先探／ASIC全面Re-rating

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各家雲端大廠為求降低整體成本，配合自家生態軟體與應用而開發ASIC，這將是繼通用GPU之後，AI的新戰場誕生了！

文／周佳蓉

在算力多元的時代，人工智慧（ＡＩ）已然成為科技業下一個十年的投資顯學，生成式ＡＩ席捲全球，雖然相關個股如輝達（Nvidia）、超微（AMD）等經過一年多的瘋狂炒作，ＧＰＵ需求仍不斷攀升，ＡＩ基礎設施還有許多層面例如推論ＡＩ、客製化晶片（ASIC）都還處在起點階段，後面巨大的應用商機更獲得科技巨頭的高度重視，這也能解釋為何Meta創辦人祖克柏，會願意斥資鉅額大量買輝達三五萬台H100 GPU，Meta計畫在年底前建置更多ＡＩ伺服器，加計其他的ＧＰＵ在內運算能力相當於六○萬台H100的等效運算，光以H100售價在二．五萬～四萬美元之間統計，支出也至少逾百億美元。

ASIC成長將勝通用ＧＰＵ？

然而ＧＰＵ的市場需求太大而供給有限，大型企業除了成本、供給問題，最終能否創造因應自身環境、符合高度客製化需求的ＡＩ晶片，也是企業的考量重點所在，因此，舉凡Amazon、Google、微軟、Meta等也紛紛切入自研晶片領域，更以ASIC創造差異性，優化自家產品，有別於通用ＧＰＵ在運算任務中表現出色，未來當資料中心的任務從訓練階段走到了推理階段，則是ASIC大展鴻圖的時刻。外資大摩更預估，ASIC晶片將在未來幾年比通用型ＧＰＵ帶給台積電更多進帳，也就是說，ASIC長遠的發展性可能更值得期待。

ARM的業務長期聚焦處理器的核心矽智財，以及對晶片公司提供授權，位於半導體產業的最前端，除了收取矽智財的前期授權費，也根據晶片售價，按比例收取版稅（royalty），ARM在手機處理器馳騁多年，一直保有超過九成的市佔率，並且持續進軍雲端運算、汽車、物聯網等領域，而ARM架構的伺服器也自二○○九年發展至今超過十五年，成為X86處理器以外的第二選擇，不過隨著行動裝置和消費電子市場趨於飽和，ARM在全球ＩＰ市場佔有率甚至從一六年的四八％下滑至二二年的四一％，也不得不開始尋找新的業務突破。

ARM結盟打團體戰

ASIC是ARM下一階段相當看重的市場，去年下半年ARM發表了Neoverse CSS運算子系統，CSS N2便是首款專注於SoC和系統級創新的平台，採用先進的五奈米製程技術，適用於５Ｇ到雲端運算、機器學習的各類應用，已採用的業者為微軟用於Cobalt晶片，同時為開發專用晶片的客戶降低成本、縮短上市時程，今年二月再推陳出新兩款CSS V3、CSS N3平台，分別為插槽效能五○％的提升、每瓦效能提升二○％，Ｖ３在單晶片上最多可擴展至一二八核，並支持最新的高速記憶體和I/O標準；Ｎ２則更適應於電信、網路和資料處理單元、雲端配置等重視能源效率的領域，兩平台皆以第三代Neoverse IP為基礎建構而成，ARM也以此改變以往授權單個ＩＰ為主的商業模式，能將多個ＩＰ整合後打包販售。

ARM更集結各界力量打造全面設計（Total Design）生態系版圖，納入台積電、英特爾（Intel）、三星（Samsung）晶圓代工大廠，還吸引益華電腦（Cadence）、新思科技（Synopsys）、博通（Broadcom）、Rambus（RMBS.US）等ＥＤＡ、ＩＰ業者加入，台廠方面除了智原率先成為首波ＩＣ設計供應商，瑞昱、聯詠則在半年內成為新加入的生力軍，如今生態系全員已超過二○家公司。

其中，ＩＰ市佔率僅次於ARM的新思科技，更在ＥＤＡ全球市佔中領先第一，工程師可透過ＥＤＡ，將晶片的電路設計、性能分析等整個ＩＣ版圖交由電腦自動處理，不僅如此，新思科技也與微軟就生成式ＡＩ方面展開合作，整合ＥＤＡ工具推出Synopsys.AI Copilot，能加速晶片工程師設計晶片的時間，預期未來將吸引更多客戶。（全文未完）

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