半导体行业专题研究三箭齐发,电子崛起

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(报告出品方/作者:国盛证券,郑震湘、佘凌星)

一、“AI革命”,服务器芯片量价齐升

1.1算力:核心硬件GPU,大模型带动需求激增

GPU用途由图形处理拓展至计算。GPU是图形处理器的简称,它是一种专门用于处理图形、视频、游戏等高性能计算的硬件设备。GPU相对于传统的中央处理器(CPU)而言,其拥有更多的计算核心和更快的内存带宽,能够大幅度提高计算效率和图形渲染速度。现阶段,随着例如英伟达A、H等型号产品的发布,GPU在算力方面的优势相较于其他硬件具有较大优势,GPU的工作也从一开始的图形处理逐步转化为计算。根据用途和性能表现,GPU可以分为专业卡和消费级卡两类:专业卡通常用于工程、科学、医学等领域的高性能计算和大规模数据处理,主要厂商包括英伟达、AMD等;消费级卡则主要用于普通家庭和游戏玩家,主要厂商包括英伟达、AMD、英特尔等。

目前GPU在硬件中拥有最高的算力,成为最适合支撑人工智能训练和学习的硬件,我们认为其原因主要在于:更多处理单元:GPU相比于CPU等其他硬件有更多的处理单元(核心数更多),因此可以并行处理更多的数据。主要系GPU最初是为了图形渲染而设计的,而图形渲染涉及的计算是高度并行化的。这种并行化的特性使GPU非常适合进行机器学习和深度学习这样的大规模数据并行计算。具有更高的内存带宽和更大的内存容量:在进行深度学习等计算时,需要大量的内存和高速的内存带宽来存储和处理海量数据。GPU相比于其他硬件(如CPU),具有更高的内存带宽和更大的内存容量,可以更有效地存储和处理数据,从而提高计算速度。具有专门的计算单元:相较于其他硬件,GPU具有例如张量核心和矩阵乘法等计算单元,可以更快地执行常见的机器学习和深度学习操作:如卷积和矩阵乘法。这些计算单元与通用计算单元相比,具有更高的效率和更快的速度。

GPGPU——为计算而生。GPGPU全称是“general-purpose


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