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      Claude 3挑戰(zhàn)GPT-4，大模型混戰(zhàn)下的芯片投資機遇
      
									
      
									
      
										嘉實基金 / 2024-03-06
										
									
      
									
      
										
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      大模型混戰(zhàn)加?。?/p>
      沒有任何預告，位于美國硅谷的人工智能創(chuàng)業(yè)公司Anthropic在社交平臺X上宣布發(fā)布大模型Claude 3，宣稱全方位超越GPT-4。Anthropic被視為OpenAI最大的競爭對手，最初由OpenAI前高管層創(chuàng)立。
      該公司發(fā)布了Claude 3 系列模型，其中，Claude 3 Opu 為 Claude 3 系列模型的最強版本，具有接近人類的理解能力，可以靈巧地處理開放式提示和復雜的任務，根據該公司提供的資料，其性能全面超過了 GPT-4。
      隨著大模型競賽加劇，AI訓練對算力的龐大需求使得芯片產業(yè)受到了廣泛關注。本期風向將為大家?guī)硇酒嚓P的產業(yè)梳理，下面讓我們一起來看下。
      AI訓練激活需求，全球算力規(guī)模有望年均增長80%
      需求激活供給，如果說過去的全球算力市場只是中規(guī)中矩的發(fā)展，由大模型發(fā)展帶動的AGI浪潮則直接給行業(yè)發(fā)展打開了“倍速”模式。
      以2020年發(fā)布的GPT-3為例，該模型使用了1750億個參數，而來到了GPT-4，其訓練使用了1.8萬億參數。而據OpenAI測算，2012年以來全球頭部AI模型訓練算力需求3-4個月翻一番，每年頭部訓練模型所需算力增長幅度高達10倍，遠超摩爾定律的增長速度。
      據中國信通院撰寫的《中國算力發(fā)展指數白皮書（2022年）》，過去10年用于AI訓練模型的計算資源激增，AI 訓練的計算復雜度每年猛增10倍，人工智能計算已成為主流的計算形態(tài)，全球智能算力規(guī)模將由2021年232EFlops快速增長至2030年的52.5ZFlops，十年間的復合年化回報率超過80%。

      數據來源：信通院
      目前AI服務器通常選用CPU和加速芯片組來滿足其龐大算力需求，其中加速芯片包括GPU、FPGA、ASIC等邏輯芯片，其中GPU由于其具有最強的計算能力同時具備深度學習等能力，目前成為服務器中加速芯片的首選。
      根據中商產業(yè)研究院數據，2021年全球服務器出貨量達1315萬臺，同比增長7.8%，對應全球市場規(guī)模達995億美元。根據Counterpoint預計，2022年全球服務器市場規(guī)模有望達到1117億美元，同比增長17.0%。預計云服務提供商數據中心擴張增長驅動力主要來自于汽車、5G、云游戲和高性能計算。
      與巨大的需求相比，市場供給缺口巨大，產業(yè)機遇來臨。
      從游戲、挖礦到AI，GPU已成為算力核心硬件
      AI的訓練離不開芯片，而GPU是這類計算的王者。作為一種計算機硬件，GPU此前更多被游戲玩家所熟知，包括“戰(zhàn)術核顯卡”的梗等等，隨著數字貨幣的興起，因GPU能夠參與“挖礦”，GPU硬件設備又迎來了“礦卡”的稱呼。
      究其根本，都是因為GPU高效的計算能力，它本身是圖形處理器的簡稱，相對于傳統(tǒng)的中央處理器（CPU）而言，GPU擁有更多的計算核心和更快的內存帶寬，能夠大幅度提高計算效率和圖形渲染速度。
      GPU的優(yōu)勢
      更多處理單元：GPU相比于CPU等其他硬件有更多的處理單元（核心數更多），因此可以并行處理更多的數據。
      更高的內存帶寬和更大的內存容量：在進行深度學習等計算時，需要大量的內存和高速的內存帶寬來存儲和處理海量數據。
      專門的計算單元：相較于其他硬件，GPU具有例如張量核心和矩陣乘法等計算單元，可以更快地執(zhí)行常見的機器學習和深度學習操作：如卷積和矩陣乘法。
      隨著知名廠商的新型號產品的發(fā)布，GPU在算力方面的優(yōu)勢相較于其他硬件具有較大優(yōu)勢，GPU的工作也從一開始的圖形處理逐步轉化為計算。
      根據VerifiedMarketResearch數據，2021年全球GPU市場規(guī)模為334.7億美金，預計到2030年將達到4473.7億美金，期間的復合年化增長率有望達33.3%。
      海外巨頭壟斷，國產化迫在眉睫
      目前全球GPU市場基本被海外企業(yè)壟斷，其中，人工智能、云端計算和獨立GPU主要為海外某知名企業(yè)主導，旗下深度學習旗艦GPU產品A100和H100最高浮點算力分別實現19.5 TFLOPS和67 TFLOPS。
      在2022年4季度的獨立GPU市場占比中，海外三家知名公司的市場份額占比分別為6%、85%、9%。
      而在2022年8月，美國政府通知海外某知名公司，其需要獲得許可才能夠向中國和俄羅斯出口任何基于最新架構的A100 GPU或DGX/HGX等系統(tǒng)，同時該項規(guī)定也同時適用于最新發(fā)布的H100 GPU或者實現類似功能的產品。
      受此出口限制，GPU國產化迫在眉睫。當前我國的信創(chuàng)已經取得了較大的進步：軟件方面，國產操作系統(tǒng)、數據庫、EDA等領域均實現快速發(fā)展；硬件方面一批國產企業(yè)產品雖然與海外龍頭旗艦產品仍有較大差距，但在國產CPU、GPU方面均已實現突破。
      國內芯片企業(yè)集中科創(chuàng)板
      目前芯片國產化率整體偏低：芯片設備的國產化率平均不到20%；高端硅材料、光刻膠國產化率不到5%；芯片設計軟件的國產化率甚至不到1%。
      而5G、云計算、新能源、AR/VR等具有重大發(fā)展?jié)摿Φ念I域，中國都走在世界發(fā)展的前列，這些領域非常依賴芯片作為基礎。憑借國產替代這一塊的市場份額，國產芯片企業(yè)能夠有底氣力爭在全球衰退周期中逆流而上，中國芯片企業(yè)具有良好的成長優(yōu)勢。
      上證科創(chuàng)板芯片指數從科創(chuàng)板上市公司選取代表性芯片產業(yè)證券，高成長、高彈性特點突出，是投資芯片產業(yè)的優(yōu)質指數。從投資選擇看，與中華半導體指數、中證全指半導體指數、國證芯片指數相比，上證科創(chuàng)板芯片指數在過去三年中，表現更優(yōu)。
      投資者可以通過嘉實上證科創(chuàng)板芯片ETF聯(lián)接基金（A類：017469 / C類：017470）來投資這只指數，歡迎您的關注！
      基金投資需謹慎。投資人應當閱讀《基金合同》《招募說明書》《產品資料概要》等法律文件，了解基金的風險收益特征，特別是特有風險，并根據自身投資目的、投資經驗、資產狀況等判斷是否和自身風險承受能力相適應?；鸸芾砣顺兄Z以誠實信用、謹慎盡責的原則管理和運用基金資產，但不保證基金一定盈利或本金不受損失。過往業(yè)績不預示其未來業(yè)績，其他基金業(yè)績不構成本基金業(yè)績的保證。

      
									
      
								

					         
      
										                                             
					
                                        

									
      
					
      
						       
        		
      
        	
      
        
      
    
      
    

      


  
    

       







      



  
    
      
        
      
            
          
		   
      
            
            
        
      
		                
	  
	
		
	       
	
        
      
            
      
			   		       	
				     
      
			       
      Claude 3挑戰(zhàn)GPT-4，大模型混戰(zhàn)下的芯片投資機遇
      
			       
      2024-03-06
							來源：嘉實基金
				
      
                
      
			       
			       
      
                    
      
					
      	
				     
      大模型混戰(zhàn)加劇！
      沒有任何預告，位于美國硅谷的人工智能創(chuàng)業(yè)公司Anthropic在社交平臺X上宣布發(fā)布大模型Claude 3，宣稱全方位超越GPT-4。Anthropic被視為OpenAI最大的競爭對手，最初由OpenAI前高管層創(chuàng)立。
      該公司發(fā)布了Claude 3 系列模型，其中，Claude 3 Opu 為 Claude 3 系列模型的最強版本，具有接近人類的理解能力，可以靈巧地處理開放式提示和復雜的任務，根據該公司提供的資料，其性能全面超過了 GPT-4。
      隨著大模型競賽加劇，AI訓練對算力的龐大需求使得芯片產業(yè)受到了廣泛關注。本期風向將為大家?guī)硇酒嚓P的產業(yè)梳理，下面讓我們一起來看下。
      AI訓練激活需求，全球算力規(guī)模有望年均增長80%
      需求激活供給，如果說過去的全球算力市場只是中規(guī)中矩的發(fā)展，由大模型發(fā)展帶動的AGI浪潮則直接給行業(yè)發(fā)展打開了“倍速”模式。
      以2020年發(fā)布的GPT-3為例，該模型使用了1750億個參數，而來到了GPT-4，其訓練使用了1.8萬億參數。而據OpenAI測算，2012年以來全球頭部AI模型訓練算力需求3-4個月翻一番，每年頭部訓練模型所需算力增長幅度高達10倍，遠超摩爾定律的增長速度。
      據中國信通院撰寫的《中國算力發(fā)展指數白皮書（2022年）》，過去10年用于AI訓練模型的計算資源激增，AI 訓練的計算復雜度每年猛增10倍，人工智能計算已成為主流的計算形態(tài)，全球智能算力規(guī)模將由2021年232EFlops快速增長至2030年的52.5ZFlops，十年間的復合年化回報率超過80%。

      數據來源：信通院
      目前AI服務器通常選用CPU和加速芯片組來滿足其龐大算力需求，其中加速芯片包括GPU、FPGA、ASIC等邏輯芯片，其中GPU由于其具有最強的計算能力同時具備深度學習等能力，目前成為服務器中加速芯片的首選。
      根據中商產業(yè)研究院數據，2021年全球服務器出貨量達1315萬臺，同比增長7.8%，對應全球市場規(guī)模達995億美元。根據Counterpoint預計，2022年全球服務器市場規(guī)模有望達到1117億美元，同比增長17.0%。預計云服務提供商數據中心擴張增長驅動力主要來自于汽車、5G、云游戲和高性能計算。
      與巨大的需求相比，市場供給缺口巨大，產業(yè)機遇來臨。
      從游戲、挖礦到AI，GPU已成為算力核心硬件
      AI的訓練離不開芯片，而GPU是這類計算的王者。作為一種計算機硬件，GPU此前更多被游戲玩家所熟知，包括“戰(zhàn)術核顯卡”的梗等等，隨著數字貨幣的興起，因GPU能夠參與“挖礦”，GPU硬件設備又迎來了“礦卡”的稱呼。
      究其根本，都是因為GPU高效的計算能力，它本身是圖形處理器的簡稱，相對于傳統(tǒng)的中央處理器（CPU）而言，GPU擁有更多的計算核心和更快的內存帶寬，能夠大幅度提高計算效率和圖形渲染速度。
      GPU的優(yōu)勢
      更多處理單元：GPU相比于CPU等其他硬件有更多的處理單元（核心數更多），因此可以并行處理更多的數據。
      更高的內存帶寬和更大的內存容量：在進行深度學習等計算時，需要大量的內存和高速的內存帶寬來存儲和處理海量數據。
      專門的計算單元：相較于其他硬件，GPU具有例如張量核心和矩陣乘法等計算單元，可以更快地執(zhí)行常見的機器學習和深度學習操作：如卷積和矩陣乘法。
      隨著知名廠商的新型號產品的發(fā)布，GPU在算力方面的優(yōu)勢相較于其他硬件具有較大優(yōu)勢，GPU的工作也從一開始的圖形處理逐步轉化為計算。
      根據VerifiedMarketResearch數據，2021年全球GPU市場規(guī)模為334.7億美金，預計到2030年將達到4473.7億美金，期間的復合年化增長率有望達33.3%。
      海外巨頭壟斷，國產化迫在眉睫
      目前全球GPU市場基本被海外企業(yè)壟斷，其中，人工智能、云端計算和獨立GPU主要為海外某知名企業(yè)主導，旗下深度學習旗艦GPU產品A100和H100最高浮點算力分別實現19.5 TFLOPS和67 TFLOPS。
      在2022年4季度的獨立GPU市場占比中，海外三家知名公司的市場份額占比分別為6%、85%、9%。
      而在2022年8月，美國政府通知海外某知名公司，其需要獲得許可才能夠向中國和俄羅斯出口任何基于最新架構的A100 GPU或DGX/HGX等系統(tǒng)，同時該項規(guī)定也同時適用于最新發(fā)布的H100 GPU或者實現類似功能的產品。
      受此出口限制，GPU國產化迫在眉睫。當前我國的信創(chuàng)已經取得了較大的進步：軟件方面，國產操作系統(tǒng)、數據庫、EDA等領域均實現快速發(fā)展；硬件方面一批國產企業(yè)產品雖然與海外龍頭旗艦產品仍有較大差距，但在國產CPU、GPU方面均已實現突破。
      國內芯片企業(yè)集中科創(chuàng)板
      目前芯片國產化率整體偏低：芯片設備的國產化率平均不到20%；高端硅材料、光刻膠國產化率不到5%；芯片設計軟件的國產化率甚至不到1%。
      而5G、云計算、新能源、AR/VR等具有重大發(fā)展?jié)摿Φ念I域，中國都走在世界發(fā)展的前列，這些領域非常依賴芯片作為基礎。憑借國產替代這一塊的市場份額，國產芯片企業(yè)能夠有底氣力爭在全球衰退周期中逆流而上，中國芯片企業(yè)具有良好的成長優(yōu)勢。
      上證科創(chuàng)板芯片指數從科創(chuàng)板上市公司選取代表性芯片產業(yè)證券，高成長、高彈性特點突出，是投資芯片產業(yè)的優(yōu)質指數。從投資選擇看，與中華半導體指數、中證全指半導體指數、國證芯片指數相比，上證科創(chuàng)板芯片指數在過去三年中，表現更優(yōu)。
      投資者可以通過嘉實上證科創(chuàng)板芯片ETF聯(lián)接基金（A類：017469 / C類：017470）來投資這只指數，歡迎您的關注！
      基金投資需謹慎。投資人應當閱讀《基金合同》《招募說明書》《產品資料概要》等法律文件，了解基金的風險收益特征，特別是特有風險，并根據自身投資目的、投資經驗、資產狀況等判斷是否和自身風險承受能力相適應?；鸸芾砣顺兄Z以誠實信用、謹慎盡責的原則管理和運用基金資產，但不保證基金一定盈利或本金不受損失。過往業(yè)績不預示其未來業(yè)績，其他基金業(yè)績不構成本基金業(yè)績的保證。