行动全球芯片销量大国撸撸射百度影音，但大商场并莫得产生与之匹配的大公司，突显了“国产替代”正成为中国半导体行业发展的最大驱能源。“我行将展示的家具，和会了新的GPU加快谈判才略，领有Mellanox高性能鸠合，补足咱们临了一块拼图的家具是——全球首款专为TB级数据中心加快谈判而设想的CPU处理器，它的秘要代号是Grace。”

英伟达CEO黄仁勋

这是2021年4月英伟达（NVIDIA）CEO黄仁勋在GTC峰会演讲中的一段话。关联词，让东说念主出东说念主意象的是，直到8月12日英伟达自曝后东说念主们才知说念，这段不及100字、14秒的演讲内容果然不是黄仁勋本东说念主出镜，而是使用了合成的“数字替身”，即利用英伟达GPU处理器与Omniverse软件平台共同酿成的“编造黄仁勋”形象。

这一事件激发了东说念主们对编造现实、元寰宇、AI换脸等时间和意见的强烈商议，同期也让“英伟达”这家好意思国芯片霸主从半导体行业“出圈”，走入了全球视线。

自1993年诞生于今，在黄仁勋的带领下，英伟达告成创造且引颈了GPU（图形处理器）芯片这一类别，家具袒护扫数PC设备GPU至职业器GPU商场。当年五年内，英伟达市值从310亿好意思元增长到5050亿好意思元，置身成为全球第七泰半导体供应商，是东说念主工智能（AI）芯片范围炙手可热的明星企业。

与此同期，在英伟达市值卓越英特尔之后，国内半导体商场看到了GPU、AI芯片赛说念更大的商场契机，景嘉微、天数智芯、登临科技、壁仞科技、燧原科技、寒武纪、沐曦集成电路等企业均在通用处理器这一赛说念中汇聚。

但行动全球芯片销量大国，中国却莫得出现一家“英伟达”这么的芯片巨头，大商场并莫得产生与之匹配的大公司。凭据IC Insight的统计裸露，2020年全球半导体商场范围为3957亿好意思元，其中，中国大陆商场范围是434亿好意思元，为全球最大商场，占全球比例达到36.24%。关联词，总部位于中国大陆的半导体公司2020年总产值仅为83亿好意思元，仅占商场范围的5.9%。

偌大的蛋糕，究竟谁能切下一角？半导体产业何时身手造出“中国英伟达”？

错失黄金期间

GPU图形处理器又被称为裸露芯片、视觉处理器，最初于1999年由英伟达提议，是个东说念主电脑、职责站、游戏主机以及挪动设备（智高东说念主机、平板电脑、VR设备）上故意运行画图运算的微处理器。

跟着GPU的并行谈判上风被渐渐挖掘，GPU的应用范围从图形处理扩展到高性能谈判，渐渐成为Al谈判最熟习、应用最平凡的通用型芯片。2020年6月，英伟达推出基于安培（Ampere）架构的A100 Tensor Core GPU，成为全球性能最强的AI芯片。

以应用末端角度分类，GPU可分为PC端GPU、职业器GPU和挪动端GPU，对应三种架构，即与专用电路板及组件构成的落寞显卡，分享集成显卡，以及挪动端GPU与其他芯片或模块扫数封装成高集成度的SoC——应用于手机、汽车电子、AI在内的多个应用场景。

自从AMD在2006年收购加拿大GPU厂商ATI之后，咫尺，在PC及职业器GPU范围，全球GPU商场呈现“好意思国芯片三巨头”——英特尔、AMD和英伟达操纵的场地。集成GPU商场英特尔上风显豁，落寞GPU商场英伟达和AMD两强割据。

凭据磋商机构Jon Peddie Research的数据裸露，2021年第一季度，全球PC端GPU商场中，英特尔（Intel）以68%商场份额位居榜首，AMD和英伟达分歧为17%和14%，三家共计份额接近100%；全球落寞GPU范围中，英伟达是数据中心GPU商场指导者，占据81%的商场份额，领有发轫上风，AMD则以占比19%位居第二。

仅2019年，英伟达凭借V100系列等家具，占据了中国AI试验芯片商场90%份额，紧紧掌执着中国这一弘大的AI芯片销售商场。

英伟达能不息行动“芯片霸主”地位的中枢原因之一在于其“轻设想模式”。英伟达不作念芯片制造和封装，交由台积电代工完成，自身享受7nm等先进制程工艺时间红利。凭据财报裸露，2016年至2021年期间，英伟达收入增长了233%，生意利润翻了一番，达到45亿好意思元。在法则本年5月的三个月内，销售额同比猛增84%，毛利率则达到了64%。

事实上，中国很早就进入了GPU芯片设想范围，但收尾并不如意。

从20世纪70年代运转，中国运转引进半导体与集成电路时间和分娩线。但收尾却是堕入了“代代引进、代代逾期”的恶性轮回，加上“汉芯一号”假芯片事件给社会带来的不良影响，让中国的“自主处理器”遭受严重挫败，以及中国积极推动WTO全球化等成分，从而错失了全球半导体产业发展的黄金时期，卑鄙企业只可“造不如买”。

到2000年，以国度“18号文献”出台为秀气，中国半导体才渐渐酿成设想、制造、封装测试“三业分离”的产业组织步地，引进以“中芯国际”为代表的一批芯片制造（Foundry）企业在华开导、投产，时间水平也因此得到快速晋升。

咫尺，景嘉微、天数智芯、登临科技、壁仞科技、燧原科技、寒武纪、沐曦集成电路等企业均在通用处理器这一赛说念中汇聚。

2014年，以军机图形裸露欺压模块起家的“景嘉微”（300474.SH）告成研制出军用GPU芯片JM5400，随后在2018年告成研发出28nm制程工艺的第二代GPU芯片JM7200。景嘉微从军用定制走向通用GPU，成为全球少数、国内独一达成落寞GPU商用量产的公司。

除景嘉微外，2021年3月天数智芯发布了国内首颗7纳米工艺制造的GPGPU（通用图形处理器），即去掉了传统GPU 30%的图形渲染部分，只为处理东说念主工智能（AI）应用而生；燧原科技则在本年6月发布了迄今中国最大的AI谈判芯片“邃念念2.0”AI芯片、基于邃念念2.0的“云燧T20”试验加快卡和“云燧T21”试验OAM模组。

但值得注视的是，景嘉微研发的JM7200芯片，性能只十分于2012年英伟达GTX 640水平，难以餍足企业客户的应用需求。即便燧原科技的“邃念念2.0”AI芯片，也仅和英伟达的A100达成平手，Benchmark测试的6个技俩中有2项大幅超越了英伟达A100的性能发扬。（详见钛媒体App前文：《燧原科技发布中国最大的AI谈判芯片，加快鼓舞三伟业务主义落地》）

背后的原因，主要由于中国半导体产业起步晚，芯片的时间门槛高、成本弹性大、产业高度聚会，使得中国GPU芯片企业的举座研发参加、时间、东说念主才都滞后于国外，从而在家具质能和时间上依然和芯片巨头有差距，卑鄙企业依然难以脱离“好意思国芯片三巨头”的境地。

以研发参加为例，2011年至2020年的十年间，景嘉微的研发参加用度总和为东说念主民币6.27亿元，而英伟达2020年这一年的研发参加就达到39.24亿好意思元，约合东说念主民币253.23亿元撸撸射百度影音，十年间英伟达推测参加卓越1200亿元东说念主民币，两者进出超190倍。

在东说念主才方面，法则2021年上半年，英伟达职工东说念主数高达18975东说念主，景嘉微总职工东说念主数为1174东说念主，远低于AMD在上海研发中心的2000名职工。

“AI芯片、GPU芯片商场比较独特，跟传统的专用处理器不一样，时间十分复杂。它需要多数的数据，需要和特定的算法衔尾，身手够付诸商场愚弄。”新念念科技中国副总司理谢仲辉在本年4月承袭钛媒体App独家专访时示意，如果企业想把首颗AI芯片作念塌实，时时需要两三年以上。

在他看来，芯片半导体自己是一个参加大、周期长、成效慢的行业，时间全都国产化需要历久不息的资金、东说念主才和时间积存，很难用“砸钞票见申诉”这种互联网念念维来处理。

此外，衔尾CUDA时间的软硬件生态，亦然国内芯片企业与英伟达酿成较大差距的另一紧要原因。

2006年，英伟达就发布了并行谈判平台CUDA，其中包含一系列开发用具，只须安设使用这个平台身手够进行复杂的并行谈判，任何东说念主只须领有一台配有英伟达GPU的条记本电脑，就不错利用CUDA不错进行科学、方便编程谈判，比如深度学习、AI算法等，开发磋商软件。当年十多年，英伟达刚毅不服地扩展CUDA，使更多政企级类型软件都基于该平台开发，将英伟达自研GPU硬件与CUDA软件相衔尾，高效达成应用落地。

比较之下，咫尺国内却莫得一个肖似CUDA和英伟达硬件深度绑定的系列平台，时间壁垒差距十分显豁。大部分国产GPU厂商均接纳兼容CUDA开源框架的策略，如天数智芯、登临等，准备在此基础上培植我方的软件生态。

“短期来看，国产GPU兼容CUDA更容易发展，毕竟写算子是东说念主力密集型行业，用户转移的话是需要100%转移、整套代码都要在你的片上跑，如果代码量很小，需要的算子不那么多，难度就比较低。关联词历久来看，照旧要开脱兼容念念路，发展自有的中枢时间。”芯片行业内东说念主士示意，礼聘兼容主若是确保已有软件依然可用，改日会约束纠正自家平台，使其愈加匹配我方的芯片，从而蛊卦开发者转移。

但也有企业礼聘不兼容CUDA生态，比如同期作念AI试验和推理芯片的燧原科技，本年全面升级了其“驭算TopsRider”软件平台以及全新的“云燧集群”，但愿能领有生态主导权。

追忆来看，对标英伟达的这些国内芯片企业依然处在发展的低级阶段，AI芯良晌间的产业化、商场化才略较弱，莫得产生执行的大范围使用，距离超越或取代“中国英伟达”仍然有很长的路要走。

中科驭数CEO鄢贵海在承袭钛媒体App采访时示意，天然咫尺中国需求侧天然照旧全球最大的单一商场，增速也名列三甲，“需求侧”照旧很强盛的，但在高端芯片方面不管是设想照旧制造还有不小差距，“供给侧”不够康健。他指出，供给侧的优劣不仅取决于一家企业，而是全产业链才略。短期内要想打造出这么大体量和全面引颈性的企业照旧不太现实的。

中科驭数诞生于2018年，是一家专用谈判架构研发商，孵化自中科院谈判所的谈判机体捆绑构国度要点实验室，如今公司估值已超10亿元。本年7月27日，中科驭数完成数亿元A轮融资，由华泰翻新领投，灵均投资以及老股东国新念念创跟投。

高瓴合资东说念主、高瓴创投软件与硬科技老成东说念主黄立明在承袭钛媒体App的独家专访时示意，天然GPU商场远景盛大，但中国创业公司很难顺利作念成“英伟达”。除了时间难度外，还要衔尾很强的应用来作念——触及到软件系统软件生态，这对创业公司来说条件是极高的。

高瓴于2020年2月推出落寞VC品牌高瓴创投，尔后其对芯片半导体范围进行投资入局，其中包括半导体IP企业芯耀辉、EDA厂商芯华章，GPU平台壁仞科技、DPU公司星云智联，加上碳化硅方面的天科合达、光芯片范围的敏芯半导体、以及手机基带星念念半导体等。

黄立明强调，能在这个主义跑出来的公司，不管国际照旧国内，高瓴判断最终都不会有许多。

风口已至

“咱们咫尺先不纠结于奈何去取代英伟达，路都是一步一步走的。我以为发轫中国得有国产AI芯片、通用GPU、FPGA等底层算力。只须国内有商场需求，咱们一定有许多契机。”华映本钱独揽合资东说念主章高男对钛媒体App示意，国内半导体产业风口已至，中国咫尺切入GPU商场是“天时、地利、东说念主和”皆备，尤其半导体和下一代AI时间都是中国必须解围的范围。

章高男举了一个例子，金山办公家具天然逊于微软Office套件，但商场给出1100多亿元市值，背后紧要原因之一是，中国必须得有国产office，相同酷好也适用于国产的GPU商场。

华映本钱是国内最早布局挪动互联网和文化产业的私募股权基金之一，近几年To B范围也成为华映本钱要点神志的投资范围。咫尺华映本钱在To B范围投资的30余个技俩，投资总和超7亿元生态，由时间型投资东说念主章高男老成搭建。在数据中台及底层算力磋商范围，华映本钱投资布局了壁仞科技、天云大数据，中科海微等技俩。

执行上，行动横跨视觉谈判和AI谈判的通用平台，GPU领有巨大的商场空间。据东吴证券测算，瞻望到2027年，GPU范围国产替代的商场空间范围卓越341亿好意思元。除了既有的游戏商场，在工业、医疗、军事航天等主义都有进一步的阐扬空间。

本年3月，原商汤科技总裁张文长入创立的通用智能芯片设想商“壁仞科技”完成了B轮融资。2019年9月诞生以来，公司总融资额超47亿元东说念主民币，投资方包括高瓴创投、华映本钱、中国祥瑞、招商局本钱、BAI本钱、国盛集团国改基金等，估值已卓越100亿元，成长半导体行业势头最为迅猛的“独角兽”企业之一。

除壁仞外，沐曦集成电路、摩尔线程等入局GPU范围的企业也都完成了融资。

8月25日，GPU厂商沐曦集成电路秘书完成10亿元东说念主民币的A轮融资，独创东说念主陈维良、杨建等均来自好意思国芯片巨头AMD，投资方包括中国国有企业结构调整基金股份有限公司、中国互联网投资基金、经纬中国、和利本钱、红杉中国、光速中国、国创中鼎、聪惠互联产业基金、上海科创基金、梦想创投等；而2020年诞生的摩尔线程，声称100天内就完成了两轮数十亿元融资，团队成员主要来自英伟达，投资方包括深创投、红杉本钱中国基金、招商局创投、字节跨越、小马智行、五源本钱等。

不外，一个酷好的现象是，壁仞、沐曦、摩尔线程上述三家初创企业是名副其实的“PPT融资造芯”，融资时无一家完成首颗芯片的流片（活水线试分娩）。

为何商场投资东说念主夸耀对此掀开钱包？数位投资东说念主在承袭钛媒体App采访时示意，这些技俩能够得回多数本钱支撑，原因都为投资早期，主要看的照旧团队、赛说念两部分：AI芯片赛说念风口已至，高管团队也均出自“好意思国芯片三巨头”。

“我以为需要给这些企业契机和耐烦，不可能500个东说念主都在写PPT。制造芯片是一个5年到10年的事情，咱们夸耀去投的原因，并非是投契或者是忽悠。我认为，投半导体赛说念自己风险就高，需要作念好长周期的盘算，需要有饱胀强的风险承担才略，这和投资互联网的模式翻新全都不一样。”上述投资东说念主对钛媒体App示意。

但也有半导体行业投资东说念主指出，上述投资技俩骨子上照旧但愿市值撑高，有更高的申诉率，尤其“芯片热”环境下，风投契构需要约束在中早期寻找这些GPU、AI芯片企业标的，但愿从中赌得一份更高的申诉。

此外，在这一波GPU创业海潮中，独创团队师出“好意思国芯片三巨头”。举例，天数智芯首席科学家郑金山曾任AMD首席时间各人；沐曦的独创团队主要来自AMD，CEO陈维良曾在AMD担任图形研发高档总监，CTO杨建曾任AMD Fellow（院士）；壁仞科技最新上任的联席CEO李新荣，曾任AMD全球副总裁，壁仞科技高档副总裁陈文中曾经在AMD任职。

对此，章高男示意，AMD是GPU范围排行前二的芯片巨头，对于GPU中枢研发都在上海，而图形渲染的研发是在好意思国，企业不错去找AMD和英伟达两家公司高管去疏浚，而最终礼聘的东说念主确定是半导体行业内的杰出人物。

鄢贵海认为，在细分新兴赛说念，凭借需求侧的应用“势能”，中国芯片企业聚会上风军力，驻足职业原土企业，凸起开发的敏捷性，是有契机在家具界说、决议迭代周期上超越“英伟达”这些芯片巨头。他瞻望，10年内会出现一批时间发轫的国产GPU、DPU企业。

“芯片产业五个步伐：设想、制造、封测、材料、EDA五个步伐中，与应用最磋商的是设想，咱们最大的上风又在于应用，是以相等有契机在“设想”这一步伐取得冲突，然后以点带面，渐渐扩大捷利疆土。所谓“弯说念超车”照旧追逐策略，切入面向改日的新赛说念况且全力加快才更有可能占据新的计策制高点。但愿能在10年内能出现一批时间发轫、家具塌实而且富余计策意志的企业。”鄢贵海对钛媒体App示意。

壁仞科技独创东说念主张文示意，对芯片公司的才略条件从产等级晋升到系统级和生态级。时期上不卓越5年，中国在AI芯片设想范围赶上甚而发轫国际水准。他强调，超越英伟达，需要重新界说一个家具，以及重新界说一个商场。

百亿DPU芯片商场“爆火”

在黄仁勋看来，老成在数据中心传输和处理数据的数据处理单位（DPU），正与CPU、GPU共同构成“改日谈判的三大相沿”。当中国芯片企业发力GPU时，英伟达则把眼光放在了CPU、DPU这两个新商场中。

2020年9月，英伟达秘书拟以400亿好意思元，从日本软件集团处收购英国芯片设想商Arm，瞻望写下半导体行业最大的并购案。但这笔往来存有争议，咫尺还恭候欧盟、英国、好意思国和中国等政府的批准。但2021年4月，英伟达则秘书进攻数据中心CPU商场，发布Grace CPU处理器，也即是本文开端黄仁勋所讲的那一段话。（详见钛媒体App前文：《英国政府入手喧阗，英伟达400亿好意思元并购Arm往来生变》）

CPU和GPU除外，英伟达还在布局DPU。2019年，英伟达秘书以69亿好意思元全现款的面貌收购以色列鸠合芯片商迈络念念（Mellanox），并最终将其拿下。而这笔英伟达有史以来范围最大的收购，黄仁勋最敬重的即是迈络念念在数据中心时间等方面独步寰球的才略。2020年10月，英伟达初次推出了DPU — NVIDIA BlueField系列数据处理器。

究其根柢，一方面DPU更生动安全，更紧要的是，DPU不错目田CPU的算力，开释职业器的负载，并凭借低功耗显赫裁汰概括成本，甚而还不错改善AI和机器学习应用的性能。

据IDC统计，全球算力的需求每3.5个月就会翻一倍，远远卓越了面前算力的增长速率。在此驱动下，全球谈判、存储和鸠合基础设施也在发生根柢转动：一些数据量过大的职责负载，过多占用CPU资源，与之协同作战的多样“X”PU芯片便应时而生，GPU、FPGA等芯片除外，DPU即是下一个“X”PU。

业内东说念主士就此作念了一个形象的譬如，鸠合就像造马路，以前1G 10G期间马路还是不够宽了，车子越来越多，为了均衡压力，通过增多红绿灯和参加更多的交警来更高的合作资源，这么还是让原本的成果提高许多，关联词仍然不够。必须第一扩大马路，这即是带宽增多，关联词马路从2说念变为4说念，只是依靠红绿灯和有限的交警照旧会堵塞，关联词咱们不可无穷增多交警，这就需要马路能愈加智能，匡助惩处拥挤。

章高男指出，多数的鸠合料理在CPU内部，占据了容器才略，而DPU则是将职业器智能提供空间才略，多数编造化空间不错提高算力需求。

跟着2020年，DPU的名声超出了竞争敌手英特尔所推出的基础设施处理器(IPU)和SmartNIC，也让每个对数据中心业务虎视眈眈的企业都要在这个范围分一杯羹。DPU成为了各大芯片巨头、初创公司争相研发的新赛说念，国产DPU咫尺险些处在百花王人放的情景，红杉、高瓴创投、鼎晖、软银中国都运转入场。

本年4月，天眼查数据裸露，国产DPU芯片供应商“云豹智能”完成腾讯投资、红杉本钱、耀途本钱等长入的天神轮融资；5月末，芯启源完成数亿元Pre-A轮融资，投资方包括软银中国、浦东科创集团等；7月27日，DPU芯片研发商“中科驭数”完成华泰翻新领投的数亿元A轮融资；8月30日，DPU芯片研发商星云智联秘书完成了数亿元天神轮融资，由高瓴创投领投，鼎晖VGC、华登国际中国基金参与跟投；9月初，IDG本钱豪掷“云脉芯联”天神轮融资技俩。

“DPU有可能成为继CPU和GPU之后的第三颗算力芯片，但从结构上来看，DPU会更异构、也更专用。”鄢贵海在承袭钛媒体App等采访时示意，DPU产生的布景是智能期间数据爆发导致的端-边-云一体化趋势带来的对谈判延伸、数据安全、资源编造化需求。CPU对这些非业务性负载已不胜重担，紧要需要一个空想的对象来摊派这些谈判负载。

头豹磋商院则预测，中国DPU商场范围瞻望将在2025年达到37.4亿好意思元。全球DPU商场范围2025年瞻望将达到135.7亿好意思元。同期敷陈也指出，数据引导是DPU最大的应用商场，其中裸金属职业其对DPU存在刚需。DPU在电信商场的应用主要为边际谈判场景，渗入率不及5%。针对智能驾驶范围的DPU仍在探索阶段，瞻望在2023年DPU才有望布局在智能驾驶范围。

中国DPU商场范围，2020-2025年预测，来源：头豹磋商院

鄢贵海指出，CPU的性能从5-10年前每年30%的增幅，到三年前好像只须每年不到3%的性能增幅。而鸠合带宽每年依旧还有35%驾驭的增长。

以中泰证券为例，那时该公司碰到的挑战是，往来报单合规查验太慢，需要提高往来成果。于是，中科驭数与中泰证券、上交所时间有限包袱公司长入研发了一套极速风控系统惩处决议，来加快这一过程。中科驭数接踵研发了超低时延智能网卡、数据谈判加快卡等多套家具和惩处决议，主要面向高带宽、低时延、数据密集型等场景。该公司本年还是达成千万级别的季度营收。中科驭数的下一代DPU芯片瞻望将于2021年底完成设想，瞻望可处理高达200G鸠合带宽数据。

不外，DPU商场天然火爆，但意见较新，未知更多，投资风险也会更大。

芯启源CEO卢笙指出，咫尺DPU细分赛说念的壁垒照旧相对较高的，除了时间壁垒除外，还有商场的壁垒，需要客户约束迭代，尤其是配合开源软件约束升级去适配客户快速变化的软硬件环境。因此VC（风险投资）在投资之前，一定要先招供赛说念，且有饱胀的耐烦。他强调，投资东说念主需要对商场进行约束地不雅察并调整判断，咫尺谁也无法意象改日DPU发展远景。

也有媒体认为，当英伟达进入新开辟的CPU和DPU战场，对中国的GPU厂商无意是个利好，尤其英伟达依然花多数元气心灵放在400亿好意思元收购英国芯片设想商Arm公司的并购往来上，这对新创GPU企业而言，可能是个追逐的时机。

正如章高男对钛媒体App所说，“从逻辑上讲，门槛不高的事情时时稀缺性都不高。（芯片半导体赛说念）有些事情是很难的，需要永劫期参加，天然是高风险，但总归得有东说念主去作念。这是确切对国度成心的长久参加，其实应该饱读动投资。不然的话，这些需要永劫期参加的难事，谁都不去作念，你历久上不了台阶。”

章高男强调，天然风险投资确定要追求申诉撸撸射百度影音，但他认为，在扫数资金分拨合理情况下，拿出一部分投资半导体赛说念的初创企业，不仅有极强的社会意思，更是某种历久价值投资的紧要体现。