GPU凭借其大规模并行计算能力,是目前唯一已量产的AI训练芯片,在全球AI芯片市场中占据主要份额。中国是全球AI算力需求的重要市场,但在国产GPU出货量上仍处于追赶阶段,同时正通过FPGA、ASIC等其他芯片路径加速自建算力基础设施,力图在AI芯片领域实现突破。

全球AI芯片格局:GPU主导,中国需求旺盛

在AI芯片领域,GPU凭借成熟的制造工艺和强大的并行计算能力,成为AI训练环节应用最多的芯片,占据了AI芯片市场的主要份额。根据IDC预测,未来几年全球AI芯片复合增速有望达到50%左右。中国作为AI应用大国,算力需求持续高速增长,预计到2026年AI算力规模将达1270 EFLOPS,增速保持38%以上。

国产GPU与FPGA:从消费大国到技术追赶

在GPU领域,国产厂商在全球出货中的份额较低,尚处于追赶阶段。而在FPGA领域,中国同样是重要消费市场,预计2021-2025年FPGA市场规模复合增速达17.1%,高于全球平均水平。竞争格局上,全球FPGA市场由赛灵思(52%)和英特尔(35%)主导,但国产厂商如紫光国微、复旦微电和安路科技合计市占率已超过15%。不过技术层面,国产FPGA先进制程集中在28nm,落后于国际16nm水平,旗舰产品门级规模约为海外高端产品的25%。

ASIC:国产厂商有望实现弯道超车

ASIC(专用集成电路)凭借高性能、低能耗的特点,被认为是AI推理领域的理想方案。目前全球ASIC市场尚未形成明确的头部厂商,主要竞争者包括英伟达、谷歌和英特尔。国内主流ASIC厂商如海思、寒武纪等,已采用7nm工艺制程,与海外厂商持平。在算力方面,海思昇腾910在BF16浮点算力和INT8定点算力上超越了谷歌最新一代产品TPUv4,遂原科技和寒武纪的产品整体性能也能与谷歌比肩,国产厂商有望在ASIC领域继续保持技术优势。

常见问题

为什么GPU在AI训练中如此重要?

GPU是目前唯一已量产的AI训练芯片,适合大规模并行计算,设计及制造工艺成熟,能够处理海量数据并完成各种复杂的学习任务。

中国在AI芯片领域的自建路径是什么?

中国正通过多条技术路线加速自建算力基础设施:在FPGA领域,国产厂商已崭露头角;在ASIC领域,国产旗舰产品性能已能与海外厂商比肩,有望突破海外垄断格局。

国产FPGA与国际先进水平差距有多大?

国产FPGA先进制程集中在28nm,落后于国际16nm水平;旗舰产品门级规模约为海外高端产品的25%。不过在国产化加速推进的背景下,中国FPGA厂商有望快速追赶。

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