GPU代工转单疑云？砸重金下单台积电 英伟达为何有兴趣找英特尔合作

电子发烧友网报道（文/章鹰）3月23日，英伟达迎来了高光时刻。英伟达创始人兼CEO黄仁勋在GTC大会上，高调宣布最新Hopper架构的H100GPU系列。这款号称地表最强AI芯片，采用台积电4纳米工艺，CoWoS 2.5D晶圆级封装，单芯片设计，集成多达800亿个晶体管，号称世界上最先进的芯片。在性能方面，NVIDIA声称其 FP64、TF32、FP16 的计算能力是 A100 的 3 倍，而 FP8 的计算能力是 A100 的6倍。

图：电子发烧友根据公开资料制图

NVDIA是外包芯片生产的最大买家之一，3月23日，NVDIA首席执行官黄仁勋周三表示，将考虑利用英特尔的晶圆厂代工芯片。

图：NVDIA首席执行官 黄仁勋

今年，虽然英伟达以400 亿美元收购了ARM失败，但是在全球5G、AI、汽车和HPC高速增长的产业驱动下，NVDIA在业界高速增长的趋势不变。NVDIA在供应链策略上有哪些转变？砸重金下单台积电后，为何还要找英特尔代工GPU等芯片产品？本文进行详细分析

GPU订单供不应求 英伟达争夺多家晶圆代工厂化解供应链风险

2021年，对于NVIDIA 是忙碌的一年。近期，NVIDIA公布了截至 2021 年 1 月 31 日的第四季度创纪录的收入，达到50 亿美元，比去年同期增长 61%，NVIDIA游戏和数据中心平台在本季度和年度实现了创纪录的收入。其中，A100和GeForce RTX 30等GPU产品需求强劲。据国外分析公司JPR数据显示，独立GPU 方面，英伟达占据主导地位的市场份额为 83%， AMD 市场份额为17%。

黄仁勋公开表示，去年开始全球半导体供应链产能出现供不应求的情况，每家公司都有自己的策略来争取产能。

3月23日的GTC发布会上，我们看到NVDIA发布了H100GPU，DGXH100、GraceCPU超级芯片、为定制芯片集成开放的NVLink，CUDA-X等多个产品和AI框架、算法。黄仁勋指出，NVDIA的产品线已经多元化，以绘图处理器（GPU）、中央处理器（CPU）、资料处理器（DPU）为主轴，芯片采用的制程包括16纳米、12纳米、8纳米、7纳米，之后采用了5纳米和4纳米等先进制程，而且各种制程生产的芯片都已经量产出货。

图：GraceCPU

随着游戏玩家、加密矿工和其他客户争相抢购这些设备，对NVDIA的 GPU 的需求已经超过了供应。这种紧急需求交易已经迫使零售价格上涨。GPU 短缺如此严重，买家正在为较旧的组件支付溢价，例如 NVDIA的 GeForce GTX 1080Ti，它可以处理高级游戏和图形，并且价格高于2017 年发布时的价格。

黄仁勋还表示，去年所有生产链都出现材料价格上涨情况，但是NVDIA的产品价格没有明显变动，新产品仍维持原本价格，但是NVDIA维持较好的毛利率。芯片短缺问题预期会逐步得到缓解，但是新冠疫情等外部环境还存在变数，也对生产链造成明显影响。NVDIA考虑维持多个晶圆代工的分散策略，除了与台积电有深度合作，与三星晶圆代工合作生产芯片，未来不排除加入更多代工合作伙伴。

台积电4纳米订单喷发！NVDIA选择Intel，意欲压制台积电代工涨价

据台湾媒体消息，台积电全线产能满载，5纳米工艺供不应求，据半导体业者表示，台积电近期提升单月出货量，逐步从现在的约12万片，到第三季度将达到15万片。这个投产量是1年前的3倍。除了苹果、联发科、高通与AMD等既有放量的5nm产品订单外，4纳米工艺已经提前在2021年第3季度量产，现在全面放量，客户包括高通、博通、联发科、NVDIA，据悉回归的NVDIA，预付款超过百亿美元，以确保能在苹果之外抢下足够的产能。

早在2020年，NVDIA发布采用Ampere架构的A100GPU，目标锁定高效能运算的数据中心市场，采用台积电7nm工艺，但是针对电竞玩家，数量庞大的RTX30系列采用三星的8纳米工艺，在经历过三星代工芯片良率不符合期望后，NVDIA转单台积电。包括数据中心新一代Hopper架构的H100采用台积电4纳米工艺，此外订单量可观的RTX40系列预计今年8月或9月上市，在独立显卡领域市场占有率达到7成的NVDIA将助推台积电5nm工艺产能大增。

英特尔重返晶圆代工市场，IDM2.0战略加速推进，最近行动也颇受到业界关注。英特尔首席执行官帕特·基辛格（Pat Gelsinger）去年3月宣布，该公司寻求建造新工厂，并为其他公司甚至是竞争对手代工芯片。英特尔正在筹划几个数十亿美元的晶圆厂项目，希望在美国和欧洲建立新的制造中心。

基辛格周三在参加美国参议院听证会后证实，英特尔正与英伟达进行相关讨论。他表示：“我们对英伟达考虑使用英特尔工厂代工芯片感到兴奋，但目前还没有具体的合作时间表。”目前英特尔的晶圆代工制程距离台积电、三星还有差距。据悉，英特尔曾表示，高通和亚马逊将成为其代工业务的客户。

黄仁勋看好合作前景，但也有两大顾虑：一、作为芯片代工运营商，英特尔要与台积电和三星这两家亚洲公司竞争，它需要的不仅仅是新建工厂，还必须从根本上改变其文化和运营模式；二、英特尔将需要学会调整自己以适应客户希望的方式运营。

而台媒报道，半导体行业分析师陆行之指出，黄仁勋采用分散晶圆代工风险，考虑和英特尔合作来压制台积电先进制程涨价才是真的。

当问及外界关心英伟达是否担心与英特尔这样的竞争对手合作，黄仁勋表示，英特尔知道我们的秘密已经多年，信任同行伙伴并与之合作是关键。此外，英伟达大部分芯片都是由台积电代工，而近年来，台积电和AMD组成结盟关系，让竞争对手英特尔、英伟达都感到压力，为解决产能供给问题，两者的合作也有适宜的条件。未来前景如何，我们将持续跟进。