英伟达盯上的芯片市场，台湾公司已经杀红眼
发布时间：2024-4-18 15:28
发布者：eechina
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来源：半导体行业观察 此前路透社曾报道，英伟达正在建立一个新的业务部门，专注于为云计算公司和其他公司设计定制芯片，其中包括先进的人工智能处理器。英伟达高管与亚马逊、Meta、微软、谷歌和OpenAI的代表会面，讨论为他们生产定制芯片的事宜。 而博通和Marvell则是已经成名的定制芯片双雄，前者已经为谷歌定制了近10年的TPU，近来还与Meta达成了合作，为其生产定制化芯片，后者则是亚马逊的老牌合作伙伴，AWS的Trainium就是出自Marvell之手。 据研究公司650 Group的Alan Weckel估计，数据中心定制芯片市场今年将增长至100亿美元，到2025年将翻一番，而Needham分析师Charles Shi表示，到2023年，更广泛的定制芯片市场价值约为300亿美元，约占全球芯片年销售额的5%。 狭义上的百亿美元市场，广义上的三百亿美元市场，即便是万亿美元市值的英伟达也动了心，不难想象未来这一市场的激烈竞争情况。 值得一提的是，上述三家巨头均位于美国硅谷，原因也很简单，只有互联网公司蓬勃生长的土壤，才会推动云服务与AI的发展，才会催生出对高性能计算和数据中心等定制芯片的需求，才会让博通、Marvell和英伟达等厂商觅得商机。 硅谷的互联网土壤带来了定制芯片设计的广阔市场，而在大洋的另一端，遍地的晶圆厂的小岛上，也在悄然发生着类似的事情。 定制芯片之风 据日经新闻报道，中国台湾为客户提供半导体设计支持的前三大公司的总销售额在四年内增长了两倍多，推动了美国科技产业的飞速发展，并为本土代工厂生产芯片创造了机会，不知不觉中，岛上刮起了一股定制芯片之风。 日经指出，所谓的半导体设计支持，即设计服务公司专门为家用电器、通讯和服务器等特定应用提供多品种、小批量的芯片，从设计、开发到商业化，工程师与客户密切合作，从而打造对应的定制化产品。 数据显示，中国台湾芯片设计服务前三大公司，分别是世芯科技（Alchip）、创意电子（Global Unichip）和智原科技（Faraday），截至 2023 年 12 月，这 3 家公司的年度总销售额为 686 亿新台币（约 155.04 亿元人民币），是 2019 年 12 月底时的 3 倍多。 三家公司中，世芯的增长最快，同期销售额增长了约 7 倍，已连续六年创新纪录，营收、营利、净利和每股盈余皆创历史新高，尽管近期该公司股价处于回调阶段，但仍是中国台湾最高价的股票之一，已经是四年前股价的 10 倍。 为何台湾的定制化芯片公司也能乘上这股东风呢？ 原因其实不难理解，虽然博通、Marvell这样的巨头能提供多样化的设计服务，但台湾本土企业优势，是目前半导体供应链厂商集中在台湾，所谓近水楼台先得月，不论是芯片制造还是芯片封装，都可以在台湾岛内解决，本土企业也和代工封测企业有着千丝万缕的关系，这是美国硅谷难以比拟的，与靠近市场相比，靠近工厂源头让它们在定制芯片方面形成了自身的独到优势。 实际上，代工厂龙头台积电就是创意电子大股东，而同为代工大厂的联电则是智原科技大股东，世芯虽然没有代工厂当大股东，但它本身就和台积电有合作关系，它们两家一起打造了一套将设计服务与生产外包连结起来的生态系统。 比较有意思的是，这三家公司能够在这两年发财，北美地区的客户功不可没，台媒指出，世芯参与了特斯拉Dojo 1部分设计，创意则帮助微软Athena自研芯片；智原IP与ASIC设计服务客户则包含博通与索喜科技等。 
当然，之前就有机构对这三大厂商青睐有加， 摩根士丹利（大摩）证券在2024年1月发布的《ASIC设计服务产业》报告中指出，三大利好正在推动下一波ASIC成长，而在中国台湾厂商中，大摩对世芯、智原等五家厂商表示看好，并均给予「优于大盘」的评级。 大摩半导体产业分析师詹家鸿认为，ASIC产业发展有三大利好，包括车用高性能计算（HPC）的崛起、基于Arm架构的CPU成为服务器市场主流、半导体IP核正在推动未来AI芯片设计。 詹家鸿指出，在AI汽车芯片领域，由于车用HPC ASIC需求不断增长，除了特斯拉正在进行全自动驾驶（FSD）设计外，中国大陆的电动车制造商也在不断发展自研设计，以应对地缘政治风险，如国内的理想汽车就采用了世芯的设计服务。 在Arm架构CPU ASIC设计方面，在亚马逊AWS推出Graviton、微软推出Cobalt后，Meta也考虑推出基于Arm架构的服务器CPU，创意正在与美国同行竞争，由于这潜在的机会，推动创意股价上涨10%。 可以说，台湾芯片设计服务厂商早已在全球市场中具备举足轻重的地位，远在大洋彼岸的硅谷巨头发布的自研芯片，我们第一眼看到的是博通的鼎力支持，实际上。在博通的背后还有另一群悄然付出心血的台湾芯片工程师，这也是半导体全球化发展的一个缩影。 竞争激烈，各领风骚 在上述提到的三家台湾公司里，世芯是表现最突出的那一家。 三家厂商都做过比特币的生意，接过定制矿机芯片的单，世芯是最早进入比特币市场的哪一家，2013年下半年，欧洲多数国家竞相出台比特币发行政策，比特币价格开启飞涨模式，截止当年12月单枚价格突破1147美元，超越黄金国际价格，世芯也在2014年开始跨入比特币市场。 「曾经，我们是比特币全球最大的军火商！」世芯电子总经理暨执行长沈翔霖接受专访时指出，因为世芯过去曾采用28纳米开发出全球第一颗最先进制程的比特币矿机ASIC，而且非常Powerful(强大)，据说矿工挖7天就回本了。 受惠于比特币市场火热，世芯的2014年营收从25.8亿新台币增长至46.9亿新台币，税后净利也从1.13亿新台币倍增至2.11亿新台币，2014年10月上市时，隔月股价更从95.9新台币上涨至118.5新台币，堪称名利双收。 2015年后比特币市场一路走低，世芯遭遇了一次重挫，股价营收利润均暴跌，导致其一度淡出矿机芯片，后续市场回暖才再度回归，不过此时的世芯，已经及时转向高性能计算与人工智能，这也为后面它一跃成为台湾ASIC厂商的龙头埋下伏笔。 世芯的总经理沈翔霖在2018年接受采访时，还说了一段有趣的故事：“台积电原本是不接比特币订单的，当时是我们花了不少唇舌，才说服台积电把最新的制程用在比特币矿机ASIC上面。后来台积电跨入之后，反而觉得很赞。” 从这段谈话中可以看出来，虽然成立于2013年的世芯，在成立于1993年的智原和成立于1998年的创意面前，是不折不扣的新人，但它在抓住机会导入机遇这方面，远胜过其他两家，尤其是在先进制程应用这方面，世芯甚至比有台积电当靠山的创意还要快上几分，没有这种对市场的敏锐嗅觉与果断的执行力，恐怕我们也不会见到它在营收上反超老牌厂商了。 当然更有意思的是，去年12月，由于定制化芯片的热潮，证券机构纷纷发布新报告，摩根大通证指出，定制化芯片（ASIC）发展强劲，未来几年全球高端ASIC市场将有20％的惊人年复合成长率，国外的分析机构都给出了该领域厂商的投资评级。 而在台湾的设计服务指标股中，证券机构对世芯都表示了看好，包括摩根士丹利、花旗环球、汇丰证券等都给予正向投资评等，但对创意的看法就褒贬不一了，虽然先前曾获升评，但摩根士丹利降评「中立」后，瑞银、摩根大通最新的初评分别给予「卖出」与「劣于大盘」投资评等，天平明显向空方倾斜。 
证券机构给出的理由非常充分，世芯拿到了多个厂商的定制化芯片订单，随着AI持续火热而看涨，而创意虽然参与了微软的定制芯片，但只限于制造服务，单个客户获利有限，两者预测股价也因此差了两倍有余。 今年3月1日，世芯举办了法人说明会，总经理沈翔霖表示，世芯今年成长会「非常非常强」，且将续创新高，面对英伟达、ARM等巨头抢进ASIC，他表示，世芯不怕竞争，将会继续拓展ASIC市占率。 沈翔霖进一步谈到，英伟达抢进ASIC引发业界高度关注，但英伟达此举恐和客户利益产生冲突。主要是对云服务厂商来说，英伟达已经提供AI的GPU，AI GPU售价相当昂贵，大厂为避免全被英伟达一家牵制，一定会采用自家的ASIC，同时，云服务厂商都有自己的发展计划，发展方向不想受制于AI芯片缺货，况且ASIC都是针对单一客户客制化订做，故英伟达也必须考量是否值得跨入。 展望2024年，沈翔霖表示，世芯成长会「非常非常强」，将会继续创高破纪录。量产部分，今年AWS AI芯片成长非常显著，年增将会大于30%，主要来自终端客户需求强劲，让这颗芯片生命周期跟年度需求都比原先预期大。另外，英特尔的需求也不是问题，主要是7/5奈米，但还是要看台积电可以给多少COWOS-S产能，现在COWOS-S产能相当紧张，今年应该很难再拿到更多产能，若今年成长幅度上修的话，就是因为拿到更多产能。不仅如此，沈翔霖表示，目前客户对5纳米也非常有信心，唯一的问题是时间，因为客户没经验，在前段、后段都需要很多协助，若一切顺利，2025年会看到量产，若有延迟，主要营收会从2026年开始贡献。 事实上，世芯目前主要的两大客户，一个是亚马逊，另一个就是英特尔，来自巨头的定制化芯片订单已经让世芯赚得盆满钵满。此外，世芯还有NRE(委托设计)的收入，沈翔霖表示，北美在这方面需求非常强，主要动能来自初创企业和云服务厂商有，今年NRE表现会比往年好，预估今年NRE跟ASIC比例会和2023年差不多。 相比之下，创意就没有那么多值得称道的地方了，创意的业绩连四年创新高，但去年获利小幅衰退，每股纯益26.18新台币，台媒强调，，创意从今年开始为微软投产AI自研晶片，但对营运帮助似乎没那么明显，展望本季，创意预估业绩将呈现个位数百分比下滑，全年业绩增幅仅个位数百分比。 创意在财报里提到，美系大型客户即微软的订单从本季开始量产，同时创意评估，去年其业绩中AI相关比重为个位数百分比，但今年应可达十位数百分比（17％至19％）。 第三家智原由于没有争取到巨头的订单，表现更加惨淡，它在去年营收与获利都衰退，每股纯益6.39新台币。该公司在长年耕耘的成熟制程案件外，已开始往先进制程与先进封装布局。智原日前宣布与英特尔及ARM合作，将可利用英特尔的18A制程开发64核系统单芯片。这项解决方案预计明年上半年推出，但智原现在就可开始洽谈相关案件承接。 智原总经理王国雍说，客户进行成熟制程与先进制程案件的模式不同，做先进制程案件的时候会先挑选合作的晶圆代工厂，再从其合作伙伴中挑选ASIC设计服务厂商。因此在先进制程方面，智原希望争取三星与英特尔相关客户的青睐。 从上面我们也可以看出来，善于抓取机会的世芯，不仅在比特币浪潮里捞得了最大的一桶金，在AI风潮渐起时，也是获利最大的一方，也难怪它能两度获得台湾“股王”的称号。 毫不夸张的说，如今世芯在台湾定制化芯片领域的地位，接近于博通在硅谷的地位，随着越来越多云服务厂商开始选择定制化芯片，这两家厂商都有望成为获利最大的一方。 吃肉与喝汤 英伟达一向是吃最大块肉的那个厂商，从游戏GPU到比特币挖矿，再到如今的AI加速器，占了最多市场的是它，赚了最多的也是它。 吃完了肉，锅里还剩下了汤，谁能喝最大口的汤？就是AI芯片市场的关键，与英伟达正面竞争是相当困难的一件事情，而错位竞争无疑是一条出路，大模型厂商、云服务厂商甚至于其他Fabess和IDM的具体需求，英伟达不能也不会去解决，这就留出了一个喝汤的机会。 博通和Marvell凭借自身实力，悄悄拿下了百亿美元的市场，不过它们两家对定制芯片市场的展望各不相同，博通半导体解决方案集团总裁 Charlie Kawwas谈到，2023 年Broadcom在AI芯片市场拿下了15%的份额，预计2024年能达到25%的份额，总收入超过100亿美元，其强调博通所定制的XPU在HBM上比对手多出了整整50%，博通可以比其他任何人做得更好、更快、更省电。 Marvell对于这一市场要悲观一些，虽然Marvell首席执行官Matt Murphy表示，Marvell正在为第三家客户开发 AI 芯片，将于 2026 年投入生产，但他也告诉投资者，定制芯片的毛利率低于该公司的现成产品，即所谓的“商业”芯片，要保持现有利润水平，需要靠较高的收入来抵消较低的毛利率业务。 当然，几家台湾厂商暂时还不需要考虑这部分问题，它们依旧在更细分的市场中，依旧处在高速增长的阶段，他们开始积极与北美地区的客户接洽，想要从中觅得商机，一股定制化芯片之风，从去年刮至今日，还没有看到它止息的意思。 世芯是其中的佼佼者，而在它之后，又有哪家厂商能赚得AI的下一桶金呢？ |
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