隨著全球生成式AI市場的快速發展,半導體產業正迎來前所未有的變革。今(14)日DIGITIMES研究中心發表最新權威研究《AI晶片特別報告》,其中指出生成式AI模型的訓練與推論仰賴大量運算資源,提供運算力的AI晶片將成為關注焦點。無論是在雲端資料中心的高效能AI加速器,還是由隱私考量推動的邊緣AI裝置晶片,預示著 AI應用的軟硬體商機進入爆發期。而晶圓代工業者先進製造技術與產能,將是實現此波AI晶片加速運算的關鍵要角。
生成式AI發展由雲端AI主導,晶圓代工先進製程、先進封裝、HBM產能擴張以及雲端資料中心AI伺服器需求持續強勁。分析師翁書婷預估,2023年至2028年雲端高階GPU出貨CAGR將達44%,雲端ASIC加速器CAGR則為52%。翁書婷進一步指出,2022年至2024年為雲端AI加速器需求高速成長期,隨著雲端服務業者的AI應用基礎設施完善,AI伺服器需求增長將在未來放緩,逐步轉向以汰換為主的需求。
因應雲端及邊緣AI晶片強烈的生產需求,晶圓代工業者也加速擴張先進製程與先進 封裝產能,分析師陳澤嘉預估,2023~2028年晶圓代工產業5奈米以下先進製程擴充CAGR將達23%;在先進封裝領域,AI晶片高度仰賴台積電CoWoS封裝技術,因此台積電2023~2028年CoWoS產能擴充CAGR將超過50%。陳澤嘉也提到,為滿足AI晶片出貨及 晶片性能提升的需要,晶圓代工業者正積極推進先進製程和封裝技術的發展,包括微影技術、新電晶體結構、背後供電技術(BSPDN)、2.5D/3D先進封裝、玻璃載板、共同封裝光學(CPO)與矽光子整合等等。
生成式AI的應用正在迅速擴張,由現行仰賴雲端提供服務,逐漸往邊緣端延伸落地,DIGITIMES 研究中心認為,手機與PC將是首波導入規模化量產的終端裝置。AI手機的應用處理器(AP)技術發展與市場增長變化值得關注。分析師簡琮訓預估,2024年全球生成式AI手機AP出貨估達2.6億顆,至2028年將上看8億顆,這段期間出貨CAGR為65%。受惠AI手機AP出貨成長,2024年估有2.4億台台AI手機,往後呈逐年遞增趨勢,2028年AI手機滲透率可望突破5成。
AI PC部分,分析師陳辰妃指出, 2024年PC軟硬體業者正積極推動AI PC初試市場水溫。2025年隨著PC處理器先後透過更先進製程來提升運算能力及降低功耗,隨微軟停更Windows 10及Copilot產品進入終端側市場,將帶來新一波AI PC成長動能。陳辰妃預估, 2024年AI PC處理器出貨將近5,000萬顆,後續AI PC處理器出貨將隨PC軟硬體整合穩定成長而逐年增加,至2028年AI PC處理器出貨上看1.5億顆,這段期間的出貨CAGR為39%。
未來,AI應用落地將帶來強大商機,不僅是既有市場等比擴大,更是新需求之下現行技術和產能需求的改變,進一步帶動晶片市場競爭,導致半導體生態系產生前所未有的變局。《AI晶片特別報告》將深入探討AI晶片市場趨勢,剖析供應鏈上、中、下游技術發展以及各種AI硬體裝置的出現,從市佔率、各晶片的發展藍圖等面相來架構AI晶片的未來發展。