975
蘋果在近日召開的2024年WWDC全球開發(fā)者大會上開啟了AI新篇章：推出全新AI系統(tǒng)Apple Intelligence，宣布與OpenAI的合作，ChatGPT集成將于今年晚些時候登陸iOS、iPadOS和macOS。
蘋果大舉發(fā)力AI之后，股價應(yīng)聲上漲。美東時間6月11日，蘋果股價收盤漲幅超過7%，是蘋果自2022年11月以來最大的單日漲幅，市值接近3.2萬億美元。截至美東時間6月13日收盤，蘋果最新市值達(dá)到3.29萬億美元，暫時反超微軟成為全球最大市值公司。此前，媒體已經(jīng)報道受益于AI浪潮，英偉達(dá)、AMD等相關(guān)公司股價一路狂飆。AI“潑天的富貴”正到處揮灑，各行各業(yè)皆有望從中受益，AI服務(wù)器也將是其中之一。
AI服務(wù)器成長力道強勁
服務(wù)器作為一種高性能計算機(jī)，通常用于處理網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)、存儲和傳輸數(shù)據(jù)，并提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，以滿足客戶端請求與需要，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中扮演十分重要的角色。
AI服務(wù)器即專門為人工智能應(yīng)用設(shè)計的高性能計算平臺，與傳統(tǒng)服務(wù)器相比，在用途上AI服務(wù)器專門設(shè)計用于處理大規(guī)模數(shù)據(jù)和提供高效計算能力以支持人工智能應(yīng)用；在硬件配置上，二者皆采用高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與硬件加速技術(shù)，與傳統(tǒng)服務(wù)器以CPU為主要算力的形式不同，AI服務(wù)器需要滿足AI算法下高性能計算、高存儲需求，因而配置更加復(fù)雜，除了CPU之外，通常還需配備GPU、FPGA、ASIC等加速芯片，以滿足AI算法訓(xùn)練和推理過程中對高吞吐量計算的需求，此外也需要配備大內(nèi)存、高速SSD等存儲產(chǎn)品。
當(dāng)前AI服務(wù)器多屬于“機(jī)架服務(wù)器”，一個機(jī)柜放多個服務(wù)器機(jī)箱，規(guī)格以U為代稱，比如1U、2U、4U、7U等，AI需求越高，數(shù)字則越大。
AI大模型有訓(xùn)練（Training）、推理（Inference）兩大應(yīng)用場景需求，以此劃分，AI服務(wù)器主要有訓(xùn)練型與推理型兩類，其中訓(xùn)練型AI服務(wù)器算力要求極高，多數(shù)部署于云端，推理型AI服務(wù)器則對算力無太高需求，主要部署于云端與邊緣側(cè)。
在AI需求推動下，AI服務(wù)器成長力道強勁。全球市場研究機(jī)構(gòu)TrendForce集邦咨詢預(yù)估，2024年全球AI服務(wù)器（包含AI Training及AI Inference）將超過160萬臺，年成長率達(dá)40%。
此外今年3月，科技大廠戴爾大幅上調(diào)了AI服務(wù)器全球TAM（潛在市場規(guī)模），該公司預(yù)計2025年與2027年全球AI服務(wù)器TAM分別達(dá)到1050億美元與1520億美元，高于此前預(yù)期的910億美元與1240億美元。
產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)中，AI服務(wù)器上游為服務(wù)器零部件，包括芯片、PCB、電源、散熱模組等；中游為整合組裝，將芯片組裝進(jìn)服務(wù)器硬件中，并增加必要的網(wǎng)絡(luò)、存儲設(shè)備，形成完整的AI服務(wù)器解決方案；下游應(yīng)用領(lǐng)域則包括互聯(lián)網(wǎng)廠商、運營商、通信、政府、制造業(yè)、教育、金融與醫(yī)療等。
圖片來源：全球半導(dǎo)體觀察制圖
上游：AI芯片是核心
AI芯片是構(gòu)建AI服務(wù)器的核心硬件產(chǎn)品，用于處理大量數(shù)據(jù)并運行復(fù)雜計算任務(wù)。
圖片來源：全球半導(dǎo)體觀察
按照技術(shù)分類，AI服務(wù)器芯片主要包含GPU、FPGA、ASIC三類，GPU是目前AI服務(wù)器中常用的算力芯片，占比超過70%，常用于訓(xùn)練以及推理階段，代表廠商包括英偉達(dá)、AMD、英特爾等國外企業(yè)，以及海光信息、寒武紀(jì)、燧原科技、摩爾線程、壁仞科技等國內(nèi)公司。
值得一提的是，AI服務(wù)器中，GPU往往搭配HBM（高帶寬內(nèi)存）使用，HBM是專為GPU設(shè)計的內(nèi)存技術(shù)，通過多個DRAM芯片層疊在一起，并使用高密度的硅通孔（TSV）和微凸點（microbumps）技術(shù)，實現(xiàn)與GPU的垂直互連。HBM目前呈現(xiàn)三星、SK海力士與美光“三分天下”的格局，已經(jīng)發(fā)展至第五代（HBM3E），第六代HBM4預(yù)計有望最早于2025年亮相。
GPU之后是ASIC，為全定制芯片，在AI服務(wù)器市場中占比約兩成，同樣用于訓(xùn)練與推理階段，代表廠商包括谷歌、亞馬遜AWS等。
最后是FPGA，為半定制芯片，產(chǎn)品主要用于推理階段，目前占比較低（個位數(shù)占比），代表廠商包括AMD、賽靈思、英特爾等。
除了上述廠商外，前文提及的蘋果也對AI服務(wù)器芯片有所布局。今年5月媒體報道蘋果已經(jīng)開始構(gòu)建基于M2 Ultra芯片的AI服務(wù)器，富士康正在組裝相關(guān)產(chǎn)品，同時蘋果還計劃在2025年年底推出采用M4芯片的AI服務(wù)器。另有報道指出蘋果正為數(shù)據(jù)中心自研AI服務(wù)器芯片，該芯片項目代號為ACDC（Apple Chips in Data Center），專注于推理模型?；蛟S在不遠(yuǎn)的將來，蘋果AI服務(wù)器芯片產(chǎn)品將會正式公開。
中游：AI服務(wù)器的兩類“玩家”
服務(wù)器領(lǐng)域中游環(huán)節(jié)“玩家”眾多，大致可以分為ODM廠商與品牌服務(wù)器廠商。服務(wù)器相關(guān)組件準(zhǔn)備完成后，將由ODM廠商進(jìn)行組裝代工，再送至品牌服務(wù)器廠商處銷售，或者是ODM廠商直接與下游（通常是云端業(yè)者）客戶合作，根據(jù)客戶的需求進(jìn)行定制化生產(chǎn)，不通過品牌服務(wù)器廠商。AI服務(wù)器同樣以此分為兩類：
圖片來源：全球半導(dǎo)體觀察
其中，ODM代表廠商包括廣達(dá)、工業(yè)富聯(lián)、英業(yè)達(dá)、緯創(chuàng)、Supermicro等，它們與云端業(yè)者、上游芯片廠商深度綁定，有著穩(wěn)定的供應(yīng)鏈、快速交付能力、較低售價等優(yōu)勢，基于低成本和快速部署服務(wù)器以建設(shè)大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的考量，近年云端業(yè)者與ODM廠商合作日益頻繁。
受惠于云端數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域訂單帶動，今年各大ODM廠商AI服務(wù)器出貨強勁。工業(yè)富聯(lián)今年已斬獲Oracle訂單，同時也承接部分AWS ASIC訂單。5月15日工業(yè)富聯(lián)一季度業(yè)績說明會上，該公司表示2024年預(yù)計AI貢獻(xiàn)占公司云計算總收入40%，公司AI服務(wù)器將達(dá)全球市場份額的40%；英業(yè)達(dá)除了北美客戶之外，今年字節(jié)跳動需求強勁，有望共同推動AI服務(wù)器出貨成長；廣達(dá)訂單主要來自北美云端客戶如Microsoft及AWS，5月廣達(dá)透露預(yù)期本季起AI服務(wù)器出貨將溫和成長，下半年AI服務(wù)器可望迎來出貨爆發(fā)期，除了云端客戶外，也已拿到其他新客戶訂單；Supermicro每季出貨HGX等高端AI服務(wù)器的主要客戶群，以歐美二線數(shù)據(jù)中心為主，如CoreWeave與Tesla等，另外也開始積極拓展蘋果、Meta等客戶AI訂單。
品牌廠商方面，AI服務(wù)器代表廠商包括戴爾、HPE、甲骨文、惠普、聯(lián)想、浪潮信息、新華三、寧暢、超聚變等，它們擁有服務(wù)器方案自主設(shè)計能力與核心技術(shù)專利，此前委托ODM代工廠商生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)器產(chǎn)品，再對外進(jìn)行銷售，不過隨著云計算、AI需求不斷增加，部分品牌服務(wù)器廠商也逐漸開始生產(chǎn)定制化產(chǎn)品，與ODM廠商形成了既合作又競爭的關(guān)系。如浪潮信息近年提出了JDM（Joint Design Manufacture，聯(lián)合開發(fā)模式），不再單純把產(chǎn)品賣給客戶，而是與客戶合作，讓客戶參與到服務(wù)器產(chǎn)品的設(shè)計、研發(fā)和交付的流程中，從而提升供應(yīng)鏈效率，滿足客戶需求。
在AI浪潮推動下，品牌AI服務(wù)器同樣呈現(xiàn)供不應(yīng)求狀況。戴爾截至2024年5月3日的2025財年第一季度財報顯示，AI服務(wù)器助力，戴爾實現(xiàn)了自2022年以來的首次營收同比增長，超出市場預(yù)期。其中，服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)營收同比增長42%至55億美元，創(chuàng)下歷史新高。戴爾表示，公司AI優(yōu)化服務(wù)器的出貨量較上季度環(huán)比增超100%至17億美元，此類服務(wù)器的訂單積壓量環(huán)比躍升30%至38億美元。
HPE財報顯示，受益于AI服務(wù)器需求旺盛，截至今年4月30日的第二財季HPE凈營收72.0億美元，同比增長3.3%，超過業(yè)界預(yù)期，服務(wù)器業(yè)務(wù)創(chuàng)造了38.7億美元的收入，AI服務(wù)器系統(tǒng)銷售額超過了9億美元，比第一財季翻了一番。HPE透露，AI服務(wù)器系統(tǒng)目前的積壓訂單達(dá)到31億美元。
紫光股份總裁王竑弢今年4月對外表示，AI服務(wù)器訂單在今年一季度有很大提升，產(chǎn)能滿足市場需求不存在問題；公司有各類型GPU服務(wù)器滿足AI場景應(yīng)用，特別針對GPT場景而優(yōu)化的GPU服務(wù)器已經(jīng)完成開發(fā)，將在今年二季度全面上市。資料顯示，紫光股份旗下新華三擁有多款A(yù)I服務(wù)器產(chǎn)品，可滿足不同場景對智能算力的需求。
5月，聯(lián)想集團(tuán)公布的最新財報顯示，服務(wù)器業(yè)務(wù)迎來拐點，ISG基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)集團(tuán)重拾增長動能，營收同比增速達(dá)15.1%，創(chuàng)下同期歷史新高。同時，聯(lián)想表示ISG仍然會堅定開發(fā)全面的人工智能產(chǎn)品組合。此前3月，聯(lián)想首臺搭載最新國產(chǎn)AI算力芯片的聯(lián)想問天WA5480 G3成功投產(chǎn)下線并交付。
業(yè)界認(rèn)為，受益于臺積電CoWoS產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張以及NVIDIA AI GPU出貨量的穩(wěn)定，AI服務(wù)器芯片供應(yīng)有望于2024年第二季度緩解，屆時AI服務(wù)器整機(jī)出貨量將陸續(xù)提升。
下游：CSP為高階AI服務(wù)器主要需求動能
AI服務(wù)器的下游客戶廣泛，包括互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、云計算企業(yè)、數(shù)據(jù)中心服務(wù)商、以及政府、金融、醫(yī)療等行業(yè)，當(dāng)前AI服務(wù)器市場需求（尤其是高階AI服務(wù)器）動能主要來自大型CSP（云端服務(wù)業(yè)者），包括微軟、谷歌、亞馬遜AWS、Meta、CoreWeave等美系廠商，以及BBAT（字節(jié)跳動、百度、阿里巴巴、騰訊）等國內(nèi)廠商。
集邦咨詢調(diào)查顯示，以2024年全球主要CSP對高階AI 服務(wù)器（包含搭載NVIDIA、AMD或其他高端ASIC芯片等）需求量觀察，預(yù)估美系四大CSP業(yè)者包括Microsoft、Google、AWS、Meta各家占全球需求比重分別達(dá)20.2%、16.6%、16%及10.8%，合計將超過6成，居于全球領(lǐng)先位置。
國內(nèi)高階AI服務(wù)器需求占比目前較低，不過在政策支持、國產(chǎn)化趨勢以及國內(nèi)科技廠商持續(xù)布局大規(guī)模數(shù)據(jù)中心環(huán)境下，國內(nèi)高階AI服務(wù)器需求將持續(xù)上升，AI服務(wù)器產(chǎn)業(yè)有望持續(xù)受益。
隨著消費電子市場逐漸復(fù)蘇，加上ChatGPT、Sora等大模型“火爆出圈”，此前步入下行周期的半導(dǎo)體行業(yè)逐漸釋放利好信號。不過與此同時，半導(dǎo)體行業(yè)還面臨高性能AI芯片供應(yīng)短缺、晶圓代工成熟制程產(chǎn)能過剩等隱憂，行業(yè)發(fā)展仍有一定不確定性。
展望未來，半導(dǎo)體與存儲器產(chǎn)業(yè)將何去何從？產(chǎn)業(yè)發(fā)展又將迎來哪些技術(shù)變革？又將有哪些機(jī)遇與挑戰(zhàn)？2024年6月19日（周三）,TrendForce集邦咨詢將在深圳舉辦“2024集邦咨詢半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高層論壇（TrendForce Semiconductor Seminar 2024）”。
屆時，集邦咨詢多位重量級資深分析師將針對AI浪潮推動下，聚焦晶圓代工、DRAM、NAND Flash等關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)表主題演講。敬請期待！
下載ECAD模型
