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揭开英伟达供应链主导地位的秘密

简介

在半导体领域，英伟达™（NVIDIA®）已成为无可争议的冠军，甚至连英特尔这样的行业巨头也望其项背。随着全球对人工智能（AI）的需求不断增长，英伟达巧妙地将自己定位为数据中心革命的推动者。本文探讨推动英伟达如日中天的复杂供应链战略，并探讨了该公司对整个半导体行业的影响。

金鹅： 英伟达在数据中心市场的主导地位

英伟达最重要的市场是数据中心及其对人工智能服务器的巨大需求。在过去几年里，英伟达和 AMD 稳步蚕食英特尔的市场份额，直到三个季度前，英伟达的数据中心业务突飞猛进，有效地吸走了其他厂商的市场价值。上个季度，英伟达攫取了处理市场87%的营业利润。

这一发展态势给英特尔带来了巨大的困境。英特尔的营业利润已接近零，而其资本支出（CapEx）却因其成为代工厂的新战略而不断增加。英特尔无法再通过留存收益为其战略提供资金，必须寻求外部融资，这种情况对其长期以来的行业霸主地位构成了挑战。

英特尔受到数据中心市场两大趋势的冲击：

1. 从 CPU 向 GPU 过渡

2. 从组件到系统的过渡

英特尔不仅错过了 GPU 过渡业务，还因为系统过渡而失去了 CPU 业务。英伟达™（NVIDIA®）的 GPU 系统将使用其 CPU，这实际上将英特尔排除在等式之外。

半导体供应链的革命

人工智能革命正在改变供应链的数据中心部分，主要原因有两个：

1. 从标准封装 DRAM 过渡到高带宽内存（HBM）

2. 采用新的封装技术（台积电的 CoWoS）

这两个原因都是出于对更高带宽的需求。随着 GPU 计算能力的提高，需要更快的内存访问速度和更多的内存来提供必要的计算优势。存储器需要更靠近 GPU，而且需要更多。

传统的 2D 封装方法是将芯片安装在基板上，然后用键合线连接焊盘。2.3D 技术则通过翻转芯片并将其安装在interposer（通常是硅片）上，使芯片更加接近。目前的英伟达™（NVIDIA®）图形处理器采用的是 2.5D 技术，即图形处理器两侧是由基本内存逻辑芯片控制的 DRAM 芯片堆叠。3D 技术将把内存带到 GPU 的顶部，为半导体工程师带来了新的挑战。

这项新技术正在极大地改变供应链。在传统模式下，服务器卡制造商从供应商那里单独采购所有组件。处理、内存和服务器公司之间的竞争使云公司的定价受到控制。

现在，处理公司控制了供应链。由于英伟达™（NVIDIA®）的产量巨大，供应变得重要，而且由于所有技术和组件都处于领先地位，供应可能会不稳定。内存公司需要晶圆代工厂的芯片，他们会直接与加工公司谈判并向其供货。NVIDIA 的控制能力体现在其惊人的利润率上。

英伟达前所未有的财务业绩

英伟达公布的营收达到了 260 亿美元，大大超过了指导目标，也低于人们认为的当前产能极限 275 亿美元。英伟达似乎可以压榨供应商，使其发挥最大产能。

结果，半导体行业创下了新纪录。从下表可以看出，在历史上（去年），只有英特尔和三星能打破季度记录。

由于几乎所有的网络业务收入都属于数据中心范畴，因此预计网络业务收入将与处理业务收入同步增长。然而，网络业务的季度营收仅下降了不到 5%，这表明人工智能服务器产品的物料清单发生了变化。

即使网络业务营收下滑，英伟达仍成为业内增长最快的网络公司，同比增长超过竞争对手。

2024 年第一季度，英伟达在数据中心产生的额外处理收入超过了英特尔的总收入。从营业利润的角度来看，英伟达占据了 87% 的市场份额，并创下了高于 2024 年第一季度营业利润总和的新纪录。

谁在为英伟达的成功买单？

英伟达营收的惊人增长得益于大型科技公司为其数据中心和未来商业模式投资人工智能。英伟达开始在前五大数据中心资本支出（低于资本支出总额）中占据重要份额，而这些支出的增长速度不及英伟达数据中心收入的增长速度。换句话说，英伟达正在占据总投资的更大份额。

英伟达公司不仅将网络组件，还将内存和其他组件封装到单个 Hopper 或 Blackwell 系统中，从而使商品远离购买者，并能比内存公司获取更多价值。

这种商业模式只有在英伟达的人工智能服务器优于所有其他系统的情况下才能奏效，而目前的情况正是如此。一些大型数据中心公司也会将 AMD 作为成本更低的替代品，但不会取代英伟达。即使是已经量产 TPU 的谷歌，也仍在大量购买英伟达系统。

人工智能分配

由于数据中心供不应求，英伟达必须就客户能够获得多少产品做出艰难的决定。这在半导体行业很常见，但要拒绝价值数十亿美元的客户并非易事。

根据分析，前四大客户获得的产品数量大致相同，这在商业上是合理的。但是，较小的细分市场可以获得更大比例的产品。

英伟达决定将其人工智能系统推广到更广泛的受众，这将有助于其长期发展前景。

结论

英伟达之所以能在供应链中占据主导地位，是因为其战略执行得当，充分利用了数据中心对人工智能的无限需求。通过利用新的封装技术、控制供应链和提供卓越的 AI 服务器系统，英伟达打破了传统的市场结构，占据了前所未有的行业价值份额。随着人工智能革命的不断发展，英伟达的供应链优势将使公司成为塑造半导体行业未来的推动力。

参考文献

[1]C. Aasholm, "Ncredible Nvidia," Substack, May 25, 2024. [Online]. Available: https://clausaasholm.substack.com/p/ncredible-nvidia?r=3bbb4. [Accessed: May 30, 2024].