隨著科技行業(yè)的快速發(fā)展，ASIC（專用集成電路）市場正經(jīng)歷著前所未有的增長浪潮。據(jù)摩根士丹利的預(yù)測，AI ASIC市場規(guī)模將在未來幾年內(nèi)實現(xiàn)顯著飛躍，從2024年的120億美元猛增至2027年的300億美元，年復(fù)合增長率高達34%。這一增速遠高于同期高性能計算GPU市場的25%增長率，以及CPU和APU的5%和8%增長率。
驅(qū)動這一市場擴張的主要因素之一，是人工智能服務(wù)器需求的激增。TrendForce的最新研究報告指出，美國主要的云計算服務(wù)提供商（CSP）正在加速內(nèi)部開發(fā)ASIC芯片的步伐，平均每1至2年便推出新一代產(chǎn)品。在中國，面對美國即將實施的新出口管制政策，人工智能服務(wù)器市場也在逐步調(diào)整，預(yù)計進口芯片（如NVIDIA和AMD產(chǎn)品）的市場份額將在2025年降至42%，而中國本土芯片制造商的市場份額則將提升至40%。
定制芯片的選擇，對于許多企業(yè)而言，不僅是一種技術(shù)上的優(yōu)化，更是一種經(jīng)濟上的考量。面對GPU服務(wù)器的算力缺口和部分產(chǎn)品的供應(yīng)限制，許多頭部互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)選擇增大自研ASIC芯片服務(wù)器的部署數(shù)量，以降低成本并更好地適配自身業(yè)務(wù)場景。例如，AWS的Trainium 2 ASIC芯片在同等預(yù)算下，比英偉達的H100 GPU更快完成推理任務(wù)，性價比提高了30%～40%。而即將推出的Trainium 3，計算性能更是提高了2倍，能效提高40%。
在全球范圍內(nèi)，大型云計算和大模型廠商如谷歌、亞馬遜、meta、OpenAI等，都在加速布局定制化ASIC。谷歌的TPU作為ASIC的典型代表，已經(jīng)從2016年的首款產(chǎn)品發(fā)展到今年的第七代Ironwood。這款A(yù)I加速器在大規(guī)模部署的情況下，計算能力能達到全球最快超級計算機的24倍以上，每塊芯片的峰值計算能力可達4614 TFLOPs，配備192GB高帶寬內(nèi)存，內(nèi)存帶寬達到7.2 terabits/s。
在國內(nèi)，中昊芯英等企業(yè)也在積極布局TPU芯片市場。中昊芯英的創(chuàng)始人及CEO曾透露，公司成功實現(xiàn)了全自研的專為AI訓(xùn)練而生的中國首枚高性能TPU訓(xùn)練芯片“剎那”的量產(chǎn)交付。這款芯片在處理大規(guī)模AI模型訓(xùn)練和推理任務(wù)時，計算性能超越英偉達A100，系統(tǒng)集群性能更是十倍于傳統(tǒng)GPU，能耗僅為傳統(tǒng)GPU的一半，單位算力成本僅為國外產(chǎn)品的42%。
在市場競爭方面，博通以55%～60%的份額位居ASIC市場第一，Marvell則以13%～15%的份額位列第二。博通的核心優(yōu)勢在于定制化ASIC芯片和高速數(shù)據(jù)交換芯片，其AI相關(guān)收入在2025財年第一季度同比增長77%，占總營收的28%。博通與meta合作開發(fā)的第三代MTIA芯片，以及與OpenAI合作的兩代ASIC芯片項目，都將成為其未來增長的重要動力。Marvell的定制芯片業(yè)務(wù)也正成為其強勁增長的核心動力之一，主要來自亞馬遜的Trainium 2和谷歌的Axion Arm CPU處理器。
國內(nèi)企業(yè)也在積極研發(fā)ASIC。寒武紀科技正在擴展其思元（MLU）芯片系列，以支持云端的AI訓(xùn)練和推理。阿里巴巴推出了含光800云端AI推理芯片，峰值性能為7.8萬IPS，峰值能效達到500IPS/W。百度則量產(chǎn)了昆侖芯二代，并宣布使用昆侖芯三代P800構(gòu)建了首個自研萬卡集群，在成本上實現(xiàn)了顯著降低。騰訊則通過自主研發(fā)和戰(zhàn)略投資，推出了紫霄推理芯片，并在多個頭部業(yè)務(wù)中落地應(yīng)用。
然而，ASIC市場的增長也帶來了新的挑戰(zhàn)。芯片設(shè)計成本不斷攀升，尤其是先進芯片設(shè)計，已經(jīng)變得非常昂貴。企業(yè)需要認真考慮，是否真的需要自主設(shè)計CPU。畢竟，在追求技術(shù)自主的同時，也需要權(quán)衡成本和效益。
