GPU芯片行業(yè)現(xiàn)狀及市場競爭格局、未來發(fā)展前瞻

• 黃文玉 2024年3月19日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1178 76
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圖形處理器(縮寫：GPU)，又稱顯示核心、視覺處理器、顯示芯片，是一種專門在個人電腦、工作站、游戲機和一些移動設(shè)備(如平板電腦、智能手機等)上做圖像和圖形相關(guān)運算工作的微處理器。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等高科技行業(yè)的快速發(fā)展，GPU(圖形處理器)的市場

隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等高科技行業(yè)的快速發(fā)展，GPU(圖形處理器)的市場需求持續(xù)增長。全球GPU市場規(guī)模正在不斷擴大，產(chǎn)品種類和品牌日益多樣化，市場競爭也日趨激烈。

圖形處理器(縮寫：GPU)，又稱顯示核心、視覺處理器、顯示芯片，是一種專門在個人電腦、工作站、游戲機和一些移動設(shè)備(如平板電腦、智能手機等)上做圖像和圖形相關(guān)運算工作的微處理器。GPU使顯卡減少了對CPU的依賴，并進行部分原本CPU的工作，尤其是在3D圖形處理時GPU所采用的核心技術(shù)有硬件T&L(幾何轉(zhuǎn)換和光照處理)、立方環(huán)境材質(zhì)貼圖和頂點混合、紋理壓縮和凹凸映射貼圖、雙重紋理四像素256位渲染引擎等，而硬件T&L技術(shù)可以說是GPU的標志。GPU的生產(chǎn)商主要有NVIDIA和AMD。

圖形處理器由以下器件組成: (1)顯示主芯片顯卡的核心，俗稱GPU，它的主要任務(wù)是對系統(tǒng)輸入的視頻信息進行構(gòu)建和渲染。(2)顯示緩沖存儲器用來存儲將要顯示的圖形信息以及保存圖形運算的中間數(shù)據(jù);顯示緩存的大小和速度直接影響著主芯片性能的發(fā)揮。(3)RAMD/A轉(zhuǎn)換器把二進制的數(shù)字轉(zhuǎn)換成為和顯示器相適應(yīng)的模擬信號。

GPU芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及市場競爭格局分析

目前，全球GPU市場主要由少數(shù)幾家大型企業(yè)主導(dǎo)，如Nvidia、AMD、Intel等。這些企業(yè)通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品升級，鞏固了其在市場上的地位。然而，隨著新興企業(yè)的崛起和技術(shù)的不斷進步，市場競爭格局可能會發(fā)生變化。

1985年8月20日ATI公司成立，同年10月ATI使用ASIC技術(shù)開發(fā)出了第一款圖形芯片和圖形卡，1992年4月ATI發(fā)布了Mach32圖形卡集成了圖形加速功能，1998年4月ATI被IDC評選為圖形芯片工業(yè)的市場領(lǐng)導(dǎo)者，但那時這種芯片還沒有GPU的稱號，很長的一段時間ATI都是把圖形處理器稱為VPU，直到AMD收購ATI之后其圖形芯片才正式采用GPU的名字。

NVIDIA公司在1999年發(fā)布Geforce256圖形處理芯片時首先提出GPU的概念。從此NVIDIA顯卡的芯就用GPU來稱呼。GPU使顯卡減少了對CPU的依賴，并進行部分原本CPU的工作，尤其是在3D圖形處理時。GPU所采用的核心技術(shù)有硬體T&L、立方環(huán)境材質(zhì)貼圖和頂點混合、紋理壓縮和凹凸映射貼圖、雙重紋理四像素256位渲染引擎等，而硬體T&L技術(shù)可以說是GPU的標志。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國GPU芯片行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告》顯示：

長期以來都是AMD和NVIDIA二分天下，2022年Intel正式殺入了顯卡市場，目前獨立GPU市場則主要由NVIDIA、AMD和英特爾三家公司占據(jù)，2022年全球獨立GPU市場占有率分別為88%、8%和4%，其中，NVIDIA在PC端獨立GPU領(lǐng)域市場占有率優(yōu)勢明顯。

GPU作為數(shù)據(jù)并行處理的核心，是AI服務(wù)器的核心增量。根據(jù)相關(guān)市場統(tǒng)計，全球GPU的市場已經(jīng)達到了448億美元的規(guī)模，在AI的發(fā)展需求下，通用型GPU的市場正在快速成長。2021年H1中國AI芯片市場中，GPU占比達到91.9%，預(yù)計到2025年GPU仍占據(jù)AI芯片市場的80%以上。數(shù)據(jù)顯示，2022年我國GPU市場規(guī)模達到83.6億美元。

GPU的技術(shù)發(fā)展迅速，特別是在并行計算、高速通信和低功耗設(shè)計等方面取得了顯著的進步。這使得GPU在科學(xué)計算、人工智能和圖形圖像處理等領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛和深入。此外，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛等新興技術(shù)的普及，GPU的需求將進一步增長。這些新興領(lǐng)域?qū)PU的性能和算力提出了更高的要求，推動了GPU技術(shù)的不斷升級和創(chuàng)新。

GPU芯片行業(yè)未來發(fā)展前瞻

隨著制程技術(shù)的改進、架構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化以及算法的不斷創(chuàng)新，GPU芯片的計算能力、能效比和穩(wěn)定性都將得到顯著提升。這將使得GPU芯片能夠更好地滿足日益增長的高性能計算需求，尤其是在人工智能、科學(xué)計算、圖形渲染等領(lǐng)域。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，GPU芯片的需求將持續(xù)增長。特別是在自動駕駛、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等新興領(lǐng)域，GPU芯片的應(yīng)用將越來越廣泛。這些領(lǐng)域?qū)PU芯片的性能和穩(wěn)定性要求極高，將為GPU芯片市場帶來更大的發(fā)展空間。

各國政府為了推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展和科技創(chuàng)新，可能會出臺更多支持GPU芯片行業(yè)的政策，如稅收優(yōu)惠、資金補貼、研發(fā)支持等。這將為GPU芯片行業(yè)的發(fā)展提供良好的政策環(huán)境，推動其快速發(fā)展。綜上所述，GPU芯片行業(yè)市場的未來發(fā)展趨勢及前景總體上是非常積極的。隨著技術(shù)的不斷進步和市場的不斷擴大，GPU芯片行業(yè)有望實現(xiàn)更加快速和穩(wěn)健的發(fā)展。然而，企業(yè)也需要密切關(guān)注市場動態(tài)和技術(shù)發(fā)展趨勢，加強技術(shù)研發(fā)和市場拓展，以應(yīng)對未來的挑戰(zhàn)和機遇。

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