台积电垄断AI芯片的生产

虽然每个人都对 Nvidia 的持续人工智能 (AI) 和高性能计算 (HPC) 大趋势表示赞赏，该公司的市值 今年早些时候突破了 1 万亿美元，但还有另一家公司不仅从上述 AI 和 HPC 大趋势中受益匪浅，而且还基本上控制了人工智能处理器的生产。

这家公司就是台积电——根据 DigiTimes 的一份报告，该公司为 AI 和 HPC 机器生产了一些最复杂的处理器，包括来自 Nvidia、AMD、英特尔、Tenstorrent、Cerebras 和 Graphcore（仅举几例）的 处理器。Nvidia 的A100和H100（以及面向中国市场的 A800 和 H800 衍生产品）是用于 AI 和 HPC 工作负载的最流行的计算 GPU，它们在台积电制造，AMD 的 EPYC CPU 和 Instinct GPU也是如此。Tenstorrent等 AI 和 HPC 新星，以及Cerebras等晶圆级处理器等奇特事物的开发商也选择了台积电作为他们的产品。

虽然台积电没有透露其通过销售用于人工智能、数据中心、HPC 和服务器的 CPU、GPU 和专用处理器或 SoC 获得了多少收入，但这些产品使用了大量的硅，因此台积电为其生产这些产品可能会赚取数百亿美元的 收入。高知名度的客户。例如，Nvidia 的 GH100 计算 GPU 的芯片尺寸为 814 mm2，而 AMD 的 EPYC“Genoa”使用 12 个基于 Zen 4 的 CCD 小芯片，每个芯片的尺寸约为 72 mm2，因此使用 864 mm2 的 N5 硅。

虽然我们没有对台积电的竞争对手三星代工和格芯进行收入分成，因为这些公司 远远落后于台湾芯片代工制造商，但可以肯定地说，台积电总体上受益于人工智能和高性能计算。它尤其主导着 AI GPU 的出货量，因为它为 Nvidia（控制着超过 90% 的出货量）和 AMD（控制着不到 10% 的出货量）生产 GPU。

台积电本身提供了相当详细的收入分配，明确区分了汽车、物联网、智能手机和高性能计算，但还不够详细，无法区分人工智能、高性能计算、客户端 PC、服务器和游戏机芯片之间的区别。对于台积电来说，所有这些处理器和 SoC 都属于 HPC 领域——一个正在蓬勃发展的领域。

2019 年， HPC 产品占台积电收入的 30%，即 103.89 亿美元。同年，智能手机 SoC 占台积电收入的 49%，即 169.7 亿美元。但 HPC 产品在台积电收入中的份额一直在增长：该类别在 2020 年占 33% （150 亿美元）， 在 2021 年占 37% （210 亿美元）， 在 2022 年占 41% （311.1 亿美元）。智能手机 SoC 的趋势正好相反，它占台积电 2022 年销售额的39%（295.9 亿美元）。

虽然 AMD 和 Nvidia 从台积电购买了大量面向数据中心的芯片，但苹果仍然是全球第一大芯片制造商的最大客户——尤其是现在它同时拥有智能手机和 PC SoC（属于 HPC 类别）。据DigiTimes称，仅苹果公司就占台积电 2022 年总销售额的约 23% 。

随着半导体行业从低迷中复苏，对生成式人工智能的兴趣日益浓厚正在刺激市场。Nvidia 通过台积电制造的 A100/A30/A800 和 H100/H800 计算 GPU 从人工智能浪潮中获益匪浅。同样，AMD正在扩大与台积电的订单，即将推出的Instinct MI300系列产品将于2023年下半年在台积电N5级节点量产。

此外，据DigiTimes报道，Apple、AMD 和 Nvidia 承诺在未来的芯片中使用台积电的 N3（3nm 级）和 N2（2nm 级）生产技术。