三巨子独占AI命脉：英伟达、台积电，还有一个是谁？

ChatGPT火了大模型，赋予英伟达巨大的命脉英“钞才能”，一个H100加速卡就要35000美元，伟达但本钱却只要3000美元，台积你知道这3000美元谁赚得最多吗？你或许会信口开河，电还台积电，巨独没错——才怪！命脉英因为还有一个并不怎样如雷贯耳的伟达姓名，比台积电赚得多得多，台积这三家公司，电还就构成了独占AI命脉的巨独三大巨子，那么它们是命脉英怎么走上卡脖子的光芒路途的呢？

英伟达。

AI大战，伟达中心是台积什么？毫无疑问是算力，算力就相当于交兵用的电还弹药，弹药越多火力越强，打赢的或许性就越大。现在市面上可以供给AI算力的，首要有英伟达的GPU，AMD的GPU和谷歌的TPU，但英伟达的弹药，无疑是火力最猛最微弱的，为什么要这样说呢？

GPU打败CPU，是英伟达独占之路的起点。传统的CPU一个中心只能处理一个使命，就像人脑相同，处理许多数据就犯模糊了，而GPU具有许多的核算中心，可以一同履行许多类似的核算使命，然后可以在短时刻内处理许多的数据，别的，传统CPU练习深度神经网络也功率低下，而GPU因为可以并行核算，可以大大缩短大模型的练习时刻，乃至从几十天降到几个小时。

但说起GPU你或许有点生疏，GPU全称GraphicsProcessing Unit，图形处理单元，是不是有点摸不着头脑？但显卡你应该很熟悉吧，没错，GPU便是显卡上的中心芯片。

GPU最早由英伟达在1999年提出，后来英特尔和AMD把它集成到了主板上，然后集成到CPU上，在笔记本和个人电脑上赚得盆满钵满，两者也因此如日中天，其时在电脑范畴可以说无人不知，无人不晓。而英伟达则一向做独立显卡，踽踽独行，在游戏鼓起后才开端大显神通。

但真实的转机是2022年末OpenAI的ChatGPT横空出世，让人们意识到算力和并行处理才能在深度学习和推理使命中的巨大效果，英伟达的GPU加速卡就像原子弹相同爆发了，股价也来到了仅次于微软、苹果的第三位，而且间隔越来越小，看起来很有窜上第一的潜力。

但做GPU的并不只要英伟达一家，AMD也有GPU，谷歌早就在开发专为深度学习规划的TPU，也便是张量处理单元了，为什么前史的幸运儿会是英伟达呢？

和CPU一般只要几个核算中心不同，GPU有数百数千乃至数万个核算中心，但光有中心明显不可，你还得把它们组织起来发挥效果。英伟达因此开发了CUDA技能，这是一种并行核算渠道和编程模型，答应开发者运用英伟达的GPU进行高功能的核算操作，可以用比传统CPU更高的核算功率，履行杂乱的科学核算和大规模的数据处理使命。

但最要害的还不是CUDA，而是英伟达环绕这一技能构建的，包含各种深度学习和并行核算库、编译器、调试东西和功能优化东西的全面生态体系，大大下降了AI模型开发和练习的门槛，招引了许多的研究者和开发者。这就像微软在电脑上的Windows体系，苹果和谷歌在智能手机上的iOS和Android体系，把用户、开发者和它牢牢地绑缚在一同了。

反观AMD，虽然它的GPU也有较高的功能，但在AI和深度学习范畴，其软件和生态体系建造相对落后。AMD也推出了开源的ROCm高功能核算渠道，但和英伟达的CUDA比起来，生态体系的成熟度和支撑程度都较低，社区和资源不如英伟达丰厚，这在必定程度上约束了AMD在AI大模型练习范畴的竞争力。所以AMD很悲催，CPU干不过英特尔，GPU也干不过英伟达，永远都是千年老二，两个“英”便是它一辈子绕不过去的宿命。

而谷歌的TPU是专为深度学习规划的，其功能在某些特定使命上可以超越GPU，但TPU首要经过谷歌的云服务供给，这也约束了它运用的灵活性和遍及度。虽然TPU在功率和功能上具有优势，但它的适用范围、可获取性和本钱效益，比起广泛可用的英伟达GPU还有不小的下风。

然后便是英伟达不断推出一代又一代的GPU加速卡，令人眼花缭乱，喘不过气来，ChatGPT一战成名的是A100，然后是H100、H200，现在又推出了B100，每一代都是对上一代的颠覆性进步，让对手跑得飞都无法追，不断地稳固本就现已铜墙铁壁的位置，想不独占，商场都不见得会赞同。

台积电。

所以你看，英伟达的独占，源于它数十年如一日的坚持和专注，而另一家独占AI命脉的台积电，更是把这种坚持和专注发挥到了极致。台积电专注做芯片代工，不与上游芯片规划企业抢饭碗，所以人畜无害，咱们都喜爱，放心肠把芯片交给它代工，以至于独占了全球中低端芯片出产的60%，高端先进芯片的简直悉数。

最要害的是，芯片出产范畴高精尖机器仅仅入门，控制技能和供应链办理才是底子，台积电专注代工数十年，堆集了丰厚的技能，建立了环绕芯片制作的巨大“生态体系”，体现在出产上，便是比他人更高的良品率，更低的本钱，然后形成了卡脖子的独占位置，牢牢地卡在芯片范畴上下游的中心，可以稳稳地获取高额赢利。

这其间最值得一提的便是CoWoS封装技能。前面说了，英伟达H100卖35000美元一个，其间本钱约3000美元，那么台积电赚了里边的大约900美元，你必定会说，这种芯片现在还只要台积电可以出产，当然该它赚那么多了。但你或许并不知道的是，台积电出产这颗芯片实践只能赚到155美元，真实挣钱的是芯片的封装，凭仗独有的CoWoS封装技能，台积电每个H100加速卡要赚723美元，远远高于芯片出产赚的钱。5纳米的H100，或许其他厂家也可以出产，但封装却只要台积电可以做到。

为什么会这样呢？所谓CoWoS，也便是Chip on Waferon Substrate，芯片堆叠到晶圆到基板的意思，也便是把芯片堆叠起来封装到基板上。这是一种杂乱的“2.5D”封装技能，是台积电2013年就开发出来的，可以把多个半导体芯片，包含处理器和存储器集成在一个硅中介层上，再衔接到底层基板上，可以缩短芯片间的衔接线路，削减芯片间的通讯间隔，然后削减数据传输推迟，进步全体功能，而且可以在必定程度上下降能耗。

然后把存储器直接集成到GPU周围，可以大幅进步数据传输带宽，这关于需求处理许多数据的运用，比方人工智能、高功能核算特别重要。事实上CoWoS因为价格昂扬，一向无人问津，直到2016年英伟达推出首款CoWoS封装芯片GP100，拉开了全球人工智能的帷幕，CoWoS才开端锋芒毕露，成为台积电的独占利器。

所以台积电独占AI命脉的要害，便是它的先进芯片出产才能，以及绝无仅有的CoWoS封装技能，但你也不能怪台积电收费昂扬，因为CoWoS精度要求高，制作进程极为杂乱，出产芯片的周期很长，所以出产本钱也很高。

看到这儿，或许你现已迫不及待了，你却是快说啊，英伟达H100本钱3000美元，别的2000美元终究到哪儿去了？好吧，独占AI命脉的第三大巨子，这就闪亮上台了，仅仅它的独占位置已危如累卵，不过肉终究仍是要烂在人家锅里，这是怎样回事呢？

海力士。

前面我现已说了，英伟达H100之所以合适人工智能、高功能核算，一大要害便是把存储器集成到了GPU周围，大幅进步了数据传输带宽，这些存储器，便是别的的2000美元本钱，来自韩国的SK海力士，独占AI命脉的第三大巨子。

所谓存储器，便是咱们往常所说的内存，是电脑和手机最重要的三大部件之一，其他两大是处理器（芯片）和硬盘。现在英伟达把芯片和存储器集成到一同做成加速卡，使之更合适AI练习，H100现在运用的存储器是海力士最新的HBM3E（高带宽内存），一种高功能的DRAM。

DRAM和主控芯片相同，对智能设备的运转速度起着决定性的效果，HBM是DRAM的3D堆叠版，可以在添加带宽的一同完成芯片间的高速通讯和低能耗，对AI大模型来说，可以说是如虎添翼，特别再把它和GPU就近封装在一同，那更是强强联手，打遍天下无敌手。

但HBM的规划和制作极为杂乱，需求把多个DRAM芯片经过笔直堆叠、制作硅孔（TSV）和微凸点衔接等高精尖技能和杂乱工艺集成到硅中介层上，最早进的DRAM乃至需求EUV光刻机来制作，再加上专利壁垒和高研制本钱，HBM已根本被韩国的海力士、三星和美国的美光独占。依据半导体研究机构SemiAnalysis的最新猜测，现在海力士的HBM商场比例约为73%，三星为22%，美光为5%。

那么海力士为什么可以独占HBM呢？一个字，仍是坚持！2013年，海力士制作出首个HBM并成为行业标准，但相同因为价格昂扬，商场不买账，一向客户稀疏，门前萧瑟鞍马稀。但海力士依然不离不弃，多年来进行了3次技能晋级，终究在这轮AI大潮中一飞冲天，2024年的一切产能都已被预定一空，股价也是翻了一番。

但三星也凭仗自己的晶圆厂和DRAM上的深沉堆集奋勇赶上，有或许扩展自己的商场比例，所以我前面才说，海力士的独占位置或许难以耐久，但肉仍是会烂在人家韩国的锅里。业界估计到2030年HBM商场将增加10倍到达500亿美元，海力士仍或许占有一半以上的比例。

所以你看，独占AI命脉的三大巨子，英伟达、台积电、海力士，都是提早布局，十年隐忍，厚积薄发，刚才修得现在的一飞冲天，假如目光短浅，浅尝辄止，分明有0到1的壮举，却无法坚持下来，也守不到今日“仰天大笑出门去，我辈岂是蓬蒿人”了！

比方这轮AI卡脖子的三大要害，GPU是英伟达最早提出，CoWoS封装是台积电最早创造，HBM是海力士最早制作，但都阅历了10年的不温不火，致使或许都置疑点错了科技树，假如是你，你能坚持下来吗？想想看，你有什么是坚持了10年的呢？假如有，或许也行将尝到收成的甜美了，坚持便是胜利！