GPU行业深度研究.pdf
- 上传者:一树梨花
- 时间:2023/02/13
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GPU行业深度研究。核心结论:GPU的核心竞争力在于架构等因素决定的性能先进性和计算生态壁垒。国内GPU厂商纷纷大力投入研发快速 迭代架构,推动产业开放构建自主生态,加速追赶全球头部企业。国产替代需求持续释放叠加国际局势不确定性加剧, AI&数据中心、智能汽车、游戏等GPU需求有望高增,国产GPU迎来发展黄金期,我们看好国产GPU公司的发展与投资机 遇。
理解GPU的核心:性能先进性+生态计算壁垒
GPU物理性能取决于微架构、制程、流处理器数量、核心频率等,其中微架构是核心点。我们认为微架构的快速创新迭代是GPU性能领 先的前提,其图形渲染单元和通用计算单元设计向着“更多、更专、更智能”的方向优化迭代。根据应用场景来划分,数据中心要求强算 力、高并发吞吐量;游戏业务要求浮点运算能力强、访存速度快;图形显示要求图显专业化、精细化等。
生态:GPU生态构筑通用计算极深壁垒,CUDA生态占据大部分市场,类CUDA生态蓬勃发展。GPU生态由上层算法库,中层接口、驱动、 编译器和底层硬件架构三大部分基本构成。GPU研发难度在图形渲染硬件层面和通用计算软件生态层面,在IP、软件栈方面研发门槛较高, 需要较长的积累,先发优势明显。CUDA生态从2006年推出至今,经过不断发展完善,几乎已在行业生态内处于垄断地位,目前ROCm等 兼容Cuda的类计算生态蓬勃发展并处于快速推广阶段。
海外复盘:NVIDIA与AMD(ATI)的竞争贯穿GPU发展历程,架构创新升级和新兴AI等领域前瞻探索是领跑的关键
NVIDIA长期居于GPU市场领导地位,近年AMD凭借RDNA架构在游戏市场强势崛起。Verified Market Research数据显示,2022年全球独 立GPU市场规模约448.3亿美元,NVIDIA和AMD的市场份额占比约为8:2。根据JPR数据,NVIDIA凭借自身性能领先和CUDA生态优势性 始终占有GPU领域超50%的市场份额,数据中心业务更是全面领先,在游戏显卡领域,近年AMD凭借RDNA系列架构强势崛起。
NVIDIA先后与AMD等企业在性能方面竞争博弈,架构创新升级和新兴领域前瞻探索是领跑GPU行业的关键。NVIDIA凭借性能领先长期占 据超五成市场份额,AMD(ATI)也曾因架构出色、性能惊艳实现反超。同时NVIDIA早在2006年前瞻性布局通用计算、构建CUDA生态, 为如今AI&数据中心领域的全面领先构筑牢固的壁垒。NVIDIA积极布局异构芯片、汽车、元宇宙等新市场,寻找新的强有力业务增长点。
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