全球AI算力競賽 創意、世芯商機暴衝

隨著生成式AI熱度持續延燒,各大科技巨頭都積極參與AI市場布局,對算力的需求也與日俱增,以台積電為首的先進製程將扮演重要角色。

文 ● 莊家源


隨著ChatGPT的問世,僅花兩個月的時間,就累積超過一億的用戶數,成為史上成長最快的消費應用程式,生成式AI(AI Generated Content; AIGC)也成為全球科技巨頭角逐的新戰場。

科技巨擘加速AI布局

為了讓使用者有更佳的體驗,微軟(Microsoft)在今年三月宣布將在新版Bing搜尋引擎及Edge瀏覽器整合OpenAI旗下人工智慧技術,在搜尋欄中加入AI輔助機器人,新的Bing功能將會成為微軟Windows 11的常規配置,顯示微軟欲挑戰搜尋引擎霸主Google的野心。

而面對微軟的挑戰,Google也推出自家聊天機器人Bard應戰,雖然在初期面臨回答內容不夠準確,造成市值瞬間蒸發超過一千億美元,不過以目前搜尋引擎市場來看,微軟Bing的市占率只有三%,遠遠不及Google的九三%,由於Google每天需要處理約八五億次搜尋請求,本身擁有龐大的用戶數,且在AI的布局比微軟來得早,微軟結合ChatGPT的成功未必就能徹底顛覆Google在搜尋市場的領導地位,畢竟Google擁有豐富的技術和資源優勢,後續誰能勝出還很難說。

除了微軟與Google正面交鋒,Meta也在近期推出最新的大型語言模型LLaMA,這個模型具有各種大小的版本,從七○億到六五○億個參數都有,並且以二○種語言進行訓練,但和Bard與ChatGPT相比,Meta的LLaMA主要開放用於研究用途,將向提出申請的研究人員、政府、學術機構和實驗室授予訪問該模型的權限。

過去專注在自動倉儲的亞馬遜(Amazon)也加入戰局,旗下雲端事業Amazon Web Services(AWS)正與新創公司Hugging Face、以色列的AI21Labs擴大合作,開發與ChatGPT技術競爭的語言生成工具。另外,AWS也與Stability AI合作開發的影像生成工具 Stable Diffusion,是OpenAI旗下Dall-E的競爭產品。


▲微軟Bing結合ChatGPT欲挑戰Google霸主地位。(達志)


在中國方面,同樣是搜尋引擎的百度也推出中國版ChatGPT「文心一言」,在三大模型文心ERNIE 3.0 Zeus、文心ERNIE-ViLG 2.0與VIMER-TCIR中,分別對應寫作和編劇、美術和插畫師、剪輯和動畫師的功能,截至二月底為止,已經有包括網路、媒體、金融等產業的四百多家企業,宣布要加入百度文心一言生態。

還有像是騰訊的優圖、阿里巴巴的Lubanner、網易的網易天音、字節跳動的剪映等,都有相應的AI應用程式。

近期時代雜誌(Time Magazine)以「人工智慧軍備競賽正改變一切」為封面標題並指出,AI技術已達實用水準,且運算能力正以每六∼十個月成長一倍的速度成長。資誠聯合會計師事務所(PwC)也表示,隨著AI帶來生產力的提升,二○三○年全球GDP可能因AI而增加十四%(約十五.七兆美元),超過中國與印度經濟產出的總和,看好零售、金融服務以及健康照護將是AI應用的最主要受惠產業。

GPU使用量增加

根據集邦科技(TrendForce)發布最新報告「從AIGC看雲端AI應用趨勢與挑戰」中表示,由於生成式AI必須投入巨量資料進行訓練,為縮短訓練就得採用大量高效能GPU,數據、算力、算法是深耕生成式AI不可或缺的三大關鍵。以ChatGPT背後的模型為例,其訓練參數從二○一八年約一.二億個到二○年已暴增至近一八○○億個,目前GPU使用量約二萬顆,未來邁向商用將上看三萬顆。

隨著越來越多企業投入生成式AI發展,不管AI大戰是誰勝出,都將帶動GPU需求顯著提升,晶片大廠輝達(Nvidia)將成為主要受惠者,旗下可達到5 PetaFLOPS(每秒五千兆次)運算效能的2023,03.16DGX A100,還有可達到32 PetaFLOPS(每秒三二千兆次)運算效能的DGX H100,幾乎是目前用於大規模資料分析、AI運算的首選。另外還有晶片大廠超微(AMD)也推出MI100、MI200、MI300系列晶片,其中MI300是首款結合GPU與CPU的資料中心級加速處理器(APU),能將ChatGPT、Dall-E等大模型的訓練時間,從幾個月縮短到幾周。

在台股當中,台積電(2330)是Nvidia A100、H100與AMD MI300的獨家代工廠,分別採用台積電七、四奈米製程。其他還有像是矽智財的創意(3443)、世芯KY(3661)、M31(6643),主機板管理IC的信驊(5274),高速傳輸的譜瑞KY(4966),ABF載板與網通板的欣興(3037)、南電(8046)、景碩(3189)、金像電(2368),銅箔基板廠台光電(2383)、聯茂(6213),甚至是測試介面廠穎崴(6515)、精測(6510),連接器廠嘉澤(3533)、優群(3217),伺服器組裝的緯穎(6669)、廣達(2382),散熱廠雙鴻(3324)、奇鋐(3017)等都可望受惠。


台積電獨霸HPC市場

雖然今年半導體產業普遍處在庫存調整的修正循環,受到消費型應用需求疲弱,台積電七、五奈米產能利用率皆下滑,不過近期ChatGPT所帶動的AI風潮正逐步發酵,其中Nvidia A100、H100拿下甲骨文(Oracle)長期大單,也與微軟展開多年的合作計畫,雙方攜手打造全球最強大的AI超級電腦,微軟旗下Azure平台將陸續加入上萬個Nvidia A100、H100 GPU,Google、Meta、AWS、Tesla等業者也將跟進。

此外,先前Nvidia受限於美國半導體禁令,導致A100、H100禁銷中國,Nvidia隨後推出可規避禁令的A800降規改版晶片,也已下單台積電七奈米,如大客戶百度即向Nvidia大舉採購,預計今年第三季全面放量。

目前在外資券商中,海通國際證券電子研究主管蒲得宇指出,受到來自RTX40、A100、WiFi、TV、OLED驅動IC的訂單增加,以及蘋果較早拉貨,台積電基本面復甦進度將比預期更快,預計三、五奈米能利用率在第二季就開始回升,十六、二八奈米製程則自第三季開始向上,年底前將回到九○%以上,調升目標價至六五○元。

瑞信證券針對ChatGPT引領供應鏈做出深度分析,並點名台積電為亞洲供應鏈關鍵大將,台積電在高效能運算(HPC)事業不僅是其最強勁成長動能,營收占比也已升至四二%,後續伴隨AI應用高速發展,將進一步推動台積電HPC業務成長。

瑞銀證券則表示,考量半導體產業循環第二季觸底反彈,以及未來二∼三年來自HPC的獲利能見度高漲,以台積電二○二四年推估EPS約四○元來看,本益比約十三倍目前正處歷史區間下緣,研判目前風險報酬比誘人,推測合理股價六九○元。其實不只海通國際、瑞信、瑞銀證券看好台積電前景,大摩、花旗、高盛等近期也重申正面觀點。 閱讀完整內容
先探投資週刊2023/3月 第2238期

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2023/3月 第2238期