产业分析－AI晶片市场风起云涌

受限于仅能购入辉达降规版产品，大陆科技业者只能转而向华为等国产厂商采购AI晶片，惟其晶片在终端和大模型推理方面表现相对出色，不过在门槛更高的GPU和大模型训练环节，仍有较大追赶空间。图为华为AI处理器升腾910。图／新华社

据TrendForce研究显示，现阶段提供算力的主要来源以辉达（NVIDIA）AI加速器为大宗，全球市占率约8成，但庞大需求量导致其AI加速器供不应求，不仅微软（Microsoft）、Google、AWS、Meta等全球大型云端服务厂商（CSP）为避免被紧缺的供应状况箝制，纷纷加速其自研AI加速器，就连OpenAI也打算自行开发晶片，甚至欲透过全球筹资建立晶圆厂以因应未来AI发展需求。

辉达在2023年凭借A100、H100 GPU（图形处理器）、L40S称霸全球AI晶片市场，并在2023年11月推出新一代HGX H200，预计2024年第二季开始供货。此外，该公司也在2024年3月GTC大会公布次世代Blackwell架构B100 GPU，B100拥有极大的AI运算潜力，AI表现效能将是Hopper架构的「H200」GPU两倍以上。

超微（AMD）方面，在辉达率先推出采用台积电4nm的H100后，超微在2023年推出首批应用于AI和HPC的「Instinct MI300X」。其MI300X于2024年开始陆续出货，微软资料中心部门成为最大买家，Meta也已采购大量Instinct MI300系列产品，而LaminiAI则是首家公开使用MI300X的厂商。此外，根据超微官方性能测试，MI300X表现优于市面上已有的辉达H100 80GB，可能对即将上市的H200 141GB造成影响，相较H100晶片，同等级产品的MI300X价格更实惠。

■陆厂仅能购入降规版辉达晶片，加速其自研步伐

受限于仅能购入辉达降规版产品，大陆厂商转而向华为等本国厂商采购AI晶片。观察目前中国AI晶片领域，其在终端和大模型推理方面表现相对出色，不过在门槛更高的GPU和大模型训练环节，仍有较大追赶空间。华为推出的两款AI晶片均基于自研的达芬奇架构，其中升腾910（用于训练）采用7nm制程，升腾310属于Ascend-mini系列第一颗华为商用AI SoC晶片，面向边缘计算等低功耗领域。

基于升腾910、升腾310 AI晶片，华为还推出Atlas AI计算解决方案。华为升腾社区显示，目前Atlas 300T产品有三个型号，分别对应升腾910A、910B、910 Pro B，前两者AI算力均为256 TFLOPS，而910 Pro B可达280 TFLOPS。由于华为升腾910B等国产AI晶片的需求激增，华为计划优先生产升腾910B，这可能将影响Mate 60系列搭载的麒麟9000s晶片产能。

■CoWoS供应链仍以护国神山为大宗；非台积电供应链成形

2023年AI晶片需求崛起，需求量超乎预期，导致提供先进封装CoWoS的台积电产能不足。加上中介层矽穿孔制程复杂，且产能扩充需要更多高精度设备，然设备交期拉长，以及既有设备也需要定期清洗检查，导致矽穿孔制程需花费更多时间，CoWoS产能要短时间大幅开出的难度相当大，也因此CoWoS段一直是AI晶片供给上的瓶颈。

为解决供给瓶颈，台积电预计将把CoWoS产能将扩增1倍，市场供不应求情况到2024年底就可缓解。目前除了台积电的CoWoS主导先进封装市场之外，包括联电、日月光投控旗下矽品也逐步抢进辉达供应链，形成非台积电CoWoS供应链。其中，联电将为前端CoW制程准备矽中介层产能，而后段则由日月光旗下的矽品和Amkor负责WoS封装。联电的2.5D开放系统解决方案是透过联电生产之2.5D TSI矽中介层晶圆，与世界一流封测厂的先进晶片封装服务，合作建立认证合格的完整2.5D TSI矽仲介层晶圆封装供应链。

日月光投控旗下矽品已进入辉达供应链，日月光则透过推出VIPack先进封装平台提供垂直互连整合封装解决方案，扩展设计规则并实现超高密度和性能设计的下一世代3D异质整合架构。此平台利用先进的重布线层（RDL）制程、嵌入式整合与2.5D/3D封装技术，协助客户在单个封装中整合多个晶片实现前所未有的创新应用。此外，日月光也在高效能运算（HPC）和AI领域已布局多项封装技术，可协助AI应用模仿人类五感应用，例如2.5D和3D IC、共同封装光学元件（CPO）、双面压模、天线封装、嵌入式基板封装等。