理性应对全球GPU供应格局

在技术领域，最近也出了一些头条新闻，尤其是与GPU相关的技术。虽然这不像政治新闻那样让人一惊一乍，但也引发了许多人的广泛关注。为什么呢？因为GPU是使现代世界正常运转的一个重要元素。看看周边就可以发现，在你的车里，在你的手机里，甚至在高科技的无人机上，到处都有GPU的身影，真可谓是无处不在！

Jon Peddie，JPR公司总裁、JPR“技术观察（Tech Watch）”新闻门户、新闻通讯和报导出版商、分析师，四十多年来一直密切关注着图形市场，并定期发表报告。事实上，他还写了一本有关GPU的书，书名就叫“The History of the GPU”，将于今年晚些时候出版。最近，他在上海接受采访，对GPU、全球GPU供应格局以及GPU行业现状的评估给出了自己的见解。

正如Peddie所指出，作为一种处理器类型，GPU已经进入了几乎所有可以想象得到的所有电子设备，从汽车到火箭，从物联网到手表，从电视机到智能手机，当然还有游戏机和PC。十多年来数据中心和PC游戏对GPU的需求一直在稳步增长，并且没有放缓的迹象，他说道。 

图1：GPU分类。（资料来源：JPR）

GPU定价

自去年下半年以来，GPU价格一直在大幅波动。甚至可以看到第三方网站上列出的GPU价格远高于建议零售价。GPU的高成本是否应归咎于通货膨胀呢？通货膨胀的影响并没有那么大，最多使总成本增加5%到7%，其中大部分是由于燃料成本的升高。而一年多前就已增加的进口税，使价格飙升了25%，这才是GPU价格暴涨的最大推手，Peddie认为。

那么这个进口税谁来付呢？当然不是美国管理机构，也不是中国管理机构，而是“消费者”自身！“消费者正在被迫买单。如果他们抱怨高价格，抱怨的正是加在他们头上的这种繁重的关税。”Peddie指出。

为了读者更清楚地理解，Peddie想先澄清一下与定价相关的观点：消费者并不直接购买GPU；他们要么为台式电脑购买插卡（AIB），要么购买已安装GPU的笔记本电脑。这时已是事情的尾声了。GPU最初是一个独立的半导体器件，它与包括软件在内的其他组件一起被集成在电子产品/系统中，因此当产品/系统到达消费者面前时，已经经历了好几个步骤。GPU或半导体器件从晶圆厂里出货，到电路板制造商那里再被安装进主板（用于笔记本电脑）或插卡（用于台式机、工作站和服务器）。

电路板制造商再将产品发送给两种类型的客户：一类是OEM厂商（像戴尔、联想和惠普等），另一类是插卡的合作伙伴（如华硕、EVGA、MSI等），产品随后从这些客户的网站上直接销售给消费者，或者将产品发送到亚马逊、阿里巴巴、新蛋等电商。他们还会将产品发货到美国的百思买等零售店以及北京星光中心这类地方。

 “网上分销商和零售店会提价，所以提价者不是插卡的合作伙伴，也不会是原始设备制造商，更不会是GPU制造商/供应商。提价是在消费者参与的远端完成的。”Peddie表示，“这种提价行为完全是供求关系造成的。如果需求很大，有待售产品的人会提高价格，他们会不断提高价格，直到需求下降。这就是所谓的弹性，而这才刚刚开始。”

引发供需失衡的原因之一是黄牛党和投机者，他们利用软件机器人不断在互联网上漫游，寻找在线分销商和在线零售商的库存。一旦找到库存，就将其抢走。于是，忽然间，库存水平骤降至零。所以，任何想在网上购买电路板的消费者都将失望。由于渠道中没有供消费者的库存商品，投机者随后开始高价出售最近屯买（以正常价格）的电路板，但价格却已是制造商建议价格的数倍。

将电路板卖给分销商的公司并没有从销售中获得更大的利润；他们以正常价格将它们卖给分销商。而分销商和零售商随后也会视供需情况提高价格。“这就是价格上涨的原因！”Peddie解释道。

图2：在黄牛和矿工出现之前零售店可能的样子。（来源：Shutterstock）

然而事情并没有完全按计划进行，购买插卡的消费者并不像投机者预期的那样多。黄牛和投机者相信，加密“矿工”为了“挖矿”会不惜一切代价来获得这些电路板。但包括中国和哈萨克斯坦在内的一些主要“矿区”管理机构已经禁止“挖矿”。因此，当“矿工”不再购买这些电路板时，投机者只能寻找下家。因此，最初在eBay上以高价出售的插卡的价格慢慢降下来。看到这一点后，分销商和渠道商也纷纷降价。

 “所以现在价格处于缓慢下行的通道，”Peddie指出，“每个人都在展望未来。预计到第三季度末价格将恢复到正常水平。这只能说也许。如果供应链再次中断，并且需求再次开始显着增加，这种情况可能就会改变。底线思维是：如果没有[异常]需求，价格肯定会下降。”

需求

尽管投机者造成了溜溜球效应，但根据JPR的预测，到2026年，最终用户每年的插卡需求增长将非常稳定，约为3.0-3.1%。正如Peddie解释的那样，这些领域的需求可以说仍然很高，包括游戏、GPU计算（用于人工智能等）以及工作站和笔记本电脑（目前非常流行）。“它会有一定幅度的上下波动，但这些年的平均增长率将在3%左右，”Peddie表示。

这是一个重要的数字，因为它表明需求高于人口增长。市场一般都会增长，但它们要么会因为一些惊人的发展而增长，要么会随着人口的增长而以稳定的速度增长。插卡的增长速度超过了人口的增长速度，这意味着新客户正在进入市场。“这是一个非常重要的信号”，Peddie认为。

FAB制造

最近据英伟达首席执行官黄仁勋透露，为了使供应商多样化（目前只有台积电和三星电子），英伟达正在考虑使用英特尔的新代工业务IFS来制造芯片。不过，在CPU和GPU方面，英特尔是英伟达的直接竞争对手，就在刚不久，英特尔还推出了自己的Intel Arc Alchemist GPU，这样一来，双方还会是好的合作伙伴吗？

然而，Peddie则相信没有问题。“我认识黄仁勋和英特尔首席执行官Pat Gelsinger已有20多年了，我一直对他们的勇气、远见和敢于打破常规的精神感到惊讶和高兴。这很重要——他们愿意打破规则！Pat不会放过让他的晶圆厂中的炉子保持热度和运转的机会。如果能从外部吸引客户来维持晶圆厂的运转，他就会欣然接受，而不会关心客户是谁。他认为，无论是向英伟达、AMD或其他任何公司出售器件，都不会有任何问题。而身为半导体大师的黄仁勋，也表示愿意从任何晶圆厂采购芯片，只要能够满足质量和生产需求，”Peddie表示，“非常期待这些巨头的意外之举，他们会不断带来惊喜。”

事实上，大约三年前，英特尔就购买了AMD GPU，并将其集成进自己的CPU中（不过该款几个月前已停产），通过购买AMD器件并将其集成进英特尔产品中的想法，本身就表明了这些公司对彼此的灵活性。是的，虽然是竞争对手，Peddie解释说，但也是非常要好的“朋友”！

市场竞争

尽管云计算呈增长趋势，但Peddie指出，数据中心的用量远小于消费者（包括非游戏玩家）的用量。消费级显卡与数据中心显卡实际售出比例高达1000:1。但请记住，数据中心的显卡可以完成的工作类型是消费级显卡的3到10倍，这就是为什么这个数量不那么高的原因。不管怎样，两者的数量差别还是很大的。

 “数据中心那边的数量肯定在增加。其增长率非常好，每个人都对此感到高兴，”Peddie指出，“这是由于需要处理海量数据和人工智能应用。”

正如Peddie所强调的，GPU不仅仅是渲染图形和视频，GPU无处不在！除了用于个人电脑和服务器之外，AMD、英特尔和英伟达还将它们用于小汽车、公交车、飞机、轮船、智能手机、超级计算机、游戏机和超大规模计算机。尽管所有这些平台都可以、并且确实可以利用GPU的强大功能，但它们对GPU的需求有很大不同。有些需要非常低的功率需求，例如智能手机，而另一些，例如超级计算机，则需要无限的性能。根据Peddie的说法，没有任何一款产品能够满足所有要求。

因此，在功率需求、性能、尺寸和价格方面，GPU制造商需要具有可扩展的设计。毕竟竞争力是第一位的，必须考虑各种权衡取舍。

 “这几家都是制造最先进处理器并拥有超级加工工艺的公司。其中的三家——AMD、英特尔和英伟达——则远远领先于其他所有公司。不要低估他们中的任何一家，”Peddie指出。但他也警告说，不能从一家赢、其他家输，从而游戏结束了的角度来看待问题。

 “这个社会不是这样的！一家公司可能一时会在技术、生产或价格方面领先一点。但这个优势和细分领域中的市场份额，将会随着时间的推移而变化；如果回溯20年或更长时间就会看到，他们从未停止过成长，从未停止引入领先技术，也从未停止给客户不断带来惊喜。”

图3：GPU根据其用途有许多不同的名称。（来源：JPR）

这对其他供应商有何影响，尤其是对那些在中国获得机构资助来构建GPU的供应商呢？毕竟，他们正在进入一个由三大巨头主导的、且竞争非常激烈的市场，每个巨头都拥有成千上万的员工。在这里，大小确实很重要。的确，竞争需要时间、经验和体量。

于是，Peddie提出了这样一个问题：一家只有200人的初创企业如何竞争得过拥有16000名员工的AMD、22000名员工的英伟达，还有更是拥有121000员工的英特尔？

 “英伟达编写驱动程序的人比初创企业的总数还多！”他说。

其实这根本就没有可比性，至少是现在，Peddie认为。中国初创企业拥有AMD、英伟达和英特尔从未有过的东西：即本土优势！一个想要购买本土器件的大型本土经济体。

 “这将加强本土公司的地位并促进其成长，从而变得越来越强大，并获得越来越多的技术。有朝一日，这些本土公司将拥有大量技术经验，可以走出本土，与国际大公司一较高下。不过，没有捷径可走！也不可能一蹴而就！全球有足够的市场供各家分享，”Peddie指出，“竞争有利于消费者，大家会共赢。”

(参考原文：Addressing the Global GPU Supply Landscape ）

本文为《电子工程专辑》2022年8月刊杂志文章，版权所有，禁止转载。点击申请免费杂志订