COMPUTEX 2024星光閃耀 AI PC與伺服器成台積電高性能運算成長動能 智慧應用 影音
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COMPUTEX 2024星光閃耀 AI PC與伺服器成台積電高性能運算成長動能

  • 陳婉潔DIGITIMES企劃

COMPUTEX 2024於南港展覽館一館、二館盛大登場,而此次的主題演講陣容,亦可說是COMPUTEX有史以來最星光閃耀的一屆,從Intel、AMD、NVIDIA、Qualcomm乃至於Arm等一線大廠的執行長全數到齊,為產業界分享最新的產業與技術動態,而台灣在全球晶圓代工市場一直以來扮演著龍頭角色,台積電在全球晶圓代工營收產值所佔的比重,更高達50%以上,所以Intel等半導體大廠的動態皆與台積電乃至於全球晶圓代工業者的競合關係,已然成為市場所關注的焦點。

高性能運算成台積電營收重要支柱,相關客戶群重要性日增

台積電的營收分布,大致上可以從製程、應用與區域別等三種面向來加以加察,以應用別來說,過去有很長一段時間,皆由智慧型手機居於龍頭位置,高效能運算則是居於第二名的位置。不過在生成式AI一躍成為各大CSP(雲端服務供應商)的投資主力後,加上智慧型手機也出現成長的高原期,使得高效能運算營收在2022年第2季首度超過智慧型手機,至此,高性能運算的表現已有數季皆超過智慧型手機,所以客戶動態的重要性已不言可喻。

就台積電對於高性能運算應用的定義,包括了個人電腦,所以宏觀來說,高性能運算除了個人電腦也包含了資料中心、伺服器等應用場域。與此同時,生成式AI的興起,使得AI PC的議題成為近期的討論重點,日前Qualcomm也宣布全球前五大筆電業者皆採用其處理器搭載微軟Copilot+技術,享受其生成式AI技術為工作與日常生活所帶來的全新體驗,這也就進一步呼應到本文一開始所提到的幾家重要半導體大廠的產品動態。

伺服器AI加速晶片大多皆採用台積電5奈米相關製程

以伺服器與資料中心近期相關的產品發展動態而言,最需要關注的,莫過於NVIDIA的B100與GB200等AI GPU與處理器等產品線,Intel方面,則是近期所推出的AI加速晶片Gaudi 3,希望能在伺服器所需要的AI加速晶片市場中,取得一席之地,並向NVIDIA的龍頭地位發出挑戰。

NVIDIA的B100 GPU為接替前一代H100,聚焦AI模型訓練與推論應用,採用台積電的4奈米製程(NVIDIA定義為4NP)。而Gaudi 3則是採用5nm,兩款產品也都有搭載HBM(高頻寬記憶體),若再加上AMD早前所發布的MI300X同樣也具備HBM,大抵上已經可以確定伺服器需要的高性能運算AI加速晶片,皆需要先進封裝技術的奧援,而台積電在先進封裝領域早已有積極的產能擴產計畫。

AI PC議題延燒,4奈米製程扮關鍵角色

PC市場方面,則是可以區分為筆電與桌機兩大類別,如前所提,由於生成式AI的興起,加上微軟也發布了Copilot+技術,為AI PC市場帶來更多想像,以微軟所公布的處理器合作伙伴來看,除了既有的x86處理器業者Intel與AMD外,Qualcomm同樣也被納入合作名單,並且已有不少重要PC品牌確定採用Qualcomm處理器,這也一掃Arm base PC過去極難突破x86陣營的包圍的印象,這也讓AI PC市場更添話題性。

綜觀而言,Intel自啟動IDM 2.0計畫後,Intel的長遠目標之一就是希望在製程技術能重回龍頭位置,另一方面在晶圓代工領域也能有起色。而Intel在先前所推出的Meteor Lake處理器,為新一代Core Ultra系列的第一代產品。Meteor Lake主要是將處理器內的CPU、GPU與I/O Die等,交由不同的晶圓廠生產,最後再由Intel的3D Foveros技術進行封裝,製程方面,僅有CPU Title採用Intel 4製程,其餘大多由台積電的5與6奈米量產。

而Intel的下一代筆電處理器則由Lunar Lake接棒,就Intel官方表示,該處理器預計在第三季上市,可以確定屆時會有不少PC品牌業者採用。同樣的,在製程的採用上,若Intel自有的製程沒有太大的突破,那麼台積電很有可能仍是獨攬GPU Title與I/O Die的量產訂單。然而,Meteor Lake與Lunar Lake兩大系列的發布時間,其實相距不遠,製程的採用上就算有所突破,但可能還是有限。

AMD在AI PC領域其實也相當積極,在筆電與桌機市場各自推出不同產品線,筆電方面,在2023年年底發布Ryzen 8040系列,2024年四月發布與Ryzen Pro 8040,桌機方面則是先後推出Ryzen 8000G、Ryzen 5000與Ryzen Pro 8000系列,觀察各系列處理器的主要規格,AMD大多的AI PC處理器皆是採用台積電的4奈米製程。Qualcomm有別於Intel與AMD,以Arm base陣營不斷力攻Windows PC市場,在CPU核心改採自研的Oryon設計後,終於有了突破性的進展,Qualcomm的Snapdragon X Elite跟Snapdragon X Plus兩款處理器共取得了22款筆電產品的採用,同樣也是採用台積電的4奈米製程。

結論

整體來看,撇除AI PC市場是否能為2024年下半年甚至是2025年帶來換機潮,從伺服器所需要的AI加速晶片乃至於PC所需要的處理器,大體上皆由台積電以4、5與6奈米製程所囊括,儘管不是採用最新的3奈米製程,但觀察台積電在5奈米的財報表現,近五季的YoY(年成長)表現皆是繳出相當亮眼的成績單,加上生成式AI在各大CSP業者眼中,仍是近期相當重要的核心技術,硬體與半導體相關的投資仍是必要的情況下,未來5奈米的相關製程應可扮演台積電2024年營收的重要支柱,也能呼應台積電日前在法說會所提及的全年度營收相對樂觀的預期。


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