AI服务器大行其道 供应链谁能沾边？

存在许久的AI与相关的AI服务器，虽然再度跃上舞台，但背后究竟隐藏怎样的秘密，与先前备受关注、甚至被视为市场逆境中唯一成长的服务器产品之间，又有怎样的差异，是在了解AI服务器产业之前，需要先厘清的部分。

服务器冠名AI　定义众说纷纭

与传统服务器以中央处理器（CPU）为主要算力提供者的形式不同，AI服务器一般是指采用异质架构形式的服务器，一般常见可以为CPU＋图形处理器（GPU）、CPU＋现场可程序闸阵列（FPGA）、CPU＋张量处理单元（TPU）、CPU＋特定应用IC（ASIC）及CPU＋不同类型加速卡等多种形式。由于目前常见AI服务器主要是透过CPU搭配GPU，因此让以GPU起家的NVIDIA一举跃上枝头。

毕竟，目前AI服务器的算力主要落在GPU上，而一台AI服务器上搭载多少GPU，就成了评价AI服务器最直接的标准。能搭载愈多的GPU，代表算力愈强，自然价格也就愈高。

不过，对于AI服务器的定义，是泛指所有搭配GPU卡、加速卡的服务器产品，都可统称为AI服务器；还是必须采用特殊界面及架构的服务器才能算是AI服务器，市场上还存有不同说法。所以，AI服务器供应链或AI服务器供应商，也难免出现参水的成分。

一台AI服务器上搭载多少GPU，成为评价AI服务器最直接的标准。李建梁摄（数据照）

技术不新　但商机无止境

当然，不论是异质架构运算或AI服务器，其实都不是最近才出现的技术、产品，之所以会受到广大关注，主要还是对AI的需求持续提升，从在线游戏到自驾车系统，处处都存在着AI的影子。NVIDIACEO黄仁勳亦表示，AI模型规模预估每年将增10倍，这些模型需要大量服务器效能，预期可拉动硬件需求成长。

根据产业研究机构调查，预估2023年包含搭载GPU、FPGA、ASIC等不同类型的AI服务器，总出货数量将上看120万台，虽然目前AI服务器占整体服务器出货比重还不到10%，但2026年该数字有望达15%。同时，市场也预期相较于云端市场2023~2030年有17%的年均复合成长率（CAGR），AI从2023~2030年的CAGR高达37%。

工业富联董事暨技术长周泰裕曾表示，随着GPT的发展，未来十年内全球数据中心会不断推陈出新，预计有超过60%的云端服务都与AI应用相关。如此庞大的市场成长潜力，也让各家业者觊觎，想从中获得一块属于自己的商机。
 

AI模型规模预估每年增10倍，需要大量服务器效能。符世旻摄（数据照）

从上到下游　拆解供应链　

如果以目前CPU搭NVIDIA的GPU的主流情况下，上游芯片业者测试完NVIDIA的GPU芯片之后，芯片会往加速卡与GPU模块两个不同的供应链发展，而GPU模块又会进一步成为GPU基板（或称AI模块）；至此，又会再次分成NVIDIA自有产品与服务器业者定制化产品两部分，最终导入机柜而后进入数据中心运作。

加速卡的部分，主要采PCIe界面，由于PCIe已经是成熟界面，对一般业者而言，不仅导入成本低、弹性高，与既有的板卡、机架也比较容易整合，甚至可以透过额外增加PCIe板的方式，增加搭载加速卡的数量，透过高速传输界面与主板进行连接，所以对一般服务器业者而言，不仅是最容易切入的形式，也是目前多数业者都有的AI服务器基本架构。

至于往GPU模块的部分，则是先由工业富联协助制作GPU模块，再由工业富联与纬创协助生产GPU基板。先前黄仁勳在COMPUTEX主题演讲中播放的H100自动化生产影片，就是在工业富联全资子公司鸿佰的产线拍摄，生产的就是GPU基板。

而产出的GPU基板一方面会透过特定代工体系，协助NVIDIA生产自有品牌的AI服务器产品（也就是一般市场上DGX系列）；大部分则会交由像是广达、英业达、美超微、泰安、华硕、和硕、技嘉、浪潮等不同体系的服务器代工业者，各自协助像是惠普（HP）、戴尔（Dell）等品牌业者，或Google、微软、AWS及其他自家不同的客户，生产依据各自需求而定的AI服务器（市场上所谓的HGX系列），而在COMPUTEX 2023展会期间，相关业者在摊位上展出的AI服务器，多半则属于这类产品。

算力飙涨　电源、散热不缺席

除了终端的系统组装业者外，原本服务器相关供应链业者在这波AI服务器风潮中，也有可能直接、间接受到不同影响，最显着的是在电源与散热领域。AI服务器由于搭载大量的GPU进行运算，因此对电力的需求也大幅提升。据了解，2017年时，第1代HGX产品电力需求就达4.4kW，随着产品持续演进，对电力供应的要求也愈来愈严格。

不仅是电源瓦数的要求愈来愈高，对用电效能与安全性等要求也大幅提升。对此，台达电董事长海英俊曾表示，AI服务器较传统服务器的电源需求增加，台达电针对相关技术都已经做好准备，不会在AI服务器领域缺席。其他像是光宝科、群电、康舒等相关业者，也都表示做好准备。

伴随着高耗能而来的，是对散热的需求也大幅提升，供应链业者表示，只要有电就会有热，凡是有热，就会需要散热。特别是针对具有高运算力的AI服务器而言，不仅对电源的要求更严苛，就连散热方面的设计也趋于复杂。

除了在传统气冷解决方案上，增加风扇数量外，导入水冷也成为近期散热设计上的新趋势。像是鸿佰、双鸿、奇鋐、建准、动力、Cooler Master等业者，也都针对今后绘图卡及AI服务器可能产生的额外散热需求提出解决方案。

虽然目前看来，AI服务器的光环全都聚集在NVIDIA一家业者身上，不过，随着AI相关应用与对大型语言模型（LLM）的需求愈来愈多，亦会有更多业者投入AI服务器领域。像是目前英特尔（Intel）、超微（AMD）甚至ARM等业者，也都分别调整往AI领域发展的策略方向。

供应链业者认为，NVIDIA目前的优势在于对GPU领域的长期投入，以及透过CUDA建构出的庞大完整AI生态系统，但是价格的硬伤，是NVIDIA必须面对的挑战。