亚太芯谷科技研究院：2024年AI大算力芯片技术发展与产业趋势报告（41页）.pdf

1、AI 大算力芯片技术发展与产业趋势冯明宪亚太芯谷科技研究院2024.07.12.22024全球半导体与数字经济总量（预估）资料来源：亚太芯谷科技研究院AI 时代财富密码u 1、2024年全球半导体产业链产值占全球经济总量约 1%，但其资本市场市值占全球比近 10%。u 2024年AI芯片（GPU）产业营收占全球半导体市场 20%。u 2024年AI芯片产业两大核心企业NT联盟（英伟达与台积电）营收合计占半导体全产业链营收约21%，净利润约占 50%，市值约占半导体总市值 50%，占全球资本市场约 5%。注：2024年NT联盟预计总营收将达到约2000亿美元，总净利润1000亿美元，总市值约5万

2、亿美元。3台积电技术路线规划 2030资料来源：TSMC4英伟达GPU产品规划 2027资料来源：英伟达2024年6月2日，英伟达CEO黄仁勋在台湾大学发表主题为“开启产业革命的全新时代”的现场演讲，演讲中梳理并介绍了英伟达的最新产品和成果，以及对未来产品的规划。黄仁勋宣布Blackwell芯片已经投 产，预 计 将 于 2 0 2 5 年 推 出Blackwell UltraAI芯片，2026年推出下一代AI平台“Rubin”，2027年推出ubinUltra，更新节奏将变为“一年一次”。黄仁勋称，8年内，英伟达GPU产品运算能力增长了1000倍，几乎超越了摩尔定律在最佳时期的增长。5资料来

3、源：“数据存储2030”白皮书，中国算力发展指数白皮书（2022），DIGITIMES研究中心，亚太芯谷科技研究院根据IDC和华为GIV团队预测，全球每年新产生的数据总量随着数字化的发展快速增长，从2020年每年产生 2 ZB到2025年每年产生 175 ZB，2030年将达到 1003 ZB，即将进入YB（1 Yotta Bytes=1000 Zetta Bytes=1024 Bytes）时代。另外，根据DIGITIMES研究中心，2024年全球服务器用GPU（包括存储芯片在内的板卡与子系统）产值将首次突破1000亿美元，达1219亿美元。其中，高端服务器GPU产值比重将超过80%，达 10

4、22 亿美元，出货量可达 482 万颗，英伟达将占比 92.5%，AMD占比可达 7.3%。全球数据量与 GPU 市场规模2015-2024：数据量增加 122 ZB全球GPU市场规模增加约 1120 亿美元2024年，全球GPU市场规模约1200亿美元2015年，全球GPU市场规模约80 亿美元2024-2030：数据量增加 870 ZB全球GPU市场规模增加约？亿美元2024年，全球算力规模预计可达到：2380 EFlops2030年，全球算力规模预计可达到：56000 EFlops全球数据量与算力规模发展联动预估620162018202020222024CoWoS(HI)MOSFET(摩

5、尔定律)N12N7N5N320162024：GPU 算力：1000 倍逻辑芯片算力：4060 倍GPU/算力HBM算力光刻机资料来源：英伟达，台积电，亚太芯谷科技研究院AI 芯片算力提升的“三驾马车”N27大 纲一AI 芯片：从MOSFET到CoWoS（HI）二CoWoS/HBM 技术与发展三AI 大算力芯片产业市场与投资四AI 大算力芯片产业发展趋势81947电晶体-点接触形式的双极性晶体管结型构造双极型晶体管-BJT（Bipolar Junction Transistor）1948金属氧化物半导体场效应晶体管-MOSFETMetal Oxide Semiconductor Field Ef

6、fect Transistor19602012CoWoS（Chip on Wafer on Substrate）蒋尚义、余振华Mohamed M.Atalla、Dawon KahngWilliam Shockley、John Bardeen、Walter BrattainWilliam Shockley全球半导体技术发展关键节点资料来源：亚太芯谷科技研究院资料来源：亚太芯谷科技研究院01002003004005006007001947197719791981198319851987198919911993199519971999200120032005200720092011201320152