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Nvidia位居IC設計之首 ，AI業務重要性不言可喻

關鍵字：半導體；AI晶片；IC設計；AI終端生態；SoC；先進製程；先進封裝；伺服器；處理器；記憶體；NPU；
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科技產業資訊室 (iKnow) - 劉佩真 發表於 2024年5月21日
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圖、Nvidia位居IC設計之首 ，AI業務重要性不言可喻

根據TrendForce的數據顯示，受惠於GPU H100產品銷售相當暢旺，加上公司在AI加速晶片的全球市佔率超過八成，因而2023年Nvidia首次於IC設計排行超越Qualcomm，成為全球龍頭廠商，且營業額規模倍增105%來到552.68億美元，高於第二名Qualcomm 309.13億美元的水準，顯然AI業務重要性已明顯影響全球IC設計業版圖的分配，反觀Qualcomm營業額逆勢下跌16%，其係因手持裝置事業及IoT事業需求不振，尤其大陸智慧型手機市場出貨量為過去10年來低點；而位居第三名、第四名的Broadcom、AMD雖然也有切入AI的領域，但比重依舊有限或是競爭力遠不如Nvidia；至於第五名聯發科營業額也衰退25%，代表著當時所面臨的智慧型手機大環境呈現需求不振，加上聯發科本身於智慧型手機、電源管理IC、Smart Edge等相關產品接單未如預期所致。

2024年可預期Nvidia將持續穩居全球IC設計公司之首，且領先第二名業者的差距將持續擴大，主要是來自於Nvidia站穩AI晶片生態系主導的地位，目前其他競爭者皆無法與抗衡
受惠於AI熱潮帶動及雲端服務業者持續擴大建設大型語言模型，AI相關應用將滲透至個人裝置，特別是AI智慧型手機、AI PC等產品，加上Nvidia H200及下世代的B100/B200/GB200將持續帶動營收成長，故預料2024年Nvidia將持續穩居全球IC設計公司之首，且領先第二名業者的差距將持續擴大，主要是來自於Nvidia站穩AI晶片生態系主導的地位，目前其他競爭者皆無法與抗衡，顯然Nvidia優異的晶片、網路連結能力、軟體平台CUDA皆掌握關鍵的優勢，特別是當Nvidia意識到其GPU在訓練AI模型上能提供高效能後，則專注將產品持續進行全面性優化，同時公司用來串聯其GPU的高效能網路，是以網通技術供應商Mellanox的產品為基礎，再者Nvidia的客戶可透過CUDA平台來微調其採購的處理器效能。

未來則可持續留意美方對於中國AI相關禁令的變化，也就是美方將持續擴大限制AI對於中國的出口，等同從過去晶片出口禁令也延伸至裝載高階晶片的筆電，目前更考慮管制最先進AI大模型出口中國、俄羅斯、北韓、伊朗等，等同美國持續全面封殺中國在AI發展的進程，特別是中國晶片供應不足，在美國禁令下，特別限制Nvidia所生產具備一定算力的晶片出口至中國，讓中國難以取得促進AI發展的關鍵硬體資源。

AI終端生態加速成熟後逐步拉升對下游的需求，於此同時包括先進製程、先進封裝、處理器、記憶體、伺服器、散熱、組裝、結構件等核心環節可望持續升級
有鑑於生成式AI商機不斷衍生，也意謂AI終端生態將加速成熟，例如AI PC、AI智慧型手機，以前者來說， 由於產業鏈內從晶片廠商到品牌商均加速AI PC佈局，特別是CPU、GPU、NPU的異構計算方案已成為業界的主流選擇，此將可提高AI的算力，同時也會搭配更優異散熱性能，高價值量新方案、新材料不斷導入等條件，因此Canalys預測2024年AI PC滲透率將可望由約19%提升至2027年超過60%。AI PC與傳統PC的主要差別在於需要搭載NPU等模組提供AI算力支援。而對於AI智慧型手機而言，相較於傳統手機，AI智慧型手機主要著眼於算力大幅提升後所帶來的零組件商機，其中以SoC晶片、存儲為核心，輔以散熱等週邊材料反覆運算最受到矚目，因而根據聯發科和Counterpoint的預測資料可知，生成式AI智慧型手機滲透率將可望從2023年的不到1%增長至2027年的43%。整體來說，鑑於Apple近期積極佈局AI終端應用市場，加上MR眼鏡等新興生態加速，皆可望帶動Apple供應鏈技術升級的相關需求，而其他終端品牌業者不斷琢磨於AI PC、AI智慧型手機，不但代表應用場景的拓展及新需求的創造，也意涵AI商機更為密集的催化，不但CPU、作業系統、品牌、零組件生態可望趨於成熟，也進而帶動先進製程、先進封裝、伺服器、處理器、記憶體、散熱、組裝、結構件等核心環節的價值量顯著提升。(1405；圖1)

作者資訊：
劉佩真 台經院產經資料庫總監、APIAA理事


參考資料:
AI應用落地可期，終端有望迎全面升級。東吳證券，2024/5/10。
輝達首贏高通 稱霸IC設計。工商時報，2024/5/10。
美擬限AI大模型出口中俄。工商時報，2024/5/10。
輝達躍全球IC設計龍頭 聯發科、聯詠、瑞昱躋身前十強。經濟日報，2024/5/10。
美將限制投資大陸AI領域 禁止陸製網聯汽車進口。經濟日報，2024/5/10。


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