ASIC围剿GPU，算力芯片又一峰？

在AI算力需求激增的当下，ASIC芯片（专用定制芯片）的强劲崛起正开辟出一片新天地。 博通的市值飙升至万亿美元，成为继其他巨头之后，全球第三家跻身“万亿俱乐部”的半导体公司。Marvell的市值也首次冲破1000亿美元大关。英伟达据传已设立ASIC部门，正积极招募人才。预计到2028年，中国ASIC加速服务器市场的份额有望达到近40%…ASIC的迅猛发展，将如何重塑AI算力芯片的市场格局？

开启“飙红”模式

近期，有关“英伟达成立ASIC部门”的消息在行业内引起了广泛关注。据悉，英伟达正着手招募逾千名专业人才，涵盖芯片设计、软件开发以及AI研发等多个领域。 自2023年起，随着生成式AI的迅猛发展，英伟达的市场价值持续攀升。然而，在AI芯片的竞技场上，除了GPU的广泛应用，ASIC芯片也逐渐崭露头角，近期更是备受瞩目。 2024年12月12日，博通（Broadcom）发布了其2024年第四季度的财务报告。报告一出，博通的市值猛增24%，达到了1万亿美元的新高，成为继英伟达、台积电之后，第三家跻身“万亿美元市值”行列的半导体公司。 博通透露，公司在2024年的AI相关收入激增220%，达到122亿美元，并计划与三家大型客户合作开发定制ASIC AI芯片。行业分析师认为，博通市值的飞跃不仅反映了其企业价值，也显示了ASIC芯片市场的巨大潜力。 实际上，与ASIC相关的企业正日益成为资本市场的焦点。 2024年12月4日，Marvell公布了2025财年第三季度的财务报告，其市值首次突破1000亿美元，超越了传统芯片巨头英特尔。目前，ASIC业务已成为Marvell增长的重要引擎，自该业务启动以来，Marvell已成功设计了超过2000款ASIC定制芯片。

寒武纪在2021年推出其首颗训练芯片思元290

在同年12月18日，寒武纪的股价冲破600元/股，市值更是超越了2500亿元人民币的重要关卡。寒武纪的AI芯片基于ASIC架构，其产品线涵盖了云端、边缘端智能芯片以及相应的加速卡、训练整机、处理器IP和软件，能够满足云、边、端不同层次的人工智能计算需求。根据行业分析机构最新的预测，到2028年，中国的加速计算服务器市场规模预计将超过550亿美元，其中ASIC加速服务器的市场份额有望达到近40%。在这一趋势推动下，国内相关企业正全力以赴加快发展。

再度走红的ASIC芯片，是如何助力博通、Marvell、寒武纪等AI芯片行业明星企业达到市值新高的？它又能否真正成为点燃AI芯片市场的“真火”？

“泡沫”还是“真火”？

ASIC（Application Specific Integrated Circuit的英文缩写）是一种为特定应用量身定制的集成电路。随着计算场景的日益细化，传统的通用计算芯片已逐渐无法满足用户的特定需求，因此，专门定制的ASIC芯片开始受到业界的关注。

目前，ASIC芯片正逐渐成为挑战GPU的“新势力”。据悉，作为一种专门的定制芯片，ASIC的设计完全基于其面向的特定任务，其计算能力和效率都是针对任务算法精心匹配的。ASIC芯片针对特定的算法和应用进行了优化，因此在处理特定任务时展现出强大的计算能力，通常也具备较高的能效比。经过“精确定制”的ASIC芯片，能够在体积、功耗等方面达到极致，通常在可靠性、安全性、计算力和能效等方面优于通用芯片。然而，ASIC芯片的技术门槛较高，设计周期更长，因此成本也相对较高，但一旦大规模应用，单位成本将显著下降。

在ASIC领域，博通和Marvell是两个主要的市场竞争者，它们在AI定制芯片市场上合计占据了大约70%的份额。博通在这一领域占据领导地位，而Marvell也在积极争取更大的市场份额。

来源：全球上市公司市值排行网

在AI芯片市场，博通的业务重点在于定制化ASIC芯片以及配套的数据交换芯片，这些定制化的ASIC产品被广泛应用于数据中心、云计算、高性能计算（HPC）和5G无线基础设施等多个领域。根据最新的财务报告，博通的AI业务收入在财年内同比增长了220%，这一显著增长归功于市场对AI加速器和网络设备的高需求。博通首席执行官陈福阳（Hock Tan）在业绩发布会上预测，到2027年，来自三大客户的AI定制芯片需求规模将达到600亿至900亿美元。陈福阳还透露，公司的一些超大型客户已经规划了10万至100万个XPU集群的增长计划，博通（将定制化AI芯片称为XPUs）在这一领域占据了优势地位。

另一方面，Marvell的定制芯片（ASIC）业务正成为其增长的重要推动力。自2019年以7.4亿美元收购Avera以来，Marvell宣布开始提供定制ASIC SoC服务。这项最初并不显眼的业务，现已获得亚马逊和谷歌等大型客户的青睐。2024年12月初，Marvell宣布与Amazon Web Services（AWS）扩展战略合作关系，签订了一项为期五年的多代合作协议，其中包括为亚马逊设计定制AI芯片。Marvell预计，随着AI计算需求的上升，ASIC的市场份额有望达到25%，预计到2028年数据中心ASIC市场的规模将达到429亿美元。

随着博通、Marvell等企业在ASIC芯片市场的加速布局，以及亚马逊、谷歌等科技巨头对AI定制芯片需求的不断增加，"ASIC"概念并非仅仅是空有声势的“虚火”。从初露锋芒到全面展开，ASIC芯片正稳步踏入发展的快车道。

AI芯片版图将洗牌？

随着ASIC芯片的崛起，AI芯片市场的结构似乎正面临着一次重大的重塑。 在人工智能的浪潮推动下，英伟达乘风破浪，其GPU产品目前几乎垄断了全球90%的市场份额，在AI芯片领域也占据了大约80%的份额。面对市场对计算能力的不断增长需求，英伟达的高性能GPU产品供不应求，即便价格上调，仍有大量客户排队等待。背后的原因显而易见：GPU芯片被看作是AI领域竞争的关键资源。然而，这种“稀缺性”既是英伟达的优势，也是其潜在的弱点：一旦出现替代品，市场格局可能随之改变。

谷歌推出的TPU芯片Trillium属于ASIC芯片

在2020年7月，英伟达荣登美国芯片企业市值的巅峰。到了2023年5月，它又成为首家市值突破1万亿美元的芯片公司。如今，历史似乎正在重演：2024年12月，博通的市值也成功跨越了万亿美元的里程碑。 曾经，英伟达依靠GPU一飞冲天；而今，博通携ASIC定制芯片崭露头角。AI芯片市场因此变得热闹非凡，这样的景象正是许多行业人士所期待的。 回溯到2023年3月的NVIDIA GTC大会，英伟达的创始人黄仁勋公布了一项高达90亿美元的投资计划：将与微软、谷歌、甲骨文等巨头合作，推出自家的云服务——NVIDIA DGX Cloud。

尽管微软、亚马逊、甲骨文、特斯拉等大客户纷纷下单，需求量巨大，但这些大企业都在暗中规划同一件事——自主研发AI芯片，这正是ASIC崛起的契机。 当谷歌、Meta、微软、亚马逊这四大云服务巨头纷纷投入自研ASIC芯片的怀抱时，博通和Marvell这两家提供ASIC设计和解决方案的企业成为了他们的主要合作伙伴。特别是博通，已经协助谷歌连续推出了七代AI处理器TPU芯片系列。摩根大通的分析师预测，谷歌的TPU项目将在2025年为博通带来超过100亿美元的收入。而当Marvell在去年12月与亚马逊AWS签订了为期五年的合作协议时，Marvell的首席执行官Matt Murphy将这一合作称为“重要的里程碑”。 一方面，应用厂商的推动是关键，另一方面，AI算力需求的变化也起着作用。

AI计算分为训练和推理两个阶段。行业专家分析指出，未来算力需求的重点将从训练转向推理，而OpenAI的联合创始人兼前首席科学家Ilya Sutskever也公开表示，AI的预训练时代即将结束。在AI训练领域，GPU仍是主流；但在对算力要求较低的推理任务中，ASIC的机会正在逐渐显现。 AI的浪潮继续汹涌向前，英伟达的势头依然强劲，但在AI芯片的未来版图上，ASIC已经展现出其独特的光芒，变得不容小觑。

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