理性應對全球GPU供應格局

作者 : Karen Moltenbrey, Jon Peddie Research

在技術領域,最近出了一些頭條新聞,尤其是與GPU相關的技術。為什麼呢?因為GPU是使現代世界正常運轉的一個重要元素。看看周邊就可以發現,在你的車裡,在你的手機裡,甚至在高科技的無人機上,到處都有GPU的身影…

在技術領域,最近出了一些頭條新聞,尤其是與GPU相關的技術。雖然這不像政治新聞那樣讓人驚訝,但也引發了許多人的廣泛關注。為什麼呢?因為GPU是使現代世界正常運轉的一個重要元素。看看周邊就可以發現,在你的車裡,在你的手機裡,甚至在高科技的無人機上,到處都有GPU的身影,可以說是無所不在。  

JPR總裁Jon Peddie

分析師Jon Peddie是Jon Peddie Research (JPR)總裁暨JPR「技術觀察」(Tech Watch)新聞門戶、電子報和報導的出版商,四十多年來一直密切關注著繪圖市場,並定期發表報告。事實上,他還寫了一本有關GPU的書,書名為《The History of the GPU》,將於今年稍晚出版。最近,他在上海接受採訪,對GPU、全球GPU供應格局,以及GPU產業現狀的評估提出了自己的見解。 正如Peddie所指出,作為一種處理器類型,GPU已經進入了幾乎所有可以想像得到的所有電子設備,從汽車到火箭,從物聯網(IoT)到手錶,從電視機到智慧型手機,當然還有遊戲機和PC。「十多年來資料中心和PC遊戲對GPU的需求一直在穩步成長,並且沒有放緩的跡象,」他說道。  

圖1:GPU分類。

(來源:JPR)

  GPU定價 自去年下半年以來,GPU價格一直在大幅波動。甚至可以看到協力廠商網站上列出的GPU價格遠高於建議零售價。GPU的高成本是否應歸咎於通貨膨脹呢?通貨膨脹的影響並沒有那麼大,最多使總成本增加5%~7%,其中大部分是由於燃油成本的升高。而一年多前就已增加的進口關稅,使價格飆升了25%,這才是GPU價格暴漲的最大推手,Peddie認為。 那麼這個進口關稅誰來負擔呢?當然不是美國管理機構,也不是中國管理機構,而是「消費者」!「消費者正在被迫買單。如果他們抱怨高價格,抱怨的正是加在他們頭上的這種繁重的關稅。」Peddie指出。 為了讓讀者更清楚地理解,Peddie想先澄清與定價相關的觀點:消費者並不直接購買GPU;他們要不為台式電腦購買板卡(AIB),要不購買已安裝GPU的筆記型電腦。這時已是事情的尾聲了,GPU最初是一個獨立的半導體元件,它與包括軟體在內的其他元件一起被整合在電子產品/系統中,因此當產品/系統到達消費者面前時,已經經歷了好幾個步驟。GPU或半導體元件從晶圓廠裡出貨,到電路板製造商那裡再被安裝進主機板(用於筆記型電腦)或板卡(用於桌上型電腦、工作站和伺服器)。 電路板製造商再將產品發送給兩種類型的客戶:一類是OEM (像戴爾、聯想和惠普等),另一類是板卡的合作夥伴(如華碩、EVGA、MSI等),產品隨後從這些客戶的網站上直接銷售給消費者,或者將產品發送到亞馬遜、阿里巴巴、新蛋等電商。他們還會將產品發貨到美國的Best Buy等零售店,以及北京星光中心這類的地方。 「網上經銷商和零售店會提價,所以提價者不是板卡的合作夥伴,也不會是原始設備製造商,更不會是GPU製造商/供應商。提價是在消費者參與的遠端完成的。」Peddie表示,「這種提價行為完全是供需關係造成的。如果需求很大,有待售產品的人會提高價格,他們會不斷提高價格,直到需求下降。這就是所謂的彈性,而這才剛剛開始。」 引發供需失衡的原因之一是黃牛和投機者,他們利用軟體機器人不斷在網際網路上漫遊,尋找線上經銷商和線上零售商的庫存。一旦找到庫存,就將其搶走,於是,忽然間,庫存水準驟降至零,所以,任何想在網上購買電路板的消費者都將失望。由於管道中沒有供應給消費者的庫存商品,投機者隨後開始高價出售最近屯買(以正常價格)的電路板,但價格卻已是製造商建議價格的數倍。 將電路板賣給經銷商的公司並沒有從銷售中獲得更大的利潤;他們以正常價格將它們賣給經銷商,而經銷商和零售商隨後也會視供需情況提高價格。「這就是價格上漲的原因!」Peddie解釋。  

圖2:在黃牛和礦工出現之前零售店可能的樣子。

(來源:Shutterstock)

  然而事情並沒有完全依照計劃進行,購買板卡的消費者並不像投機者預期的那樣多。黃牛和投機者相信,加密礦工為了挖礦會不惜一切代價來獲得這些電路板,但包括中國和哈薩克在內的一些主要政府已經禁止挖礦。因此,當礦工不再購買這些電路板時,投機者只能尋找下家,因此,最初在eBay上以高價出售的板卡的價格慢慢降下來。看到這一點後,經銷商和管道商也紛紛降價。 「所以現在價格處於緩慢往下的狀態,」Peddie指出,「每個人都在展望未來。預計到第三季末價格將恢復到正常水準。這只能說也許,如果供應鏈再次中斷,並且需求再次開始顯著增加,這種情況可能就會改變。底線思維是:如果沒有[異常]需求,價格肯定會下降。」 需求 儘管投機者造成了溜溜球效應,但根據JPR的預測,到2026年,最終用戶每年的板卡需求成長將非常穩定,約為3.0~3.1%。正如Peddie解釋的那樣,這些領域的需求可以說仍然很高,包括遊戲、GPU運算(用於人工智慧等),以及工作站和筆記型電腦(目前非常流行)。「它會有一定幅度的上下波動,但這些年的平均成長率將在3%左右,」Peddie表示。 這是一個重要的數字,因為它表示需求高於人口成長。市場一般都會成長,但它們要不會因為一些驚人的發展而成長,要不會隨著人口的成長而以穩定的速度成長。板卡的成長速度超過了人口的成長速度,這意味著新客戶正在進入市場。「這是一個非常重要的訊號,」Peddie認為。 FAB製造 最近據Nvidia創辦人暨執行長黃仁勳透露,為了使供應商多樣化 (目前僅台積電和三星電子),Nvidia正在考慮使用英特爾的新代工業務IFS來製造晶片。不過,在CPU和GPU方面,英特爾是Nvidia的直接競爭對手,就在前不久,英特爾還推出了自己的Intel Arc Alchemist GPU,這樣一來,雙方還會是好的合作夥伴嗎? 然而,Peddie相信沒有問題。「我認識黃仁勳和英特爾執行長Pat Gelsinger已有20多年了,我一直對他們的勇氣、遠見和敢於打破常規的精神感到驚訝和高興。這很重要——他們願意打破規則。Gelsinger不會放過讓他晶圓廠中的爐子保持熱度和運轉的機會。如果能從外部吸引客戶來維持晶圓廠的運轉,他就會欣然接受,而不會關心客戶是誰。」他並認為,無論是向Nvidia、AMD或其他任何公司出售元件,都不會有任何問題。而身為半導體大師的黃仁勳,也表示願意從任何晶圓廠採購晶片,只要能夠滿足品質和生產需求。Peddie表示,「非常期待這些巨頭的意外之舉,他們會不斷帶來驚喜。」 事實上,大約3年前,英特爾就購買了AMD GPU,並將其整合進自己的CPU中(不過該款產品幾個月前已停產),透過購買AMD元件並將其整合進英特爾產品中的想法,本身就說明了這些公司對彼此業務上的靈活性。是的,雖然是競爭對手,Peddie解釋,但也是非常要好的「朋友」! 市場競爭 儘管雲端運算呈成長趨勢,但Peddie指出,資料中心的用量遠小於消費者(包括非遊戲玩家)的用量。消費級顯卡與資料中心顯卡實際售出比例高達1000:1。但請記住,資料中心的顯卡可以完成的工作類型是消費級顯卡的3~10倍,這就是為什麼這個數量不那麼高的原因。不管怎樣,兩者的數量差別還是很大。 「資料中心那邊的數量一定在增加。其成長率非常好,每個人都對此感到高興,」Peddie指出,「這是由於需要處理海量資料和人工智慧應用。」 正如Peddie所強調的,GPU不僅僅是渲染圖形和視訊,GPU無處不在!除了用於個人電腦和伺服器之外,AMD、英特爾和Nvidia還將它們用於小汽車、公車、飛機、輪船、智慧型手機、超級電腦、遊戲機和超大規模電腦。儘管所有這些平台都可以、並且確實可以利用GPU的強大功能,但它們對GPU的需求有很大不同。有些需要非常低的功率需求,例如智慧型手機,而另一些,例如超級電腦,則需要無限的性能。根據Peddie的說法,沒有任何一款產品能夠滿足所有要求。 因此,在功率需求、性能、尺寸和價格方面,GPU製造商需要具有可擴展的設計。畢竟競爭力是排第一的,必須考慮各種權衡取捨。 「這幾家都是製造最先進處理器並擁有超級加工製程的公司。其中的三家——AMD、英特爾和Nvidia——則遠遠領先於其他所有公司。不要低估他們中的任何一個,」Peddie指出。他並警告,不能從一家贏、其他家輸,就從遊戲結束了的角度來看待問題。「這個社會不是這樣的!一家公司可能一時會在技術、生產或價格方面領先一點。但這個優勢和細分領域中的市場比重,將會隨著時間的推移而變化;如果回溯20年或更長時間就會看到,他們從未停止過成長,從未停止導入領先技術,也從未停止為客戶不斷帶來驚喜,」他說。  

圖3:GPU根據其用途有許多不同的名稱。

(來源:JPR)

  這對其他供應商有何影響,尤其是對那些在中國獲得政府資助來建構GPU的供應商呢?畢竟,他們正在進入一個由三大巨頭主導的、且競爭非常激烈的市場,每個巨頭都擁有成千上萬的員工。在這裡,公司規模確實很重要。的確,競爭需要時間、經驗和體量。 於是,Peddie提出了這樣一個問題:一家只有200人的新創企業如何競爭得過擁有16,000名員工的AMD、22,000名員工的Nvidia,或是更擁有121,000員工的英特爾? 「Nvidia編寫驅動程式的人比新創企業的總數還多!」他說。其實這根本就沒有可比較性,至少是現在,Peddie認為,中國新創企業擁有AMD、Nvidia和英特爾從未有過的東西:即本土優勢——一個想要購買本土元件的大型本土經濟體。 「這將加強本土公司的地位並促進其成長,從而變得越來越強大,並獲得越來越多的技術。有朝一日,這些本土公司將擁有大量技術經驗,可以走出本土,與國際大公司一較高下。不過,沒有捷徑可走,也不可能一蹴可幾!全球有足夠的市場供各家分享,」Peddie指出,「競爭有利於消費者,大家都會成為贏家。」 (參考原文:Addressing the Global GPU Supply Landscape,by Karen Moltenbrey) 本文同步刊登於《電子工程專輯》雜誌2022年8月號        

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