AI算力规模快速扩张,AI芯片厂商的价格传导与议价能力如何演变?
AI算力需求的爆发正在重塑芯片市场的供需格局,而不同芯片品类由于竞争格局差异,其价格传导与议价能力呈现明显分化:GPU因垄断格局具备最强议价能力,FPGA由海外双巨头主导,ASIC市场则尚未形成头部厂商、议价空间更为分散。 从算力规模看,AI算力扩张速度惊人,据IDC数据,中国AI算力规模从2019年的30 EFLOPS预计增长至2026年的1270 EFLOPS,期间虽增速逐年放缓,但绝对规模持续快速攀升。算力需求的扩张直接带动AI芯片市场扩容,全球AI芯片市场规模预计从2018年的40亿美元增至2025年的726亿美元,AI芯片需求有望率先扩张,复合增速预计可达50%左右。
供需格局决定议价能力差异
AI芯片主要分为CPU、GPU、FPGA和ASIC四类,通用性依次降低而运算效率逐步提高。当前大部分大模型仍处于开发阶段,对训练芯片需求更大,而GPU是目前唯一可用于AI训练且已量产的芯片,因此占据了AI芯片市场的主要份额。在训练环节,GPU的通用性强、适合大规模并行计算,且设计及制造工艺成熟,这种稀缺性赋予了GPU厂商极强的议价能力。
相比之下,FPGA和ASIC主要适用于AI推断场景。未来随着大模型成熟并在生产生活中逐步应用,推断类AI芯片的占比有望逐步提升,这将为FPGA和ASIC带来更大的市场空间,也可能改变当前的议价格局。
FPGA:海外双巨头主导,国产厂商追赶中
FPGA(现场可编程门阵列)具有硬件可重构、开发周期短、效率高的特点,在AI推断市场潜力巨大。全球FPGA市场规模预计从2021年的83亿美元增长至2025年的124亿美元,年均复合增长率约10.8%;中国FPGA市场增速更快,2021-2025年规模复合增速预计达17.1%。
从竞争格局看,全球FPGA市场由海外巨头主导,赛灵思和Altera(英特尔)的市占率分别为52%和35%,两家合计超过八成。国内市场同样由这两家主导,但国产厂商已崭露头角,紫光国微、复旦微电和安路科技的合计市占率在2021年超过15%。不过,技术实力方面国产厂商仍有差距:国产厂商先进制程集中在28nm,落后于国际16nm水平;门级规模方面,国产旗舰产品约为赛灵思高端产品的25%左右。高度集中的市场格局意味着头部厂商在价格谈判中占据主动,而国产替代的推进可能逐步改变这一局面。
ASIC:格局未定,议价空间更具弹性
ASIC是为特定用途定制的集成电路,具有高性能、低能耗特点,专用化程度最高,同样非常适合AI推断场景。受研发成本与研发壁垒限制,目前ASIC在AI行业的渗透率依然较低,但未来随着AI行业成熟,ASIC有望凭借卓越性能及低功耗成为AI技术的首选。根据预测,全球ASIC市场规模到2027年预计将达到1677.49亿元,2021-2027年均复合增长率8.9%。
与CPU、GPU和FPGA不同,目前全球ASIC市场尚未形成明显的头部厂商,主要竞争者包括英伟达、谷歌和英特尔,国内主流厂商包括海思、寒武纪等。国产厂商集中采用7nm工艺制程,与国外ASIC厂商相同;算力方面,海思的昇腾910在BF16浮点算力和INT8定点算力方面已超越谷歌TPUv4,其他国产厂商产品在整体性能上也能与谷歌比肩。尚未定型的竞争格局意味着ASIC领域的价格传导机制更为复杂,厂商议价能力更多取决于具体应用场景的技术适配度。
常见问题
AI芯片价格传导为何在不同品类间差异显著?
价格传导能力本质上取决于供需关系和竞争格局。GPU因技术壁垒高、可用于AI训练的芯片稀缺,供给方掌握定价主动权;FPGA市场高度集中,双巨头主导下价格体系相对稳定;ASIC市场格局未定,厂商需通过技术适配和性能优势争取议价空间。
国产AI芯片厂商的议价能力处于什么水平?
国产FPGA厂商已在国内市场占据一定份额,但先进制程和门级规模与国际水平仍有差距,议价能力相对有限。ASIC领域国产厂商表现更突出,采用与国际相同的7nm工艺,部分产品算力已能与海外比肩,在尚未形成头部厂商的市场中有望获得更大议价空间。
未来AI芯片议价格局可能如何演变?
随着大模型逐步落地,推断类AI芯片需求占比有望提升,FPGA和ASIC的市场空间将扩大。FPGA市场国产替代推进可能逐步改变双巨头格局;ASIC市场尚未定型,国产厂商若能持续保持技术优势,有望在价格谈判中争取更有利地位。