成長的另兩家公司分別是博通(+7.2%)和意法半導體(+7.7%)，但考慮到兩家公司之間存在一定收入差距，博通的成長能力看起來更強。
在外界看來，博通(Broadcom)是一家強于收購整合的公司，近些年間更是將收購的長臂伸向軟件，陸續(xù)完成多個大手筆動作。而博通的其中一個強勢業(yè)務(wù)就在于定制AI芯片，在大模型對AI涌動的需求下，支撐其實現(xiàn)逆勢成長。
另一家整體大盤不算大的公司Marvell(美滿電子)，也在定制化AI芯片需求下相關(guān)業(yè)績大增。最新財報顯示，2023年四季度公司數(shù)據(jù)中心相關(guān)業(yè)務(wù)收入同比增長54%，季度內(nèi)AI相關(guān)收入約為2億美元。
不同于GPU更多定位為通用型圖形處理器和大規(guī)模并行計算，定制類AI芯片ASIC是一種更為專用的類別。由于其定制化程度較高，在對計算有旺盛需求的產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期，可能發(fā)揮的能力相對有限，但隨著大模型持續(xù)發(fā)展，也不能忽視其重要性和成長性。
定制芯片受捧
博通和美滿電子的共性是都有定制化AI芯片和相關(guān)數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)，只是由于兩家公司的歷史積淀不同，而在整體發(fā)展上各有側(cè)重。
博通2024財年第一財季(截至2024年2月的三個自然月)財報顯示，期內(nèi)實現(xiàn)收入119.61億美元，同比增長34%；凈利潤13.25億美元，同比增長17.2%；毛利率75.4%。
博通CEO兼主席Hock Tan(陳福陽)表示，第一財季和2024整個財年有兩大收入增長動力。其一是公司前不久完成收購Vmware，隨著客戶部署Vmware的基礎(chǔ)設(shè)施，促成博通軟件基礎(chǔ)設(shè)施部分收入增長；其二是人工智能數(shù)據(jù)中心對網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的強勁需求，以及人工智能定制加速器在超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心方面的需求推動半導體部分領(lǐng)域增長。
財報顯示，其業(yè)務(wù)主要由兩大部分構(gòu)成：半導體解決方案實現(xiàn)收入73.90億美元，軟件基礎(chǔ)設(shè)施收入為45.71億美元。在半導體類業(yè)務(wù)中，該季度內(nèi)博通的AI收入約23億美元，主要由于兩個超大規(guī)模客戶對定制AI芯片需求所推動。
雖然公司沒有官宣兩大客戶主要是誰，但業(yè)界認為可能性較大的是一直推進自研AI芯片的谷歌和Meta。
博通方面預計，2024財年人工智能超預期的增長足以抵消寬帶和服務(wù)器存儲的周期性疲軟，將達成中高個位數(shù)增長；年內(nèi)預計半導體業(yè)務(wù)300億美元，AI相關(guān)收入超100億美元。
美滿電子財報顯示，2024年第四財季(截至2024年2月的三個自然月)實現(xiàn)凈營收14.27億美元，同比增長1%；毛利潤6.64億美元，GAAP毛利率為46.6%、non-GAAP毛利率63.9%；Non-GAAP凈利潤4.02億美元。
Marvell總裁兼首席執(zhí)行官Matt Murphy表示，人工智能驅(qū)動了數(shù)據(jù)中心終端市場的強勁成長，期內(nèi)該部分環(huán)比成長38%、同比增長54%。
根據(jù)業(yè)績會上透露，一季度該公司兩款AI ASIC開始出貨，并計劃在下半個財年實現(xiàn)大幅增長。3月初Marvell已經(jīng)官宣其首款2nm平臺的AI加速芯片產(chǎn)品將與臺積電合作，此前二者已經(jīng)在5nm、3nm平臺方面開展了合作。
由此可見，支撐這兩家定制化AI芯片業(yè)務(wù)成長的動力，在于國際科技巨頭考慮到外購芯片的高昂成本，而決定通過自研芯片降低算力部署成本難題。
業(yè)內(nèi)人士告訴21世紀經(jīng)濟報道記者，同為AI芯片，GPU和谷歌主推的TPU芯片各有優(yōu)劣。比如GPU的優(yōu)勢在于通用性強、適用于多種計算任務(wù)，但其存儲和通信存在一定瓶頸，這也是近兩年來高帶寬存儲HBM需求隨之旺盛的原因；TPU屬于ASIC定制化AI芯片的一種，其優(yōu)勢在于專為深度學習設(shè)計、計算效率高，但缺點是通用性較差。
不止這兩家大廠，英偉達近期也有跡象可能進入定制芯片市場，由此可能會對該市場的發(fā)展格局帶來一定攪動。
群智咨詢(Sigmaintell)IT事業(yè)部資深分析師張玉彬?qū)?1世紀經(jīng)濟報道記者分析，英偉達在GPU領(lǐng)域具有強大的技術(shù)實力和市場地位，而ASIC設(shè)計與GPU設(shè)計在某些方面是相通的，如并行處理、低功耗設(shè)計等。通過布局ASIC，英偉達可以將其在GPU領(lǐng)域的技術(shù)實力應(yīng)用于ASIC設(shè)計，實現(xiàn)技術(shù)協(xié)同和資源共享。同時，ASIC的設(shè)計和生產(chǎn)也需要先進的半導體制造工藝和設(shè)備，與英偉達現(xiàn)有GPU生產(chǎn)線可以形成互補。
沙利文大中華區(qū)合伙人兼董事總經(jīng)理陸景則對21世紀經(jīng)濟報道記者分析，不同于GPU和FPGA的靈活性，定制化的ASIC一旦制造完成將不能更改，所以初期成本高、開發(fā)周期長的特點令其進入門檻高。“英偉達準備進入ASIC領(lǐng)域是旨在占領(lǐng)定制人工智能芯片爆炸性市場的一部分，并保護自己免受越來越多尋求其產(chǎn)品替代品公司的影響。英偉達向ASIC領(lǐng)域的進軍很可能蠶食博通和美滿電子在ASIC領(lǐng)域的市場份額。”
差異化競爭
博通和美滿電子并不是傳統(tǒng)意義上聚焦通用型“計算”能力的芯片巨頭，只是因為在高速計算需求膨脹的當下，能計算已經(jīng)不夠，要實現(xiàn)快速進行數(shù)據(jù)運算，算力、存力、運力三者缺一不可。
“運力”就涉及將數(shù)據(jù)進行傳輸?shù)倪^程，博通和Marvell已部署通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)芯片業(yè)務(wù)，如以太網(wǎng)交換芯片、光傳輸DSP芯片等。
中金研究指出，AI對數(shù)據(jù)中心通信性能要求提升，有望長期驅(qū)動數(shù)據(jù)中心通信市場的擴容；博通在交換芯片等多款云網(wǎng)設(shè)備上游器件領(lǐng)域市占率領(lǐng)先，有望充分受益于AI時代的變革。
國金證券也認為，長期看，由于AI推理對算力的要求較訓練降低，未來隨著AI應(yīng)用的鋪開，非英偉達AI芯片在推理端將具備較大市場空間，帶動以太網(wǎng)在AI組網(wǎng)中的應(yīng)用。
此外，博通近些年來的收并購動作在持續(xù)走向軟件和云相關(guān)。半導體行業(yè)資深觀察人士姚嘉洋對21世紀經(jīng)濟報道記者分析，“個人觀察覺得，博通過去幾年對軟件的業(yè)務(wù)收購，對博通的ASIC業(yè)務(wù)是兩個平行線，不太可能形成CUDA和英偉達的互補關(guān)系。兩家公司發(fā)展策略不同。”
他指出，如前不久收購的Vmware，其與谷歌、Meta等云計算廠商都有深入合作關(guān)系，收購軟件對博通財報表現(xiàn)中毛利率、盈利率、EPS的增加都會有很大幫助。這個角度看，軟件收購會是博通企業(yè)運營很重要的方向。
此外，多家芯片巨頭財報都顯示，除了AI訓練，近期越來越多AI推理需求也在集中釋放，有望帶來新發(fā)展空間。
姚嘉洋對記者表示，的確AI推理正釋放出較大需求，會為ASIC芯片帶來發(fā)展空間。當然至于是GPU還是ASIC更具發(fā)展優(yōu)勢，要看具體應(yīng)用訴求。“比如一些芯片廠商會針對人臉識別部分做特別優(yōu)化，讓功耗表現(xiàn)較低或性能較好，可以針對這個功能開ASIC芯片使用；但GPU其實也可以做相關(guān)開發(fā)。所以是看客戶需求，是用GPU開發(fā)人臉識別，還是開ASIC部分去滿足特別的應(yīng)用需求。”
“我認為ASIC和GPU兩者會并存，將有各自需求。”他續(xù)稱，當前AI大模型發(fā)展還處在初步階段，因此會有不同大模型在不同領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展。那么很難在產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期就針對特定領(lǐng)域開發(fā)定制化ASIC芯片；而GPU的通用性令其相對適合當下階段。“當然因為Meta和谷歌會有特定的應(yīng)用場景，因此會針對開發(fā)相應(yīng)ASIC，這不管是博通還是Marvell，也是很重要的市場機會。所以我覺得不同情況會有不同的對應(yīng)，GPU和ASIC都有成長空間。”
同理也適用于智能駕駛行業(yè)應(yīng)用。姚嘉洋對記者分析，智能駕駛目前被稱為“先進輔助駕駛”或ADAS，還處在相對早期發(fā)展階段。無論中國還是美國、歐洲，目前有不同的法規(guī)限制、保險賠償?shù)纫蟆！皬倪@個角度看，短期內(nèi)在未來3~5年，我覺得智能駕駛ASIC芯片需求不會那么快成長；GPU因為具備通用性，可能可以針對不同國家法規(guī)需求，有較好發(fā)展。但未來進入到L3以后時期，法規(guī)等方面比較成熟后，ASIC芯片相關(guān)需求會慢慢展現(xiàn)出來。”
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