独立GPU市场的增量,主要来自人工智能、挖矿等需要大规模并行计算的应用场景,而集成GPU更多承担传统图像显示职能,属于存量市场。从需求结构看,服务器端以独立GPU为主,PC端则通常采用集成GPU,这一分工决定了独立GPU的增长弹性更强。竞争格局方面,英伟达在独立GPU市场份额常年维持在75%-80%,AMD约20%,市场高度集中,增量空间正来自并行算力需求的持续扩张。

增量从哪来:并行计算的场景扩张

CPU基于低延时设计,单核性能强,适合串行运算,即处理单个复杂任务;GPU则基于大吞吐量设计,拥有更多性能相对弱的运算器(ALU),适合对密集数据进行并行处理,擅长大规模并发计算。

正是这一架构差异,把GPU推向了挖矿、AI训练等需要大规模并发计算的场景。独立GPU一般封装在独立的显卡电路板上,使用专用显示存储器,性能由GPU性能与显存带宽共同决定,性能更高,但系统功耗与发热量也更大,因此主要用于需要大量并行计算的领域。这些领域构成独立GPU的重要增量来源。

需求结构:服务器端与PC端的分野

GPU广泛应用于PC、服务器、移动端等领域,不同终端对性能的要求差异明显:

应用终端主要GPU形态需求特征
服务器以独立GPU为主专业图形处理、深度学习,对性能要求高
PC通常采用集成GPU按用途不同,也可搭载独立GPU
移动端主要采用集成GPU以集成形态为主

服务器GPU承担专业图形处理、深度学习等应用,对性能要求较高,这一需求结构决定了独立GPU在增量市场中的位置。相比之下,集成GPU通常与CPU共用一块芯片、共享系统内存,制作一般由CPU厂家完成,兼容性强、功耗低、发热量小,但性能低于独立GPU,主要功能仍是传统图像显示,属于存量市场。

格局与国产化节奏

全球GPU市场由少数海外巨头主导。集成GPU市场主要由英特尔主导,占全球PC GPU出货量的比例保持在60%-70%之间,AMD、英伟达紧随其后;独立GPU方面,英伟达占据绝对的市场领导地位,AMD为第二大玩家。

国产化路径上,GPU与CPU存在明显差异:CPU有X86和ARM这类半成品框架可供国内企业学习和使用,而GPU基本需要完全自研,且国内GPU人才远少于CPU人才,国产难度更大。目前国内做独立GPU的公司较多,但真正做出实物的主要是景嘉微和中船709所,其余大部分厂商仍处在研发或流片阶段,距离商用还有较大距离。

其中,景嘉微GPU底层技术全部自研,产品推出更早、成熟度更高,与英伟达的技术代差在缩小;其9系产品性能已可对标英伟达2016年的水平,能够满足信创要求,并已与国内主要CPU和操作系统厂商完成适配。市场推广方面,GPU并非信创强制要求而只是推荐,早期整机厂商可选AMD产品;随着国际因素影响下AMD无法供货,国产具备成熟产品的厂商订单数高速增加。

常见问题

独立GPU和集成GPU的核心区别是什么?

独立GPU一般封装在独立显卡电路板上,使用专用显示存储器,性能更高但功耗和发热更大,主要用于人工智能、挖矿等大量并行计算领域,是重要的增量市场。集成GPU通常与CPU共用一块芯片、共享系统内存,由CPU厂家制作,兼容性强、功耗低,但性能更低,主要功能是传统图像显示,属于存量市场。

为什么说服务器端是独立GPU的主要增量方向?

服务器GPU需要承担专业图形处理、深度学习等应用,对性能要求比较高,因此以独立GPU为主。而PC通常采用集成GPU,移动端也主要采用集成GPU。这种终端需求结构,使独立GPU的增长更多由服务器端的高性能计算需求驱动。

国产独立GPU目前进展如何?

GPU基本需要完全自研,且国内人才储备少于CPU领域,国产难度更大。目前国内真正做出实物的主要是景嘉微和中船709所,其他大部分厂商仍处于研发或流片阶段。景嘉微产品成熟度更高、推出时间更早,已与国内主要CPU和操作系统厂商完成适配,建立了一定的先发优势。