AI融萬物之勢席卷而來! 推理領(lǐng)域“賣鏟人”迎來“英偉達(dá)時(shí)刻”

在2024年國際消費(fèi)電子展(CES)上，PC端CPU芯片領(lǐng)導(dǎo)者英特爾和AMD相繼公布了融合AI推理模塊的臺式或筆記本電腦中央處理器新品，AI訓(xùn)練領(lǐng)域的“賣鏟人”英偉達(dá)也尋求在AI PC市場斬獲份額，在CES推出了同時(shí)覆蓋高畫質(zhì)游戲以及AI應(yīng)用軟件的GPU新品GeForce RTX 4080 SUPER。相比于AI訓(xùn)練，AI推理領(lǐng)域與規(guī)模龐大的消費(fèi)電子等應(yīng)用終端的需求聯(lián)系極其緊密，因此AI行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)有望從“訓(xùn)練”全面轉(zhuǎn)向“推理”。

2022年底ChatGPT問世標(biāo)志著人類社會加速邁入AI時(shí)代，2023年伴隨而來的則是聚焦于AI訓(xùn)練領(lǐng)域的GPU需求呈爆炸式增長，在這股聚焦AI訓(xùn)練的熱潮驅(qū)動之下，英偉達(dá)在2023年成為全球首家市值破萬億美元的芯片公司。相比之下，由于除ChatGPT外AI應(yīng)用端暫無重磅產(chǎn)品，對于TFLOPS數(shù)值要求(即算力要求)較低的AI推理領(lǐng)域顯得黯淡無光。

但隨著2024年AI PC以及AI智能手機(jī)等全新融合AI的消費(fèi)電子即將涌現(xiàn)，“AI+萬物”這一趨勢已難以阻擋。韓國科技巨頭三星電子在CES 2024展會上舉行了重磅發(fā)布會，三星CES 主題是“All for AI：人工智能時(shí)代的互聯(lián)互通”。三星最新發(fā)布的產(chǎn)品可謂全線與AI相關(guān)，比如AI電視、AI冰箱、AI洗衣機(jī)、AI吸塵器、AI筆記本電腦等。大眾汽車在CES宣布，其語音助手將嵌入ChatGPT人工智能技術(shù)，并用于所有車型。該汽車巨頭展示了首款搭載ChatGPT的汽車，用戶能夠與語音助手通過類似ChatGPT的對話界面來解決疑問。該AI技術(shù)擬于今年第二季度初在北美和歐洲推廣。

國際大行瑞銀(UBS)在最新發(fā)布的一份研報(bào)中指出，全球科技行業(yè)才剛剛開始大規(guī)模業(yè)績增長周期，瑞銀預(yù)計(jì)到2027年，AI技術(shù)將在全球各大經(jīng)濟(jì)體的各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)極其廣泛的應(yīng)用規(guī)模，從而推動AI大模型及AI軟件應(yīng)用成為價(jià)值高達(dá)2250億美元的細(xì)分市場，與2022年僅22億美元規(guī)模相比，可謂史詩級飛躍，在此期間的復(fù)合年增速預(yù)期高達(dá)152%。

而這些基于“AI融合萬物”背景的端側(cè)AI大模型以及AI軟件大規(guī)模應(yīng)用趨勢，勢必將大規(guī)模呈現(xiàn)在PC與智能手機(jī)以及智能手表等廣泛的消費(fèi)電子應(yīng)用終端，這也意味著AI推理重要性日益凸顯，高效率地運(yùn)行端側(cè)大模型以及AI軟件背后基于推理這一核心技術(shù)。高通首席執(zhí)行官 Cristiano Amon近日強(qiáng)調(diào)，不久后全球芯片制造商們的主要市場將全面轉(zhuǎn)向AI推理領(lǐng)域。

相較于AI訓(xùn)練，AI推理領(lǐng)域?qū)τ凇昂Ａ繑?shù)據(jù)轟炸”應(yīng)用背景下的GPU并行化算力需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及訓(xùn)練領(lǐng)域，推理進(jìn)程涉及應(yīng)用已經(jīng)訓(xùn)練好的模型來進(jìn)行決策或識別，極度擅長復(fù)雜邏輯處理任務(wù)和控制流任務(wù)的以CPU為核心的中央處理器足以高效率地應(yīng)付諸多推理場景。

因此，隨著AI融萬物之勢全面涌來，以CPU為核心的中央處理器即將迎來一輪全新的爆炸式市場規(guī)模擴(kuò)張機(jī)遇，那些被忽略已久的消費(fèi)電子端CPU巨頭們正重返全球投資者視野。隨著AI推理市場變得愈發(fā)龐大，推理端“賣鏟人們”——比如AMD(AMD.US)、英特爾(INTC.US)和高通(QCOM.US)，這三大消費(fèi)電子領(lǐng)域的老牌芯片巨頭，正迎來屬于他們的“英偉達(dá)時(shí)刻”，即股價(jià)與業(yè)績開啟同步暴增的時(shí)刻。

AI PC與AI智能手機(jī)元年開啟! CPU巨頭們重回市場聚光燈

2024年，可謂是AI PC與AI智能手機(jī)元年。惠普、戴爾、宏碁、華碩、微星和技嘉等知名PC品牌廠商都將于2024年推出首波基于英特爾或AMD處理器的AI PC。三星正傾向于將人工智能技術(shù)作為今年實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模智能手機(jī)銷量的最關(guān)鍵因素，小米、Vivo、榮耀和Oppo等中國智能手機(jī)廠商的全新AI智能手機(jī)產(chǎn)品擬于今年發(fā)布。AI應(yīng)用有了PC和智能手機(jī)這兩大核心消費(fèi)電子載體，勢必將成大量涌現(xiàn)之勢。

英特爾全新推出的Core Ultra 處理器將AI專用的神經(jīng)處理單元(NPU)與Arc GPU集成至CPU，其中NPU專門用于AI推理任務(wù)加速，這一款集成CPU+NPU+GPU的中央處理器被設(shè)計(jì)為公司“最高效的處理器”，標(biāo)志著AI PC時(shí)代正式到來。英特爾面向筆記本電腦的 Lunar Lake 處理器則將于 2024 年下半年上市，這款芯片具有“全新的低功耗架構(gòu)以及顯著的 IPC 改進(jìn)”，GPU 和 NPU模塊的AI數(shù)據(jù)處理性能則比Meteor Lake 高出三倍。英特爾表示，目前這些芯片已提供給英特爾的合作伙伴。

AMD在CES 2024上推出了Ryzen 8000G系列桌面處理器，這是AMD首款集成AI功能的桌面級中央處理器，集成了處理AI加速任務(wù)的NPU，Ryzen 8000G具備基于Zen4架構(gòu)的CPU，并且集成Ryzen AI引擎打造的NPU與RDNA3核顯GPU，定位桌面級平臺。高通驍龍8 Gen3是高通首個(gè)專為AI加速而打造的移動端芯片，支持包括Meta Llama 2在內(nèi)的多模型生成式AI大模型，可處理100億參數(shù)規(guī)模的端側(cè)AI大模型，每秒可執(zhí)行最多20 Token。

據(jù)Zacks Investment Research研報(bào)，2023年對AI行業(yè)而言是至關(guān)重要的一年，伴隨著英偉達(dá)和AMD的訓(xùn)練端GPU產(chǎn)品亮相、以及各種投資和戰(zhàn)略收購。展望2024年，Zacks則表示，科技公司們擁有了芯片這一基礎(chǔ)硬件后，他們將不斷更新AI大模型、以及不斷構(gòu)建AI應(yīng)用，因此AI技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展預(yù)計(jì)將帶動消費(fèi)者硬件升級——比如轉(zhuǎn)向AI PC和AI智能手機(jī)，以及全新基于AI的軟件服務(wù)，例如端側(cè)AI大模型、嵌入聊天機(jī)器人等全新AI技術(shù)的軟件應(yīng)用端。

而高效率地運(yùn)行端側(cè)AI大模型以及AI軟件的背后，則基于AI推理這一核心的技術(shù)進(jìn)程，而AI推理進(jìn)程的硬件基礎(chǔ)則在于以CPU為核心的中央處理器。CPU的架構(gòu)基礎(chǔ)決定了CPU不僅能夠進(jìn)行通用型計(jì)算任務(wù)，專注于控制流以及處理復(fù)雜的順序計(jì)算任務(wù)和邏輯決策時(shí)的調(diào)度特性使得CPU在AI推理領(lǐng)域全面發(fā)光發(fā)熱。

在AI推理領(lǐng)域，比如AI PC、AI智能手機(jī)以及智能手表等消費(fèi)電子的端側(cè)AI大模型應(yīng)用場景，以及運(yùn)行各種AI軟件，以專注于復(fù)雜邏輯決策的CPU為核心處理器，集成NPU與GPU擔(dān)任輔助算力支撐，即可實(shí)現(xiàn)精簡化的端側(cè)AI大模型以及多個(gè)AI軟件高效運(yùn)行。在這些AI推理場景，對于GPU算力的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如訓(xùn)練端，畢竟AI訓(xùn)練端基于海量的并行化計(jì)算任務(wù)，大模型訓(xùn)練過程涉及處理大量數(shù)據(jù)和執(zhí)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算，這些任務(wù)適合通過并行化計(jì)算來加速處理，為了高效地執(zhí)行這些并行化任務(wù)，使用GPU或其他AI專用硬件(如谷歌TPU、ASIC芯片)乃主力軍。

在多數(shù)AI推理任務(wù)中，以CPU為核心，輔以NPU和GPU，能夠有效地執(zhí)行那些不需要大規(guī)模并行化處理的AI任務(wù)，例如處理小到中等規(guī)模的數(shù)據(jù)集或進(jìn)行常態(tài)化的模型推理任務(wù)。在這套組合中，CPU被視為核心部分，等同于“人類大腦”，負(fù)責(zé)處理復(fù)雜的邏輯決策和控制任務(wù)流程，它是整個(gè)芯片系統(tǒng)的主要運(yùn)算單元，負(fù)責(zé)執(zhí)行程序的指令、處理日常計(jì)算任務(wù)，以及協(xié)調(diào)和管理整個(gè)系統(tǒng)的其他部分，對于那些不需要海量并行化處理的AI推理任務(wù)，CPU能夠?qū)崿F(xiàn)高效的調(diào)度化處理。NPU(神經(jīng)處理單元)專為AI推理加速優(yōu)化，能在較低的功耗下提供快速的AI推理性能，尤其適合處理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)任務(wù)。GPU極度擅長并行化計(jì)算，適合于執(zhí)行大量的矩陣和向量運(yùn)算，在處理類似圖像和視頻分析等數(shù)據(jù)密集型AI推理任務(wù)時(shí)能擔(dān)重任。

因此，英特爾、AMD和高通這三大被市場遺忘已久的老牌CPU巨頭近期重回資本市場的聚光燈之下，去年11月以來的股價(jià)上行趨勢就是全球資金青睞這些公司最好的證明。這三大巨頭甚至一度被一些分析師誤認(rèn)為將錯過全球AI熱潮。

展望未來，AI推理領(lǐng)域風(fēng)頭有望勝過訓(xùn)練領(lǐng)域，這些“賣鏟人”即將迎來屬于他們的“英偉達(dá)時(shí)刻”

從產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢來看，AI算力負(fù)載大概率將逐步從訓(xùn)練全面向推理端遷移，這意味著AI芯片門檻可能將顯著降低，覆蓋可穿戴設(shè)備、電動汽車以及物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的芯片公司未來有望全面滲透至AI推理芯片領(lǐng)域。英特爾CEO近日表示，AI推理技術(shù)將會變得比AI訓(xùn)練技術(shù)更重要，他強(qiáng)調(diào)英特爾不會單純依賴AI訓(xùn)練，英特爾更加看重的是AI推理領(lǐng)域。

高通CEO Amon則指出，芯片制造商們的主要戰(zhàn)場不久后將由“訓(xùn)練”轉(zhuǎn)向“推理”， Amon在近日接受采訪時(shí)表示：“目前，AI市場主要集中在使用大數(shù)據(jù)訓(xùn)練大語言模型的‘訓(xùn)練‘階段，而英偉達(dá)是這一領(lǐng)域的主要受益者。但隨著AI大模型變得更精簡、能夠在設(shè)備上運(yùn)行并專注于推理任務(wù)，芯片制造商的主要市場將轉(zhuǎn)向‘推理’，即模型應(yīng)用。預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)中心也將對專門用于已訓(xùn)練模型推理任務(wù)的處理器產(chǎn)生興趣，一切都將助力推理市場規(guī)模超越訓(xùn)練市場。”

華爾街大行摩根士丹利在2024年十大投資策略主題中指出，隨著消費(fèi)類邊緣設(shè)備在數(shù)據(jù)處理、存儲端和電池續(xù)航方面的大幅改進(jìn)，2024年將有更多催化劑促使邊緣AI這一細(xì)分領(lǐng)域迎頭趕上，AI行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)也將從“訓(xùn)練”全面轉(zhuǎn)向“推理”。

邊緣AI是指在端側(cè)設(shè)備(如PC、智能手機(jī)、IoT設(shè)備和汽車等)上直接進(jìn)行AI數(shù)據(jù)流處理的技術(shù)。市場研究機(jī)構(gòu)Gartner預(yù)計(jì)到2025年，50%企業(yè)數(shù)據(jù)將在邊緣端創(chuàng)建，跨越數(shù)十億臺設(shè)備。這意味著AI大模型的推理(即應(yīng)用模型進(jìn)行決策或識別的過程)有望批量在端側(cè)設(shè)備進(jìn)行，而不是在遠(yuǎn)程服務(wù)器或云端。

據(jù)InvestorPlace研究報(bào)告，2024年將是AI應(yīng)用軟件大爆發(fā)的一年，預(yù)計(jì)將出現(xiàn)數(shù)百種新的基于AI的應(yīng)用軟件，這些覆蓋各行各業(yè)的AI應(yīng)用將在社會之中廣泛傳播，InvestorPlace預(yù)計(jì)到2025年，我們將會處于覆蓋各行各業(yè)的AI軟件浪潮之中。因此，AI軟件大爆發(fā)趨勢意味著承載這些軟件應(yīng)用的AI PC與AI智能手機(jī)將迎來新一輪更換浪潮，加之軟件對于硬件性能要求的逐年提升趨勢刺激下，用于消費(fèi)電子端推理任務(wù)的芯片需求料隨之激增。

知名研究機(jī)構(gòu)Counterpoint Research預(yù)計(jì)，全球PC市場的出貨量將在2024年回到疫情前的水平，這將得益于Windows 11更替、下一波Arm PC以及AI PC;預(yù)計(jì)從2020年起，AI PC將以50%復(fù)合增速增長，并在2026年后主導(dǎo)PC市場，預(yù)計(jì)滲透率將超過50%。

另一研究機(jī)構(gòu)Canalys預(yù)計(jì)全球2023年P(guān)C出貨量約為2.49億臺，同比減少12.4%，預(yù)計(jì)2024年P(guān)C出貨量為2.67億臺，同比增長7.6%，2024年AI PC出貨量在2000萬左右，2027年將有60%比例的PC具備最新版本的AI功能，2027年P(guān)C出貨量將超過1.75億臺。據(jù)群智咨詢預(yù)計(jì)，2024年作為AI PC發(fā)展的元年，在PC市場的滲透率有望達(dá)到7%，2025年滲透率逼近30%，2026年滲透率料超過50%。

根據(jù)知名市場研究機(jī)構(gòu)Counterpoint Research的預(yù)測數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2027年底，內(nèi)置生成式人工智能功能的AI智能手機(jī)出貨量預(yù)計(jì)將超過5億部。Counterpoint預(yù)計(jì) 2024 年將成為全球 AI 智能手機(jī)的關(guān)鍵元年，但預(yù)估出貨量將僅僅達(dá)到1億部，因此預(yù)計(jì)2023-2027年間AI智能手機(jī)市場的復(fù)合年增長率高達(dá) 83%。

Counterpoint的研究人員在12月發(fā)布的報(bào)告中寫道:“三星和高通是這一細(xì)分市場最直接的領(lǐng)導(dǎo)者，因?yàn)槟壳暗漠a(chǎn)品供應(yīng)體系和生產(chǎn)能力使得它們成為先行者。”“就像它在可折疊手機(jī)上所做的那樣，三星很可能在未來兩年占據(jù)近50%的市場份額，其次是小米、Vivo、榮耀和Oppo等主要的中國OEM廠商?！?/p>

股價(jià)預(yù)期方面，CPU與GPU雙產(chǎn)業(yè)巨頭AMD股價(jià)近期持續(xù)飆升，華爾街分析師們對于AMD的目標(biāo)股價(jià)愈發(fā)樂觀。華爾街投資機(jī)構(gòu)Melius Research 將AMD 評級從“持有”上調(diào)至“買入”，未來12個(gè)月的目標(biāo)價(jià)則從 125 美元大幅上調(diào)至 188 美元(AMD最新收盤價(jià)為146.18美元)。該機(jī)構(gòu)認(rèn)為，從 2024 年開始，生成式 AI 有望在企業(yè) IT 支出上發(fā)揮“光環(huán)效應(yīng)”，并認(rèn)為自2023年起，業(yè)績表現(xiàn)優(yōu)異的芯片公司可以繼續(xù)保持股價(jià)飆升勢頭。

來自KeyBanc的分析師John Vinh則繼續(xù)維持對AMD的“跑贏大盤”評級，并將目標(biāo)股價(jià)從140美元大幅上調(diào)至170美元。John Vinh表示，AMD近幾年極有可能在AI芯片市場占有約15%市場份額，這意味著約200億美元的大規(guī)模營收機(jī)遇。

來自Tigress Financial的分析師Ivan Feinseth將英特爾目標(biāo)股價(jià)從46美元大幅上調(diào)至66美元(英特爾最新收盤價(jià)為48.45美元)，維持“買入”評級。Feinseth 上調(diào)的價(jià)格目標(biāo)是基于這兩大催化劑：英特爾新推出的PC端結(jié)合AI加速的處理器， IFS(英特爾代工服務(wù))繼續(xù)擴(kuò)大，這兩大催化劑后續(xù)將重新加速營收和現(xiàn)金流的增長趨勢。

瑞穗分析師 Vijay Rakesh 將高通目標(biāo)股價(jià)從 140 美元上調(diào)至 155 美元(高通最新收盤價(jià)為139.03美元)，并維持對該股的“買入”評級;另一知名投資機(jī)構(gòu)伯恩斯坦(Bernstein)則將高通目標(biāo)股價(jià)從145美元上調(diào)至160美元，維持“跑贏大盤”評級。