计算机行业ASIC系列研究之四：国产ASICPD分离和超节点-250926（29页）.pdf

1、国产ASIC：PD分离和超节点相关研究研究支持本期投资提示：.ASIC与GPU商业模式差异：专用与通用。技术层面，两者均由计算核、存储模块和I/O模块组成，随AI模型结构变化与应用场景丰富，边界趋同；但商业上，ASIC是与下游场景高度耦合的专用芯片，聚焦文字/视频推理等特定需求，GPU则需覆盖全场景，属通用芯片。ASIC成本效益比获验证，迎来发展拐点。ASIC在能效与成本上优势突出，谷歌TPUv5能效比为英伟达H200的1.46倍，亚马逊Trainium2训练成本较GPU方案降低40%，推理成本降55%。服务商博通2024年AIASIC收入122亿美金，2025年前三季度达137亿美金，季度环

2、比增速已超越英伟达。2024H2以来谷歌TPU产品性能、出货规模迅速增加，验证ASIC需求。.AI渗透率持续提升带动推理需求激增，拓宽ASIC市场空间。推理侧注重吞吐与成本，ASIC更具优势，且推理收入与吞吐量直接挂钩。ChatGPTC端WAU截至2025年7月达7亿，OpenRouter统计的Token消耗量近一年翻近10倍，驱动推理算力需求提升。外采芯片需承担厂商利润(英伟达FY2025净利率达57%），规模效应下外采成本高于自研。根据AMD，2028年全球AIASIC市场规模有望达1250亿美金。博通预计2027年大客户ASIC可服务市场为600-900亿美元。ASIC设计服务商：高复杂

3、度行业专业分工的必要环节。ASIC设计需前端需求定义与后端技术落地，云厂商多依赖服务商。全球主要服务商中博通、Marvell份额最大。谷歌TPU的成功离不开与博通的合作，博通的核心优势包括：30亿美金投入积累的完整IP体系、TPU设计经验、与台积电合作的3.5DXDSiP封装技术、领先的高速互联与CPO技术。芯片设计连贯性带来高客户转换成本，巩固其地位。.国内头部云厂自研ASIC已有成果，国产设计服务商机遇。2025H1中国AI云市场CR5超过75%，头部云厂需求旺盛：百度昆仑芯迭代至第三代，实现万卡集群部署并中标10亿中国移动订单；阿里平头哥PPU显存、带宽超英伟达A800，签约中国联通16

4、384张算力卡订单；字节2020年启动芯片自研，计划2026年前量产。国产服务商各有优势：芯原股份IP丰富且具备5nm工艺能力，翱捷科技在手订单充足，灿芯股份依托中芯国际布局成熟制程，在产业链成熟与需求增长共振下，国产ASIC有望放量。.PD分离与超节点是国产ASIC发展的两大核心趋势。PD分离指PrefilI与Decode任务用不同芯片完成，华为昇腾950分PR（HiBL1.0HBM）、DT（HiZQ2.0HBM)型号适配不同场景；超节点通过高带宽互联形成统一计算体，国内海光、华为两大体系雏形初现：海光开放HSL协议吸引寒武纪等参与，华为开放灵衢总线支持超8192卡扩展，均采用开源开放模式，

5、区别于封闭生态，更适配行业多元化需求。风险提示：技术路线不确定的风险；技术研发迭代进展不及预期；供应链稳定风险。投资案件ASIC大芯片设计复杂度高，专业分工下设计服务商迎来发展机遇，博通、MarvelI、国内芯原股份、翱捷科技、灿芯股份有望受益。原因与逻辑大模型推理需求激增背景下，ASIC成本效益比显著，需求获验证，博通2024财年ASIC收入突破百亿美金。国内外大厂谷歌、微软、Meta、亚马逊、阿里、百度、字节纷纷投入ASIC自研。博通预计2027年大客户ASIC可服务市场规模达600-900亿美金。ASIC服务商在其中具有重要价值，海外头部云厂（如谷歌）自研ASIC时，均依赖博通、Marv

6、el等专业服务商的技术支持(如IP体系、封装技术、量产经验)。国内并非跟随海外路径，已有独立成果：国内头部云厂（阿里、百度等）纷纷布局自研ASIC，形成实际落地案例。国内也涌现出芯原股份等本土设计服务商，覆盖不同技术需求，构建起初步的国内产业生态。有别于大众的认识市场认为，ASIC与GPU视为割裂的技术路线，我们认为AI大模型时代GPU与ASIC边界正逐渐模糊，核心差异实际体现在商业模式一ASIC是场景高度耦合的专用芯片，GPU是覆盖多场景的通用芯片。市场认为，国内ASIC发展是跟随海外路径，我们认为国内并非“跟跑”：阿里、百度等头部云厂早有自研成果，本土也已形成芯原股份等具备差异化能力的设计