电子行业专题研究报告:Scaling law依然有效,自研AI芯片后劲十足

Scaling law 依然有效,AI 自研应需而生。ChatGPT 掀起新一轮 AI 产业浪潮,预训练测 Scaling law 仍然有效,推理侧 Scaling law 刚崭露头角,AI 算力有望维持高增长。全球科技龙头纷纷想抓住此轮 AI 浪潮的发展机遇,资本开支快速增长,但 AI 投入尚未得到明显回报,置身于是否加码 AI 投资的两难境地,自研 AI 芯片具备降本增效、提高自身竞争力等优势,AI 自研应需而生。

英伟达深耕 AI 产业十多载,在 GPU/网络/软件三方面筑建深厚壁垒。英伟达抓住以深度学习、大模型为核心技术的 AI 技术变革机遇,针对 AI 模型的大规模并行计算需求,在 GPU、高速互连领域深度布局。其中,单 GPU 节点算力凭借着在结构、核心数等方面进行能力提升,过往 8 年内算力增长超千倍;在高速互连领域,英伟达在片间、Scale Up 和 Scale Out 网络域均提出相应解决方案。这些努力最终促使英伟达在 AI 系统领域构建了深厚的护城河。若想取代甚至超越英伟达需要在 AI 加速器、高速互连等多方面取得突破。

AI 产业群雄并起,自研 AI 有望提速。面对英伟达在 AI 算力领域的领导地位,以北美云厂商为首的科技企业,在算力芯片、高速互连等领域进行前瞻布局。其中,在 AI 自研芯片领域,亚马逊、微软、Meta 等超大规模 AI 客户联合 Broadcom、Marvell 等芯片厂商,加快 AI 芯片推出速度;在 Scale Up 网络,以 AMD、博通为首的科技玩家,构建 UALink 高速互连开放标准,提供了复制 NVlink 高速互连的路径,聚合全产业资源,加速追赶 NVlink。在Scale Out 网络,以太网凭借着生态优势、齐备的产业链和较高的性价比,得到了亚马逊、Meta、字节跳动等科技巨头们的青睐, 超以太网联盟和英伟达Spectrum-X 平台两大阵营均在该领域发力,推动以太网 AI 网络快速发展。未来基于以太网的 AI 网络有望成为主流解决方案。随着非英伟达阵营在 AI 加速器、高速互连等领域不断取得突破,AI 自研方案有望加速落地。

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