英伟达的崛起与忧虑：从ASIC定制化芯片到AI时代的领袖

林雪萍|Lin Xueping|Lin Xueping|

2024-02-26 10:17:20 603

英伟达如何一鸣冲天？这两天英伟达的股票涨势就像是一指禅向上，火箭般直线上升。市值两万亿美元，成为全球第三，仅次于苹果和微软。相对于后两者老牌企业给行业带来的持久深入的影响，这英伟达真是何德何能。
AMD也表现强劲，只有英特尔不温不火。三十年浪头浪西，真是应验。加上ARM芯片，四家芯片看遍整个半导体行业的演化历史。
其实英伟达在相当长的时间，都是小众芯片，属于ASIC定制化芯片的一种。通用算力，本来一直就是英特尔的天下。
但英特尔的六十多年生涯中，有三个意外都发生在最近二十年之内，一个比一个生涩。
第一个是丢失移动互联网市场。英国AMR公司前身一开始就是跟BBC合作，开发低价教育电脑。英特尔、摩托罗拉和美国NS都太贵，用不起。于是自行开发了与英特尔x86不同的精简指令集RISC，使用的晶体管比较少。这款芯片在不成功的苹果手持式设备牛顿PDA之后，干脆的独立出来成立安谋AMR公司，只做芯片设计的知识产权。

1993年它与德州仪器合作的ARM700处理器，为诺基亚手机展现了移动昔年的威力。到了苹果智能手机引燃的时代，英特尔基本失去了移动芯片这个市场。
第二个意外是老对手AMD。这个寿命几乎同样长的企业，一直是一颗暗刺。1981年IBM为了第二货源，强制要求英特尔的技术也要开放给AMD。这给后者留下了一个踢不走、撕不开、打不烂的铁头僧对手。尽管英特尔独占PC时代风头，但AMD还是在庞大的白牌市场和低价电脑中找到了独特的位置。
即使是大厂，除了戴尔之外，也都会给AMD留一些市场份额。AMD似乎一辈子都要注定喝“第二口汤”。但AMD是一个技术导向很强的公司，它在2003年推出首款64位处理器速龙，在高端性能PC拔得头筹。而英特尔跟惠普联合开发试图建立与以前32位不兼容的64位安腾芯片，并不受欢迎。英特尔不得不吃回头草，修改设计重新兼容32位。这样的切换，让AMD声威大震。
但AMD更大的战略雄心，在于认定半导体专业化分工的价值。英特尔一直采用一体化制造的整合模式IDM，自带芯片制造厂。
AMD决定放弃这一个沉重的资产包袱，它在2009年拆分出晶圆厂格罗方德，使得自己变成一个轻装上阵的芯片设计公司。这一个战略决策，正好赶在半导体处于45纳米制程的切换点。此时荷兰阿斯麦的浸润式光刻机，赶超了佳能和尼康，成为全球最大的光刻机供应商。阿斯麦与台积电一起开始双子星同辉。
光刻机和晶圆代工，都进入了“独角戏”模式，只有一家独大。而在2014年上任的CEO，干脆舍弃自己的格罗方德，先进芯片直接找台积电制造。这使得AMD的芯片发展速度开始加速。一体化整合已经支离破碎，专业化分工大放光芒。

英特尔的晶圆制造工厂，成为一个巨大包袱。没有制造之忧的AMD，在转型就会变得更快。AMD在AI时代的表现，远远优于英特尔，高端CPU也开始跟英伟达竞争。

现在来到了英特尔的第三个噩梦，图形处理器GPU。作为ASIC定制化芯片，一直是小众市场。从来英伟达的名字，在市场上是叫不响的。只有在游戏玩家需要图形处理加速显卡，才会有英伟达瘦小的身影。
然而2015年的比特币挖矿机，这种单一功能的计算机，使得英伟达芯片的专一功能，意外迎来泼天富贵。而到了疫情时代，居家办公带来PC的大发展，芯片也急速上扬。但疫情之后，芯片热潮褪去的时候，没想到人工智能依靠着ChatGPT引起科技淘金潮。
跟2016年的阿尔法狗围棋不同，聊天机器人显然呈现了通人性的一面。人们似乎确认要进入人工智能时代，大模型的训练使得AI服务器急剧升温，于是英伟达芯片就变得奇货可居。一块H100芯片等于一辆Model3。真是疯狂的世界。

但英伟达的忧患显然就跟在后头。英伟达的“妖股”表现，让人想起了2000年如日中天的思科。最大的繁荣，往往就是最大的泡沫。
如此昂贵的芯片，各家大厂自然不会放过自研的机会。在向英伟达苦苦盯货的同时，微软、谷歌、Meta、苹果等都开始加速研制芯片的行动。芯片市场看上去又回到了封闭的一体化垂直整合时代。英特尔也呈现出开放的一面，先进芯片也开始找台积电代工，与此同时晶圆制造厂也向微软开放。随着超级算力集中在少数玩家手中，英伟达可能也会被打回原形，纵向专业化分工再受冷落。
芯片是世界算力的底层，然而它的主宰英雄，却随着商业模式而改换面貌。一体化和专业化两种产业模式呈现出混合态的局面。从不算太长的周期看，谁也不能独霸天下。

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