AI芯片需求旺盛 臺(tái)積電為英偉達(dá)“微調(diào)”生產(chǎn)計(jì)劃

來(lái)源：電子工程專(zhuān)輯

最近，英偉達(dá)風(fēng)光無(wú)兩，在AI概念的加持下，成為全球首個(gè)市值達(dá)萬(wàn)億美元的芯片企業(yè)。在此佳績(jī)下，英偉達(dá)也順應(yīng)市場(chǎng)需求，不斷提升AI芯片的供應(yīng)量，對(duì)臺(tái)積電相關(guān)產(chǎn)能產(chǎn)生了一定的壓力。目前，英偉達(dá)已經(jīng)全部AI芯片訂單下給臺(tái)積電，而臺(tái)積電也為英偉達(dá)這一大客戶(hù)“微調(diào)”了生產(chǎn)計(jì)劃。

英偉達(dá)CEO黃仁勛  圖源：英偉達(dá)

6月2日，有媒體報(bào)道，英偉達(dá)原定2023年第4季才大舉增加對(duì)臺(tái)積電投片與先進(jìn)封裝CoWoS產(chǎn)能，目前已改為平均于第2、3、4季分配生產(chǎn)。在此調(diào)整下，一方面也可使代工廠稼動(dòng)率較平衡，另一方面相對(duì)吃緊的CoWoS產(chǎn)能中，希望能平均每月多排出1000~2000片產(chǎn)能給AI GPU龍頭。

5月24日，英偉達(dá)公布了上季財(cái)報(bào)，在截至2023年4月30日的2024財(cái)年第一財(cái)季營(yíng)業(yè)收入為71.92億美元，AI芯片所在的數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)收入創(chuàng)歷史新高，且保持10%以上同比增速。英偉達(dá)預(yù)計(jì)，本財(cái)年第二財(cái)季營(yíng)收將上看110億美元?？梢哉f(shuō)，由于人工智能（AI）芯片需求旺盛，英偉達(dá)季度營(yíng)收極為樂(lè)觀。

超微電腦也正擴(kuò)大美國(guó)、荷蘭等地產(chǎn)能，計(jì)劃在年底前把4000臺(tái)機(jī)柜產(chǎn)能拉升至5000臺(tái)，同時(shí)喊話(huà)英偉達(dá)多提供一些芯片。

在ChatGPT爆火全球之后，全球各大AI科技巨頭和公司都在布局生成式AI和大模型，對(duì)AI芯片的需求急速增長(zhǎng)。同時(shí)，人工智能應(yīng)用依賴(lài)于對(duì)海量數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)分析和處理，這就要求與之搭檔的計(jì)算機(jī)具有巨大的內(nèi)存和超高速的運(yùn)算性能。目前，英偉達(dá)堪稱(chēng)AI“算力之王”， 擁有多項(xiàng)核心技術(shù)與核心競(jìng)爭(zhēng)力，其芯片和軟件可以滿(mǎn)足生成式AI的計(jì)算密集需求。

據(jù)悉，目前英偉達(dá)占據(jù)了全球GPU市場(chǎng)約86%的份額。而據(jù)瑞銀分析師估計(jì)，開(kāi)發(fā)聊天機(jī)器人ChatGPT需要用到大約1萬(wàn)枚英偉達(dá)GPU芯片。除了需求數(shù)量大，英偉達(dá)的GPU價(jià)格也水漲船高，一款生成式AI專(zhuān)用芯片H100更是被炒到4萬(wàn)美元。

H100芯片  圖源：英偉達(dá)

據(jù)彭博知情人士透露，英偉達(dá)CEO黃仁勛將于6月會(huì)見(jiàn)騰訊、字節(jié)跳動(dòng)等企業(yè)高管，相關(guān)行程還可能包括理想汽車(chē)、比亞迪和小米。這些企業(yè)對(duì)英偉達(dá)GPU均有很大的需求。

目前，英偉達(dá)的AI芯片基本由臺(tái)積電專(zhuān)供，雙方甚至已開(kāi)始3/2nm合作規(guī)劃，而且黃仁勛也首次證實(shí)下一代AI芯片下單臺(tái)積電，至少在AI GPU系列，數(shù)年內(nèi)將繼續(xù)由臺(tái)積電獨(dú)攬。據(jù)悉，英偉達(dá)A100/A800及H100皆下單臺(tái)積電外，RTX 40系列也已全面回歸臺(tái)積電4nm，RTX 30系列則是采用三星8nm制程，目前英偉達(dá)與三星的合作以存儲(chǔ)器為主。

黃仁勛也表示，H100是由臺(tái)積電獨(dú)家代工生產(chǎn)，不會(huì)考慮新增第二家晶圓代工，主要原因是整個(gè)設(shè)計(jì)代工流程上，“做1次都很困難了，分開(kāi)2家代工做2次更困難”。

2022年12月6日，臺(tái)積電計(jì)劃在美國(guó)亞利桑那州建設(shè)第二座芯片廠，該工廠計(jì)劃于2026年開(kāi)始生產(chǎn)3nm制程技術(shù)。黃仁勛也表示，計(jì)劃讓臺(tái)積電生產(chǎn)英偉達(dá)的下一代芯片，并稱(chēng)英偉達(dá)還計(jì)劃與臺(tái)積電在美國(guó)擴(kuò)張，并將部分訂單外包給臺(tái)積電在亞利桑那州建設(shè)中的新工廠。對(duì)此，臺(tái)積電“投桃報(bào)李”，因此也有了此次生產(chǎn)計(jì)劃的“微調(diào)”。

CoWoS技術(shù)是先將芯片通過(guò)Chip on Wafer（CoW）的封裝制程連接至硅晶圓，再把CoW 芯片與基板連接，整合成CoWoS；利用這種封裝模式，使得多顆芯片可以封裝到一起，透過(guò)Si Interposer 互聯(lián)，達(dá)到了封裝體積小、功耗低、引腳少的效果。但該技術(shù)主要專(zhuān)注于高階客戶(hù)市場(chǎng)。不過(guò)，英偉達(dá)處于“賣(mài)方市場(chǎng)”優(yōu)勢(shì)地位，自然不會(huì)太在乎CoWoS技術(shù)的成本，畢竟最終由市場(chǎng)買(mǎi)單。