专家传真-AI深耕程度左右全球半导体排名

业者于AI深耕的程度已影响全球半导体业排名。图/本报资料照片

据全球科技产业研调机构Omdia的统计,2023年全球前五大半导体业者排名,CPU巨擘英特尔(Intel)虽取代三星(Samsung)跃居首位,不过营收年减15.8%,而GPU龙头辉达(NVIDIA)表现惊人,从2022年的第八名一口气跳升至亚军,且营收年增率高达133.6%,与英特尔的营收差距仅有20亿美元,代表着专注于人工智慧(AI)的业者已成为引领半导体产业的重要成长火车头。反观三星则因记忆体产业不景气所造成的价量齐跌,使其从冠军跌落至第三名,高通(Qualcomm)、博通(Broadcom)则分居第四、五名。

上述情况显示,AI客户订单能见度相当明确,辉达、微软(Microsoft)、OpenAI等大厂引领的AI浪潮经过2023年试炼后,并非外界认为的泡沫应用,随着更多国际大厂争相进入AI晶片战场,代表着新工业革命已经展开。而生成式AI商机爆发为GPU晶片创造大量需求,相对带动AI市场中关键领导者辉达及相关供应链的业绩,并提升其在半导体业的地位,同时也反映出业者于AI深耕的程度已影响全球半导体业排名。

■辉达与台积电相得益彰 是两大赢家

此波AI热潮下,最大的受益厂商非辉达、台积电、SK Hynix莫属,而其所代表的产品项目分别为GPU、先进逻辑IC制程晶圆代工,以及先进封装、HBM等。

辉达于3月GTC大会中揭露的新产品讯息,预告AI的王者将持续站稳龙头宝座,主要是其加速AI模型的训练和推理过程,并推动AI在各个领域的应用,甚至结合软硬体来组成机器人大军。其中除了Blackwell架构的B200晶片具有更高的性能和能效比之外,GB200超级晶片更将两个NVIDIA B200 Tensor Core GPU连接到Grace CPU,这种集成解决方案在处理大型AI模型时,亦能显著提升性能和效率,显然辉达新平台的推出代表着算力的巨大提升,将进一步加速AI模型的训练和推理过程,而晶片作为AI模型训练的算力基础,其需求将爆炸性成长。

做为辉达重要合作伙伴的台积电,其总裁魏哲家日前在法说会即特别凸显AI将是今年台积营运成长的主力,因此即使智慧手机、PC复苏不如预期,在AI强劲需求支撑下,台积今年业绩可望逐季成长,全年美元营收将成长21%到26%。其关键就在于台积5奈米制程的产能利用率受惠于辉达的AI GPU产品而呈现满载局面,且辉达2024年高阶晶片包括B100、B200、GB200更将采用N4、N4P等制程,等同持续对台积电先进制程的接单带来支撑效果,同时台积电因先进封装技压群雄,使其CoWoS产能明显供不应求,造成公司需不断提高该先进封装产能的规划,显然不论是辉达的AI晶片持续称霸全球,或是有其他竞争者进行挑战,台积电都是最终赢家。

■SK Hynix异军突起 掌握新一代HBM绝对优势

至于SK Hynix,不同于过去在DRAM、NAND Flash总是落后于三星,此次在AI的高频宽记忆体(HBM)商机中逆势超越,成为全球主要供应者,并在HBM领域与辉达AI处理器密切合作,于2023年独家供应辉达HBM3,2024年3月也宣布正式量产且即将供应辉达八层HBM3E,估计SK Hynix在新一代HBM市占率仍可望超过9成。不过,其他对手包括三星、美光(Micron)也积极加入HBM的战局,例如美光宣布正式量产领先业界的HBM3E解决方案,且Nvidia H200将采用其解决方案,可望于2024年第二季开始出货;三星的HBM3产品则在2024年首季通过AMD MI300系列验证,其中包含其八层与12层产品。

整体而言,由于AI繁复大量资讯运算功能推升记忆体用量,HBM与次世代新兴记忆体极具市场潜力,特别是HBM在CPU及加速器中增加频宽,使得运算速度可望增加,可预期2024年下半年HBM记忆体大厂的战火交锋将从8层延烧至12层规格。因SK Hynix与辉达的先行合作经验,预计将为SK Hynix带来竞争优势,预料HBM需求激增及产品组合将大幅挹注营运,反观美光2024年HBM市占率恐仍仅限于个位数。