AI热潮推波助澜 ASIC是新商机还是关键跳板？

近期的AI芯片热潮，不仅让NVIDIA的关注度一飞冲天，各家云端、网通大厂的自研AI芯片需求，更是让ASIC这个存在已久的产品及服务模式，也跟着成为目光焦点。

美系大厂博通（Broadcom）、Marvell等业者被视为是最大赢家，而许多台湾专业ASIC业者也开始受到关注，甚至有一些过去没有接触过高效运算（HPC）领域的台系大厂，传出已经能够在这块市场分一杯羹。

这也让外界高度好奇，对于非专业ASIC业者来说，这波AI带来的HPC芯片热潮，传统IC设计大厂究竟视其为单纯的商机，还是进一步扩大相关发展的跳板？

云端AI商机人人想跟　门槛可不一般

投入AI芯片开发，是全球IC设计业者的共同方向，不管是各种应用、类型的IC产品，几乎都有导入AI功能的空间，但多数业者锁定的还是以边缘AI领域为主，仅有少数的业者投入云端AI芯片的开发。

一方面边缘AI本身的市场规模及发展潜力相当庞大，还有不少可以拓展的空间，不像云端AI无论是芯片产品还是市场结构都已经相对稳固，进入门槛也高出许多。

NVIDIA也是累积了长期的技术经验，才能够在云端AI芯片市场占据绝对领先地位，从最早单纯的绘图功能到虚拟货币挖矿需求，直到现在的AI模型训练，无论是芯片架构的硬件设计能力，还是配合演算法的软件平台支持，NVIDIA已经创造出完整的生态系。

也证明了唯有建立起这样的生态系，才有机会取得云端客户的青睐，这就建立起来极高的技术和资本门槛。而ASIC业者正是在NVIDIA独领风骚之下，同样凭藉长期的技术累积而异军突起，找到生存空间的一群人。

台系业者包括创意、世芯等都在此领域耕耘许久，博通和Marvell更是因为过去在网通及运算领域累积了相当多的IP和合作信任基础，才能说服云端大厂放心地将操刀自研芯片的重任交付到他们身上。

强如台系IC设计龙头大厂联发科，在ASIC这条路上也是一步一脚印地累积IP及开发经验，从其他产品慢慢做到可以在高速运算ASIC上贡献一两个区域的设计工作。

NVIDIA霸权难动摇　ASIC商机成关键切入点

NVIDIA在AI训练的芯片已具备绝对的领先地位，更进一步扩大上下游整合能力，往推出整机AI服务器的策略迈进中，无论是单一芯片还是整个系统，其技术能力都已经让其他同业难以跨越。

虽然市场上也有许多新兴的AI加速卡窜出，云端客户也确实希望市场可以有更多供应商加入，提供更多选择，但在NVIDIA的强势风格下，多数中小业者都还无法站稳脚步，仅有超微（AMD）还能争取到一些市占率。

上述的状况，成为各家云端厂商选择自主开发AI芯片的重要理由，一方面当然是希望能够减少对NVIDIA的依赖，另一方面则是更为实际的技术及成本效益问题。

由于每一家云端客户的业务及功能的发展需求都不一样，在AI推论演算法架构就会有所差异，采用NVIDIA公版产品要完成这个任务，实际成效并不算太好，成本也偏高，因此云端业者过去几年陆续采取AI训练用NVIDIA芯片，AI推论用自家芯片的模式。

虽然品牌自研芯片这几年成为市场显学，但开发芯片的技术门槛还是很高，尤其是AI用的运算芯片，需要大量的技术人才和IP储备才做得到，云端业者普遍还是选择和IC设计业者合作，共同开发芯片产品。

如Google的TPU已经走到第四代产品，亚马逊（Amazon）的自研芯片也有Nitro、Graviton、Inferentia、Trainium四大产品线，Meta的MTIA新品，及微软（Microsoft）内部代号Athena的自研芯片，也都即将在未来几年陆续推出。

在上述产品中，几乎都是知名IC设计公司或ASIC业者提供开发服务，过去这些订单的需求虽然一直存在，但业务规模都还不算大。毕竟过去的AI应用，无论技术及市场需求，都还在起步阶段。

但近年AI技术逐步成熟并持续取得突破，搭配硬件更新换代周期愈来愈快，直到生成式AI横空出世，一次引爆了人类社会对于AI应用的高度关注及想像，云端业者对ASIC需求和前几年相比，势必将呈指数规模等级的成长。

据摩根大通（JPMorgan）估算，未来几年AI芯片的CAGR至少都会有2成以上，而ASIC占整体云端AI芯片市场约2成，未来预计占比会向上成长至25~30%之间，成长幅度将会是各类AI芯片中最快的。

美系大厂传统优势强大　台厂紧追力争上游

据JPMorgan调查，博通和Marvell目前在云端AI的ASIC市场，市占率分别为35%和15%，因此普遍认为，博通和Marvell将是这波云端AI带来的庞大商机中，最直接的受惠者。

目前博通和Google已经有多年合作，，长期累积的合作经验让博通除了稳定掌握Google的TPU开发委托，也帮助其争取到Meta的订单，而Marvell近日则是传出争取到Amazon的下一代新产品订单，在ASIC技术上的累积开始收到成果。

由于博通和Marvell都在数据中心及网通芯片领域长期耕耘，和云端业者一直都有合作关系，凭藉技术能力、合作经验和信任度累积等因素，占有领先优势是理所应当的表现，但不代表台系业者没有追上的能力。

如世芯手上握有亚马逊的Inferentia第二代AI推论芯片订单，虽然市场传出Marvell抢到Inferentia第三代的订单，对此世芯已经否认，并强调已经在合作第三代新产品开发。另外，和英特尔（Intel）旗下的Hanaba Lab合作的AI加速器芯片，也在准备量产阶段。

台积电体系的创意则手握微软大单，预计2024年第1季量产。近期市场高度关注的联发科，也在交换器（switch）ASIC领域耕耘已久，和Google在这块领域有所合作。

虽然近期联发科郑重否认业务有进一步推进到Google的AI运算芯片，但外界普遍认为联发科域已经有实力可以服务Google这个大客户。

是新商机还是关键踏板　业者感受大不同

虽然AI让ASIC市场需求变得高度热络，未来成长性也令人值得期待，然而，是不是每一家业者都把这块业务看得那麽重要，似乎也不尽然。对于专业ASIC业者来说，在这块市场持续耕耘是必然的策略，但各家IC设计业者提供相关服务，考量的点可能不太一样。

如博通方面，曾针对ASIC和标准品哪一方比较重要的问题，表示以公司目前的立场，还是比较重视标准品的业务，希望这波AI潮流除带动ASIC之外，更能够让其他AI服务器所需的网通标准品芯片，也一起被拉抬。

其中最关键的一环，仍在于AI芯片的ASIC市场，这几年杀价竞争其实非常激烈，一般产品的毛利率平均都落在3成左右，ASIC业者的毛利率大概也都是在3成上下摆荡。

特别是云端大厂给的大案子，毛利率都不是太好，如世芯和亚马逊的合作，据了解毛利率只有2成多；创意和微软合作的毛利率也不是特别好，主要都是得靠量产动能好坏，来决定最终对贡献能不能进一步提升。

以这样的毛利率来看，对于目前有投入ASIC业务的领先大厂来说，确实没有太大的吸引力。

因此，对于博通和Marvell这些大厂来说，ASIC业务更像是一个加值服务，一方面累积自身在高速运算领域的技术累积，另一方面也是可以推动自家其他AI相关的标准品芯片，以整套解决方案打进云端客户供应链。

对于想要切入云端AI的ASIC市场的IC设计大厂，包括联发科等业者，最大的目标还是累积技术、IP以及和云端大厂的合作经验为主，对于IC设计业者来说，ASIC这块市场目前看来比起商机，更像是一个向上发展的关键跳板。