20260625-国信证券-ASIC芯片崛起_云厂_芯片设计及光互连投资机遇_47页_2mb
报告摘要
ASIC芯片崛起:云厂商、芯片设计及光互连投资机遇总结
核心内容概览
随着AI模型的持续发展,算力已成为企业创造价值的核心生产要素。模型商业模式逐步闭环,推理需求快速增长,推动了ASIC芯片的加速放量。云厂商通过自研ASIC芯片,不仅缓解了高端GPU供给压力,还优化了成本结构,增强了市场竞争力。同时,网络与互联基础设施的重要性逐步显现,成为产业链投资的新机遇。
主要观点
- 模型商业模式闭环:2026年以来,模型在可持续执行任务、编程能力、长程任务、工具调用等方面显著提升,标志着模型商业模式逐步形成闭环。
- 算力成为核心生产要素:算力不再是支持性成本,而是直接决定token产量和企业收入的关键因素。
- ASIC芯片加速放量:预计2026年ASIC出货量达770万片,占全球芯片市场的45%,2027年将超过GPU份额达58%,并有望在2030年占据约73%的市场份额。
- 云厂商自研芯片增强竞争力:自研ASIC有助于提升算力供给能力、优化成本结构,并提升云业务盈利能力。
- 产业链投资机遇:ASIC设计与制造、光互连及网络基础设施是未来投资重点。
关键信息
ASIC芯片市场趋势
| 年份 | GPU出货量(万片) | ASIC出货量(万片) | ASIC市场份额 |
|---|---|---|---|
| 2024 | 5,234 | 2,130 | 29% |
| 2025 | 6,110 | 2,850 | 32% |
| 2026E | 9,570 | 7,700 | 45% |
| 2027E | 11,500 | 15,900 | 58% |
| 2030E | 16,000 | 43,000 | 73% |
主要云厂商自研芯片进展
- 谷歌TPU:TPU v8t与TPU v8i分别面向训练与推理,TPU v8i已实现单季度盈利,预计2027年出货量达1200万片。
- 亚马逊Trainium:2026年Q1芯片业务ARR超过200亿美元,预计2027年贡献云收入占比18%。Trainium2和Trainium3已逐步成熟,预计2027年出货量达220万片。
- 微软Maia系列:Maia 200与Maia 300逐步推向市场,未来将重点布局AI算力与互联。
- 阿里巴巴真武系列:真武M890性能为上一代3倍,显存144GB,互联带宽800GB/s。真武系列累计出货56万片,服务多个行业客户。
投资启示
1. ASIC设计与制造产业链
- 供应链多元化:云厂商正逐步收回芯片设计主导权,推动供应链多元化,以实现更快迭代、更快交付和更低TCO。
- 台积电CoWoS产能增长:预计2027年台积电CoWoS产能将达266万片,ASIC厂商的份额将从28%提升至32%。
- 关键厂商:
- AVGO:受ASIC放量和连接需求增加影响,但可能因供应链分散而份额受到冲击。
- MRVL:尽管面临Trainium份额流失风险,但积极发展XPU Attach业务,并在光互联DSP市场占据主导地位。
- COHR:核心受益于光模块需求增长,从800G到1.6T及更高。
- LITE:作为谷歌核心供应商,有望在2027年实现10亿美元的OCS芯片年化销售额。
- ALAB:受益于PCIe交换芯片放量,从PCIe Retimer向PCIe Switch及光学连接平台跨越。
2. 网络与互联基础设施
- Scale-up方向:交换芯片、CPO等技术受益于柜内连接升级,NeuronSwitch-v1带动大量PCIe芯片需求。
- Scale-out方向:Google采用的OCS光交换方案及大规模网络架构将推动OCS芯片、光模块及相关器件需求增长。
- 光互联需求爆发:随着ASIC规模化部署,连接成为新的产业瓶颈,光模块需求持续增长,从800G向1.6T及3.2T演进。
- 高带宽互连技术:如EFA、NVLink、NeuronLink等技术正逐步成熟,提升系统性能与效率。
风险提示
- 宏观经济波动:可能影响整体市场表现。
- 下游需求不及预期:若AI应用进展不及预期,将影响ASIC及光互连需求。
- 核心技术升级不及预期:若芯片技术未能持续迭代,将影响市场竞争力。
- AI快速迭代平权化:可能导致竞争加剧,影响企业盈利空间。
技术与成本对比
| 芯片类型 | 单GPU TCO(美元/小时) | 单GPU TPS(Token/秒) | 单GPU Cost Per Token(美元) |
|---|---|---|---|
| GPU | 2.28 | 高 | 高 |
| TPU | 1.28 | 中 | 低 |
| Trainium | 0.78 | 中 | 低 |
结论
ASIC芯片的崛起标志着AI算力从通用GPU向专用芯片转变,成为企业核心生产要素。云厂商自研ASIC不仅提升了算力供给能力,还优化了成本结构,推动了云业务盈利能力。同时,网络与互联基础设施的需求快速增长,成为投资新热点。未来,随着ASIC出货量持续上升,以及光互连技术的广泛应用,相关产业链将迎来显著增长机遇。
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