算力GPU供不應求 國內芯片產業加速自主創新
隨著人工智慧、大數據等新興技術的快速發展，對算力的需求正呈現出爆發式增長。作為算力加速器，GPU（圖形處理器因其並列運算能力強、能效比高等優勢，成為人工智慧訓練和推理的重要加速工具。全球GPU等核心芯片供應受到嚴重限制，導致國內企業面臨算力GPU供不應求的困境，亟需加快國產芯片自主創新步伐。
算力GPU供不應求的背景
近年來，人工智慧、大數據、雲端運算等新興技術的快速發展，對算力提出了前所未有的需求。以人工智慧為例，隨著模型規模的不斷擴大，對訓練所需的算力呈指數級增長。據統計，2012年最大的人工智慧模型僅有6.8億參數，而到2022年，最大模型參數已超過5400億。龐大的模型規模對算力提出了極高要求，傳統CPU無法滿足，因此GPU作為專用加速器備受青睞。
全球芯片供應鏈受到嚴重沖擊。一方面，疫情導致芯片制造商生產中斷；另一方面，中美科技戰加劇，美國對華為等中國企業實施芯片禁運，造成國內企業面臨芯片短缺。以GPU為例，輝達作為全球GPU龍頭，其閹割版GPU在國內並不受大客戶歡睞。國內企業亟需加快自主可控芯片的研發，解決算力GPU供不應求的困境。
國內GPU龍頭企業嶄露頭角
面對算力GPU的巨大需求，國內GPU龍頭企業正在加速自主創新步伐，推出具有自主智慧財產權的GPU產品。
景嘉微以＂中國芯＂的身份成為國內GPU龍頭企業。景嘉微推出的JM9系列圖形處理芯片，效能已接近輝達GeForce GTX 1050水平，可廣泛套用於人工智慧推理加速、雲遊戲、虛擬現實等領域。憑借自主創新實力，景嘉微已成為國內GPU市場的領導者。
另一家國產CPU+GPU龍頭企業海光資訊，則與AMD達成深度合作，共同研發基於Zen架構的x86處理器和RDNA架構的GPU。海光的國產化替代方案不僅可滿足國內企業對算力的需求，還將推動國產芯片在伺服器、個人電腦等領域的套用。
除此之外，國科微、全誌科技、浪潮資訊等企業也在GPU、智慧芯片等領域取得突破。國科微正在研發GPU智慧算子技術；全誌科技與阿裏達成合作，共同研發智慧套用處理器；浪潮資訊則推出GPU協處理加速整機櫃伺服器，滿足高效能計算需求。未來國內GPU龍頭企業將進一步擴大市場份額，助力算力需求得到滿足。
國內芯片產業鏈上下遊企業布局
除了GPU龍頭企業外，國內芯片產業鏈上下遊企業也在分別領域嶄露頭角，共同推動國產芯片產業的發展。
儲存芯片設計方面，兆易創新憑借自主研發的NOR Flash和LPDDR儲存芯片，成為國記憶體儲芯片龍頭企業。兆易創新的儲存芯片產品已廣泛套用於物聯網、工業控制、人工智慧等領域。
晶圓代工環節，中芯國際實作了14奈米制程的量產，並正在加速12奈米和7奈米制程的研發，有望縮小與國際先進水平的差距。中芯國際已成為國內晶圓代工龍頭，為國產芯片提供制造服務。
半導體裝置領域，北方華創憑借自主研發的光刻膠、電介質材料等關鍵裝置和材料，成為國內半導體裝置龍頭企業。北方華創的產品已在中芯國際、長江儲存等企業中得到套用。
晶瑞股份、至純科技等企業也分別在微電子化學品、高純工藝系統整合等領域占據龍頭地位，為國產芯片產業鏈提供配套支持。
國產芯片產業發展前景
經過多年發展，中國芯片產業鏈初步形成，國內企業在GPU、儲存芯片、晶圓代工等多個環節取得突破，但與國際先進水平仍有一定差距 。國產芯片產業仍需持加大投入，加快自主創新步伐，才能真正實作自主可控。
從政策層面，國家已將芯片產業列為重點發展領域，出台多項支持政策。2020年，國務院印發【新時期促進積體電路產業和軟體產業高品質發展的若幹政策】，提出加大財稅、投融資、人才等支持力度。 2022年，國家再次釋出【關於加快培育發展制造業優勢產業集群的指導意見】，將積體電路產業列為重點培育發展的產業集群之一 。有利的政策環境將為國產芯片產業發展註入新動力。
從市場需求來看，隨著新一代資訊科技的不斷發展，對算力的需求仍將持增長，這為國產芯片產業提供了廣闊的市場空間。以人工智慧為例，未來模型規模將進一步擴大，對算力的需求將成倍增長，這將直接拉動GPU等算力芯片的市場需求。
國產芯片產業發展前景廣闊。 只要持加大投入，加快自主創新步伐，中國芯片產業一定能夠不斷追趕國際先進水平，最終實作自主可控，為實作科技自立自強貢獻力量 。
