卖爆了！从英伟达最新财报看AI芯片行业发展趋势
2月16日，OpenAI发布了首个文生视频模型Sora，可以用文字指令生成长达1分钟的高清视频。Sora横空出世，震动了整个科技圈，人工智能再掀热潮。
2月22日，全球AI芯片龙头英伟达带来了炸裂财报。2024财年Q4英伟达营收增长265%，利润增长769%，2024年财年全年营收创历史新高609亿美元，增长126%。截止2024年3月6日，英伟达市值突破2.1万亿美元，超越多个国家GDP，富可敌国。
英伟达业绩的“大功臣”
2023财年由于游戏业务低迷，英伟达营收仅增长0.22%。2024财年，得益于数据中心业务的爆发式增长，英伟达营收暴涨125.85%。加速计算和生成式 AI 已经进入拐点，全球范围内来自各个公司、行业和国家的需求激增，英伟达受益匪浅。
数据来源：英伟达财报，Wind，芯八哥整理
有赖于加速计算和生成式 AI带来的营收爆发，2024年英伟达净利润也迎来翻倍增长，增长581.32%，达297.6亿美元。
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从季度业绩来看，英伟达营收从2024财年Q2开始爆发，逐季快速增长，从Q1的71.92亿美元快速增长到Q4的221.03亿美元，Q4单季增长率高达265.28%。
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英伟达净利润从2024财年Q1的20.43亿美元快速增长到Q4的122.85亿美元，Q4单季增长率高达768.81%。
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从业务上来看，英伟达业绩爆发的动力主要来自数据中心业务。英伟达数据中心业务营收从2023财年的159亿美元飙涨216%到2024财年的475亿美元，堪称爆炸式增长。
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自2023财年英伟达数据中心业务占比超过游戏业务，2024财年更上一层楼，数据中心业务占比高达78%，成为英伟达最重要的业务。
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得益于去年Q1 ChatGPT风靡全球，Q2开始大模型训练需求激增，生成式AI的大热直接带动英伟达数据中心GPU业务野蛮生长。英伟达数据中心业务营收从2024财年Q1的43亿美元大幅增长至Q4的184亿美元。
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英伟达的“金主朋友圈”
从产品上来看，Hopper 架构是 NVIDIA GPU 的第九代架构，2022 年发布。H100是如今的算力主流，不过英伟达正在推出最新的版本。2023年11月14日，英伟达正式发布新一代AI芯片H200。英伟达H200预计将于2024年Q2正式上市。同时，英伟达已经下单投片生产B100，这款芯片将采用创新的Chiplet设计架构。值得关注的是，H200和B100将分别采用台积电先进的4nm和3nm制程技术，英伟达订单的强劲势头使得台积电3nm和4nm的产能几乎满载。
英伟达GPU历代架构及代表型号
数据来源：英伟达官网，芯八哥整理
英伟达的H100 GPU被认为是科技行业的“新黄金”，因为它是为生成式人工智能提供算力的首选。根据Omdia Research的数据，英伟达H100终端客户大部分是大型云服务提供商。Meta和微软两家公司以15万块H100 GPU的购买量并列位居第一。不过，其他公司与Meta、微软之间的购买量差距略显悬殊。谷歌、亚马逊、甲骨文以及腾讯以5万块H100 GPU的购买量共同位居第三；云服务提供商CoreWeave公司的预估购买量为4万块H100；百度和阿里巴巴分别购买了3万和2.5万块H100；字节跳动和云服务供应商Lambda Labs以2万块H100的购买量紧随其后；特斯拉则购买了1.5万块H100。
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华为，英伟达的重要竞争对手
在英伟达占据绝对地位的 AI 芯片领域中，AMD 是为数不多具备可训练和部署 AI 的高端 GPU 公司之一，业界将其定位为生成式 AI 和大规模 AI 系统的可靠替代者。AMD 与英伟达展开竞争的战略之一，就包括功能强大的 MI300 系列加速芯片。当前，AMD 正在通过更强大的 GPU、以及创新的 CPU+GPU 平台直接挑战英伟达 H100 的主导地位。
英伟达在2024财年财报中首次将华为列为AI芯片等多个类别的主要竞争对手。英伟达称,华为是云服务公司，正设计自己的硬件和软件以改进人工智能计算。华为的昇腾系列芯片是英伟达AI芯片的竞争对手。前者去年推出的昇腾910B，被视为英伟达三年前推出的A100芯片的中国市场替代品。在2023年10月华为发布昇腾910B以来，加上美国对英伟达高端GPU出口禁令的限制，由于其性能的卓越表现，已经被许多企业和科研机构所采用，成为研发人员的首选。这一趋势对于英伟达来说无疑是一个巨大的压力和挑战。
当下，英伟达还是当之无愧的“AI算力王者”，A100、H100系列芯片占据金字塔顶尖位置，是ChatGPT这样的大型语言模型背后的动力来源。然而，不管是为了降低成本，还是减少对英伟达的依赖、提高议价能力，科技巨头们也都纷纷下场自研AI芯片。
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粗略统计，微软、谷歌、亚马逊这3家公司已经推出或计划发布8款服务器和AI芯片。根据目前几家海外科技巨头在AI芯片方面的最新动作和进展，总体看来，在这场竞赛中，亚马逊似乎占据了先机，已拥有两款AI专用芯片——训练芯片Trainium和推理芯片Inferentia，谷歌则拥有第四代TPU（张量处理单元）。相比之下，微软等还在很大程度上依赖于英伟达、AMD和英特尔等芯片制造商的现成或定制硬件。
此外，继推出突破性的AI产品ChatGPT、Sora之后，Sam Altman正在计划筹集数万亿美元，重塑全球半导体产业格局。Altman的其目就是解决制约OpenAI发展的各类因素，包括训练ChatGPT大模型的AI芯片的稀缺性。
时下，AI算力的暴涨正使得未来市场向着更大的规模扩张。AMD预测2023年数据中心AI芯片的市场规模将突破450亿美元，远高于AMD 6月预测的300亿美元。到2027年，市场将进一步扩张至4000亿美元，超过其先前预测的两倍有余。
包括IDC在内的多家机构调研数据显示，全球AI算力接近90%的市场目前被英伟达占据。按照Omdia的统计，至2023年Q3，英伟达共售出了近50万张A100和H100 GPU。考虑到大型云厂商、主流大模型公司的采购订单都以1万张起步，AI算力缺口中仍有英伟达替代品的机会。英伟达目前占据统治地位是不争的事实，但AI算力市场的未来规模巨大，其他厂商仍能分一杯羹，国内芯片厂商依然有机会，但未来前进的道路注定是充满崎岖和挑战。
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