全球AI算力市場(chǎng)正在將目光聚焦到定制化的ASIC芯片領(lǐng)域，并開始上演一場(chǎng)沒(méi)有硝煙的“車輪戰(zhàn)”：OpenAI正在初步測(cè)試部分谷歌的張量處理器（TPU）；英偉達(dá)正式發(fā)布NVLink Fusion，與由一眾科技巨頭組成的UALink聯(lián)盟展開正面交鋒…… 隨著定制化算力競(jìng)賽進(jìn)入深水區(qū)，ASIC具備的優(yōu)勢(shì)逐漸清晰，并有望在明年迎來(lái)超越GPU的臨界點(diǎn)。
“鯰魚”入局定制化算力競(jìng)賽
在高性能計(jì)算芯片從通用向?qū)Ｓ玫陌l(fā)展趨勢(shì)下，ASIC芯片憑借其針對(duì)特定應(yīng)用優(yōu)化的特性，在多個(gè)領(lǐng)域嶄露頭角。其中，人工智能是ASIC芯片的重要應(yīng)用方向之一，ASIC芯片可針對(duì)深度學(xué)習(xí)算法進(jìn)行底層優(yōu)化，在AI模型訓(xùn)練和推理任務(wù)中，以高效的計(jì)算能力和低能耗表現(xiàn)，支撐起自然語(yǔ)言處理等應(yīng)用。
近日有消息爆出，OpenAI已開始租用谷歌的TPU 芯片為其ChatGPT及其他AI 產(chǎn)品提供算力支持。對(duì)此，摩根士丹利分析指出，對(duì)谷歌而言，這是OpenAI對(duì)其AI基礎(chǔ)設(shè)施能力的重要背書，將推動(dòng)谷歌云業(yè)務(wù)增長(zhǎng)并鞏固其在ASIC生態(tài)系統(tǒng)中的領(lǐng)先地位。
就在今年4月，谷歌在其一年一度的谷歌云大會(huì)上重磅發(fā)布第七代TPU芯片——Ironwood。值得關(guān)注的是，它是谷歌迄今為止性能最強(qiáng)、可擴(kuò)展性最高的定制AI加速器，也是首款專為推理設(shè)計(jì)的加速器，直接叫板英偉達(dá)Blackwell B200。據(jù)谷歌云員工透露，谷歌雖然向其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手開放TPU芯片，但還是會(huì)將更強(qiáng)大的TPU保留給自己的AI團(tuán)隊(duì)開發(fā)，供自家的Gemini模型使用。
TPU是ASIC芯片中的一個(gè)典型架構(gòu)，而OpenAI將目光轉(zhuǎn)向TPU，被視為AI基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)轉(zhuǎn)向的一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。作為英偉達(dá)GPU的最大采購(gòu)商之一，OpenAI若是今后大規(guī)模采購(gòu)TPU，將直接削弱英偉達(dá)GPU的優(yōu)勢(shì)地位。
“隨著芯片產(chǎn)業(yè)鏈的不斷成熟，相較于通用芯片或者FPGA芯片，ASIC芯片在一些業(yè)務(wù)邏輯確定且需求量較大的場(chǎng)景下可以提供更高的性能、更低的功耗和更具備競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格。”中昊芯英解決方案架構(gòu)師顧立程向《中國(guó)電子報(bào)》記者表示，不同領(lǐng)域?qū)π酒男阅�、功耗、尺寸等要求各異，促�?ASIC 芯片市場(chǎng)呈現(xiàn)多樣化需求，市場(chǎng)規(guī)模也隨之不斷擴(kuò)大。
事實(shí)上，面對(duì)逐漸崛起的ASIC生態(tài)，吃遍GPU紅利的英偉達(dá)已經(jīng)急了。5月19日，英偉達(dá)正式發(fā)布并公開提及NVLink Fusion技術(shù)，這是一種半定制 AI 基礎(chǔ)設(shè)施解決方案，其核心在于將英偉達(dá)的高速互連技術(shù)NVLink與第三方ASIC 、CPU等異構(gòu)芯片深度融合。據(jù)悉，首批采用 NVLink Fusion的廠商不乏聯(lián)發(fā)科、Marvell、新思科技和Cadence等半導(dǎo)體企業(yè)。黃仁勛表示，NVLink Fusion將NVIDIA AI平臺(tái)和豐富的生態(tài)系統(tǒng)對(duì)外開放，助力合作伙伴構(gòu)建專用AI基礎(chǔ)設(shè)施。
NVLink Fusion的推出是英偉達(dá)與UALink聯(lián)盟展開的正面競(jìng)爭(zhēng)。面對(duì)日益增長(zhǎng)的AI算力需求和復(fù)雜的業(yè)務(wù)場(chǎng)景挑戰(zhàn)，顯然單靠英偉達(dá)并不現(xiàn)實(shí)，越來(lái)越多的云服務(wù)科技巨頭紛紛朝著自研ASIC的定制化方向布局。而UALink聯(lián)盟作為AI服務(wù)器芯片互連組織，旨在建立開放互連生態(tài)，其成員來(lái)自云計(jì)算、半導(dǎo)體、處理器IP、軟件公司、OEM等最頂尖廠商，囊括了亞馬遜AWS、阿里巴巴、AMD、蘋果、谷歌、Meta、微軟等。
在這場(chǎng)戰(zhàn)況愈加激烈的AI芯片群雄競(jìng)賽中，ASIC生態(tài)逐步完善，倒逼已構(gòu)建GPU護(hù)城河的英偉達(dá)以技術(shù)開放之名，行生態(tài)擴(kuò)張之實(shí)。隨著入場(chǎng)ASIC的“鯰魚”增多，未來(lái)AI算力市場(chǎng)的權(quán)力格局將如何重塑？
AI算力市場(chǎng)迎來(lái)新的臨界點(diǎn)
過(guò)去幾年，AI領(lǐng)域的熱點(diǎn)被訓(xùn)練大模型占據(jù)，但隨著AI推理模型大量涌現(xiàn)，AI Agent（智能體）在營(yíng)銷、客服、運(yùn)維等場(chǎng)景的落地進(jìn)一步放大推理性能需求，推理已成為AI經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。
在AI算力重心由訓(xùn)練端轉(zhuǎn)向推理端之際，ASIC芯片的高度定制化和能效優(yōu)勢(shì)趨勢(shì)得以逐漸清晰。高盛在其近期發(fā)布的報(bào)告中引入ASIC AI服務(wù)器作為新類別，認(rèn)為隨著AI推理需求上升，具備定制化優(yōu)勢(shì)與預(yù)算友好特征的ASIC服務(wù)器將在2025至2026年全球服務(wù)器市場(chǎng)中占比達(dá)38%~40%。
在此背景下，定制化算力競(jìng)賽進(jìn)入深水區(qū)，以谷歌、Meta、微軟、AWS等為代表的全球云服務(wù)廠商爭(zhēng)相推進(jìn)自研ASIC的布局。除了已迭代七代TPU芯片的谷歌，Meta 通過(guò)與博通合作，最早將于今年第四季度推出其首款 AI ASIC 芯片 MTIA T-V1，規(guī)格或?qū)⒊^(guò)英偉達(dá)下一代 AI 芯片“Rubin”。AWS已啟動(dòng)不同版本的Trainium v3開發(fā)，預(yù)計(jì)于2026年陸續(xù)量產(chǎn)。當(dāng)然，云巨頭的自研ASIC之路并非一帆風(fēng)順，微軟于近日被爆出在自研AI芯片方面遇阻，原本計(jì)劃今年量產(chǎn)的AI芯片Braga或被推遲到2026年投產(chǎn)。
盡管如此，ASIC的前進(jìn)勢(shì)頭依舊不減。從ASIC芯片設(shè)計(jì)大廠博通和Marvell的最新財(cái)報(bào)來(lái)看，博通2025年二季度AI相關(guān)業(yè)務(wù)收入達(dá)44億美元，同比增長(zhǎng)46%。博通表示未來(lái)三年AI芯片市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到600億~900億美元。Marvell在2026財(cái)年一季度，數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)收入達(dá)14.4億美元，占總收入的76%，其中AI帶動(dòng)下的定制芯片業(yè)務(wù)成為核心引擎。Marvell公司CEO Matt Murphy強(qiáng)調(diào)，AI定制芯片是公司未來(lái)的關(guān)鍵戰(zhàn)略方向，并指出其正處于構(gòu)建AI基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型的核心位置。
在ASIC芯片大廠、云巨頭等助推下，AI算力市場(chǎng)正在迎來(lái)新的臨界點(diǎn)。根據(jù)野村證券的最新報(bào)告，目前英偉達(dá)GPU占 AI 服務(wù)器市場(chǎng) 80% 以上，ASIC 僅占 8%-11%。2025 年，預(yù)計(jì)谷歌和亞馬遜 AWS兩家的ASIC芯片出貨量合計(jì)約為英偉達(dá) GPU 出貨量（500 萬(wàn)至 600 萬(wàn)）的 40%-60%。到 2026 年，隨著 Meta與微軟大規(guī)模部署，ASIC 出貨量有望超越英偉達(dá) GPU。屆時(shí)，從投資驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用拉動(dòng)，屬于ASIC的時(shí)代將正式到來(lái)。
在這個(gè)臨界點(diǎn)到來(lái)之前，ASIC芯片依舊是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。由于ASIC芯片從設(shè)計(jì)、制造到量產(chǎn)的流程復(fù)雜，周期漫長(zhǎng)，且一次性投入巨大，相關(guān)企業(yè)會(huì)面臨研發(fā)周期與成本挑戰(zhàn)，還會(huì)遇到競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈和技術(shù)追趕的現(xiàn)實(shí)壓力。
從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，ASIC行業(yè)正從云端向邊緣端深度滲透。而放眼全球市場(chǎng)，ASIC領(lǐng)域呈現(xiàn)出“北美主導(dǎo)、中國(guó)加速、新興市場(chǎng)爆發(fā)”的格局。
“國(guó)際巨頭通過(guò)技術(shù)壁壘與生態(tài)閉環(huán)壟斷市場(chǎng)，同時(shí)跨界競(jìng)爭(zhēng)加劇，科技巨頭與初創(chuàng)企業(yè)紛紛涉足該領(lǐng)域�！鳖櫫⒊瘫硎�，當(dāng)下北美AI和半導(dǎo)體圈正在發(fā)生AI算力硬件的轉(zhuǎn)向，AI芯片市場(chǎng)也進(jìn)入了更具競(jìng)爭(zhēng)性的新階段。相比之下，國(guó)內(nèi)企業(yè)在技術(shù)研發(fā)水平、高端人才儲(chǔ)備、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同等方面仍存在差距。國(guó)內(nèi)企業(yè)可以借鑒北美企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、市場(chǎng)拓展等方面的經(jīng)驗(yàn)，加快技術(shù)迭代速度，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，在全球 ASIC 芯片市場(chǎng)中占據(jù)更有利的地位。
