近來,，國產(chǎn)GPU的發(fā)展勢頭非常迅猛,。芯動(dòng)科技,、景嘉微,、龍芯頻頻推出重磅新品,，把國產(chǎn)GPU推向了高潮。

中國在自主研發(fā)GPU 方面仍處于起步階段,，但已經(jīng)聚集了約20家該領(lǐng)域的企業(yè),，包括景嘉微電子、芯動(dòng)科技,、天數(shù)智芯,、摩爾線程、壁仞科技,、沐曦集成,、登臨科技和礪算科技。它們?cè)谫Y本市場上最受追捧，其中許多已經(jīng)將其GPU 芯片投入量產(chǎn),。

國產(chǎn)GPU毋庸置疑是頗受關(guān)注的,，不論業(yè)內(nèi)還是業(yè)外都在提問，我們的GPU能擺脫卡脖子問題了嗎,？我們的新品在國際上到達(dá)什么位置,？這些看起來優(yōu)秀的產(chǎn)品誰在用？用的好嗎,？

GPU大環(huán)境

受下游應(yīng)用需求低迷影響,，GPU價(jià)格自去年12月以來不斷下跌，近日外媒Tom＇s hardware報(bào)道,，5月GPU價(jià)格環(huán)比再下降15％,。與上個(gè)月相比，GPU 價(jià)格繼續(xù)下降,，但下降速度放緩了很多,。6 月份 GPU 的平均價(jià)格下降了14％，而 7 月份僅下降了 6％,。這可能部分是因?yàn)榧用茇泿艃r(jià)格溫和反彈,，盡管 RTX 3090 Ti 或 RTX 3090 的平均收入僅為每天 2．50 美元，需要大約 500 天才能收支平衡,。

去年在游戲,、挖礦等帶動(dòng)下，GPU價(jià)格迅速上漲,，英偉達(dá)與AMD兩家公司顯卡產(chǎn)品價(jià)格是市場指導(dǎo)價(jià)格的兩倍或三倍,。隨著下游應(yīng)用需求疲軟，多數(shù)顯卡以市場指導(dǎo)價(jià)格或低于市場指導(dǎo)價(jià)格出售,。

全球市場研究機(jī)構(gòu)TrendForce集邦咨詢調(diào)查顯示,，2022年上半年消費(fèi)性電子市場受宅經(jīng)濟(jì)效應(yīng)減弱、疫情及國際局勢緊張,、高通脹等沖擊，再加上邁入傳統(tǒng)淡季,，相關(guān)應(yīng)用如PC,、筆電、電視,、智能手機(jī)需求明顯降溫,，下游客戶陸續(xù)下修今年出貨目標(biāo)。以筆電市場為例,，今年一季度筆電出貨為5460萬臺(tái),，同比減少6．2％，環(huán)比減少15．4％。

除了下游應(yīng)用影響之外,，今年下半年隨著英偉達(dá),、AMD、英特爾陸續(xù)推出新產(chǎn)品,，現(xiàn)有的GPU價(jià)格或?qū)⑦M(jìn)一步下跌,。

捷報(bào)頻傳的國產(chǎn)GPU

這幾年，在諸多創(chuàng)企的努力下,，除了最近的芯動(dòng)科技“風(fēng)華2號(hào)”,、格蘭菲發(fā)布Glenfly Arise GT－10C0，國產(chǎn)GPU爭分奪秒的交出了很多有實(shí)力的作品,。

從國內(nèi)GPU龍頭景嘉微的產(chǎn)品來看,，景嘉微在2021年9月推出的JM9231和JM9271將采用業(yè)界主流的統(tǒng)一渲染架構(gòu)，支持 OpenGL4．5接口,，可以無縫兼容市面上主流的CPU,、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。JM9231性能與國際同類公司2016年中低端產(chǎn)品性能相當(dāng),，主要針對(duì)國產(chǎn)化辦公電腦,，便攜式計(jì)算機(jī)、中低端的游戲機(jī)和高端嵌入式系統(tǒng)等消費(fèi)電子領(lǐng)域,。JM9271在JM9231基礎(chǔ)上對(duì)科學(xué)計(jì)算能力進(jìn)行大幅度提高和改進(jìn),，可以達(dá)到國際同類公司2017年中高端產(chǎn)品的性能。

除此之外,，還有部分產(chǎn)品可以直接對(duì)標(biāo)國際大廠產(chǎn)品,。比如龍芯的3A5000可以對(duì)標(biāo)高通624 Home Platform、212 Home Platform高通CSRS3683,、Marvell ARMADA 162,、恩智浦i．MXL等產(chǎn)品；3C5000可對(duì)標(biāo)高通624 Home Hub Platform,、Marvell 88AP162－B0－BJD2C004,、恩智浦i．MX37。

應(yīng)用落地

擁有了這些成果,，我們還是最關(guān)注那個(gè)問題,，在 GPU應(yīng)用的三大領(lǐng)域游戲、AI,、自動(dòng)駕駛,，國產(chǎn)GPU落地了嗎？

GPU龍頭景嘉微廣泛應(yīng)用于軍工行業(yè),，未來將打開民用市場空間,。

第一代產(chǎn)品JM5400主要支撐軍用裝備,；第二代產(chǎn)品JM7200于2018年8月流片成功，在完成軍用領(lǐng)域產(chǎn)品替代同時(shí)切入民用信創(chuàng)市場,。目前公司下一代JM9系列GPU研發(fā)已處于后端設(shè)計(jì)階段,，預(yù)計(jì)性能將大幅提升,，目標(biāo)進(jìn)入國內(nèi)信創(chuàng)以及人工智能,、云計(jì)算等中高端應(yīng)用領(lǐng)域,。

與龍芯、飛騰,、麒麟軟件,、統(tǒng)信軟件、道,、天脈等國內(nèi)主要的CPU和操作系統(tǒng)廠商的適配工作,，與中國長城、超越電子等十余家國內(nèi)主要計(jì)算機(jī)整機(jī)廠商建立合作關(guān)系并進(jìn)行產(chǎn)品測試,，與麒麟,、長城、蒼穹,、寶德,、超圖、昆侖,、中科方德,、中科可控、寧美等多家軟硬件廠商進(jìn)行互相認(rèn)證,，共同構(gòu)建國產(chǎn)化計(jì)算機(jī)應(yīng)用生態(tài),。

JM7200在通用領(lǐng)域主要應(yīng)用于桌面辦公計(jì)算機(jī)，目前公司已與湖南長城科技信息有限公司,、北京神州數(shù)碼有限公司等多家公司簽訂合作框架協(xié)議,。

芯瞳的應(yīng)用領(lǐng)域主要有三個(gè)方面：黨政八大行業(yè)（航空、戰(zhàn)車,、雷達(dá)等）,、軍隊(duì)、云游戲,。它的第四代GPU芯片已經(jīng)能夠覆蓋90％的黨政八大行業(yè),。芯瞳已經(jīng)與7家下游廠商簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，包括龍芯,、統(tǒng)信軟件等知名廠商，在產(chǎn)品研發(fā)的同時(shí),，在產(chǎn)業(yè)鏈上下游也取得了不少伙伴的認(rèn)可,。

芯動(dòng)科技也在“風(fēng)華2號(hào)”發(fā)布會(huì)上,，與中能建投、高瀾股份,、統(tǒng)信軟件,、麒麟軟件、澤塔云,、優(yōu)刻得等上下游合作伙伴現(xiàn)場簽約,，現(xiàn)場簽約合作規(guī)模達(dá)到5個(gè)億。

即便如此,，國內(nèi)GPU的落地應(yīng)用依舊不多,，有不少產(chǎn)品和演示目前還處于“PPT”狀態(tài)，國內(nèi)GPU創(chuàng)業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)狀也是魚目混珠,、泥沙俱下,。GPU領(lǐng)域，還是被英偉達(dá)等大廠生態(tài)所壟斷,。

對(duì)標(biāo)國際,， 路在何方

核心IP差距

一些重大挑戰(zhàn)可能會(huì)影響中國本土 GPU 的發(fā)展。首先是IP許可,。由于IP研發(fā)難度大,、開發(fā)周期長，目前中國GPU開發(fā)者大多使用英國Imagination Technologies提供的IP,，導(dǎo)致核心電路專利無法控制,，后續(xù)更新無法進(jìn)行。

IP的質(zhì)量很大程度上決定了國產(chǎn)GPU性能的底色,。在天津集成電路行業(yè)協(xié)會(huì)顧問步日欣看來,，GPU作為高性能的大芯片，想在短期內(nèi)出成果,，必然需要依賴外部IP,。國產(chǎn)GPU廠商能夠快速推出相關(guān)產(chǎn)品，很大程度上依靠外購IP,。

國內(nèi)GPU底層技術(shù)空白點(diǎn)較多,，IP大多受制于國外廠商，產(chǎn)品前端穩(wěn)定性不理想,，目前又很難在主線中高端電子產(chǎn)品上得到普及化應(yīng)用,，需多年沉淀形成自主IP積累才能具有一定替代性。

需要指出的是,，外購IP并不意味著無法自主可控,，但對(duì)GPU企業(yè)的能力要求很高。行業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,，國內(nèi)核心IP能力至少比英偉達(dá),、AMD等落后十年左右,。而整體而言，GPU企業(yè)與國際大廠技術(shù)差距約3年,，渲染GPU與國際大廠差距約10年左右,。

但是芯動(dòng)科技去年推出的渲染GPU風(fēng)華1號(hào)80％以上的IP都屬于自主研發(fā)。獲得了架構(gòu)授權(quán),，芯動(dòng)科技就可以不受限制地自行改進(jìn),，能夠做到自主可控。國內(nèi)更多的廠商都需要面臨這一問題,。

打通到應(yīng)用層

在落地應(yīng)用中分析,，不難看出很多的國產(chǎn)GPU都是國內(nèi)軍事、政府等傳統(tǒng)行業(yè)在用,，這僅僅是國產(chǎn)替代的開始,。

國產(chǎn)GPU業(yè)應(yīng)采取開放合作的心態(tài)，學(xué)會(huì)站在巨人的肩膀上,，善于利用現(xiàn)有架構(gòu)和生態(tài),，設(shè)計(jì)契合市場需求的優(yōu)秀產(chǎn)品，打造全球化設(shè)計(jì)水平的開發(fā)團(tuán)隊(duì),。國產(chǎn)GPU在起步階段兼容現(xiàn)有生態(tài)更容易發(fā)展,，先求生存；長期還是要擺脫兼容思路,，站穩(wěn)腳跟后再求發(fā)展自有的核心技術(shù),。

在GPU生態(tài)中，軟件的權(quán)重已越來越高,。Imagination中國區(qū)戰(zhàn)略市場與生態(tài)副總裁時(shí)昕博士也說道,，GPU軟件極為復(fù)雜，包括各種圖形API和計(jì)算接口,、基礎(chǔ)庫,、與上層應(yīng)用對(duì)接適配等等，開發(fā)工作量巨大,。國內(nèi)GPU生態(tài)的發(fā)展更需要“眾人拾柴”,。要加快打造國產(chǎn)GPU產(chǎn)業(yè)鏈，下游的整機(jī)廠商需要對(duì)國產(chǎn)GPU給予更多包容,。

生產(chǎn)困境

新創(chuàng)企業(yè)不僅面臨原材料和制造能力的緊張供應(yīng),，還必須承受來自主要參與者的競爭壓力。對(duì)于GPU創(chuàng)企而言,，巨大的研發(fā)費(fèi)用和資本開支是必需,，但長期、持續(xù)的利潤支撐才是GPU跨代發(fā)展的強(qiáng)勁驅(qū)動(dòng)力,。

而高端芯片研發(fā)周期長,、投入大,，沒有足量資金支持無法取得成功，但過度的投資熱潮容易滋生投機(jī)現(xiàn)象,，互聯(lián)網(wǎng)投資的模式并不適用于芯片領(lǐng)域，國產(chǎn)GPU要謹(jǐn)防重蹈AI芯片的覆轍,，需要正視差距,，腳踏實(shí)地前行。

壁仞科技聯(lián)席CEO李新榮說,，中國通用GPU企業(yè)會(huì)快速整合,，最終行業(yè)只會(huì)留下2－3家大型企業(yè)。

步日欣也說,，“下一步這幾十家GPU企業(yè),，肯定要面臨一定程度洗牌，那個(gè)時(shí)候才是真正的國產(chǎn)替代,、縮小差距的開始,。”燒錢的模式是難以為繼的,，只有踏踏實(shí)實(shí)服務(wù)客戶,，服務(wù)市場，并且能夠不斷的回收研發(fā)成本,，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新,，才是國產(chǎn)GPU的成功之路。

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