2023年IC設(shè)計營收上漲12%,但幾乎都被英偉達收進囊中
據(jù)TrendForce集邦咨詢研究顯示,2023年全球前十大IC設(shè)計業(yè)者營收合計約1,677億美元,年增長12%,關(guān)鍵在于NVIDIA(英偉達)帶動整體產(chǎn)業(yè)向上,其營收年成長幅度高達105%,Broadcom(博通)、Will Semiconductor(上海韋爾半導體)及MPS(芯源系統(tǒng))年營收微幅成長,而其他企業(yè)則受景氣下行沖擊、庫存去化影響,年營收衰退。
展望2024年,TrendForce集邦咨詢認為,除了IC庫存去化已恢復到健康水位,受惠于AI熱潮帶動,各大云端服務(wù)業(yè)者(CSP)持續(xù)擴大建設(shè)大語言模型(LLM),同時AI的相關(guān)應用將滲透至個人裝置,市場后續(xù)有機會看到AI智能手機、AI PC等產(chǎn)品,預期2024年全球IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)營收年成長幅度將持續(xù)走高。
AI需求看漲,英偉達、博通、AMD營收受惠
由前五名來看, AI GPU H100大賣,帶動英偉達2023年營收達552.68億美元,年增長105%,而目前超過八成的AI 加速芯片市場均由英偉達拿下,2024年H200及下一個世代的B100/B200 /GB200也將持續(xù)帶動英偉達營收成長。博通2023年營收達284.45億美元(僅計算半導體部門),年增7%,AI芯片收入占其半導體解決方案已經(jīng)將近15%,預期今年除了無線通訊業(yè)務(wù)營收持平外,寬帶及服務(wù)器存儲連接業(yè)務(wù)應會有接近雙位數(shù)的衰退。
AMD(超威)2023年營收年減4%,達226.80億美元,PC端的需求下降與庫存去化,多數(shù)部門業(yè)務(wù)營收均因此下滑。僅數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù),以及嵌入式的業(yè)務(wù)透過并購Xilinx(賽靈思)的貢獻增長17%,而去年第四季發(fā)布的AI GPU MI300系列將成為貢獻2024年AMD營收成長的最大動力。
相反地,Qualcomm(高通)、MediaTek(聯(lián)發(fā)科)則受智能手機市況低谷沖擊。高通2023年營收達309.13億美元(僅計算QCT),年下降16%,主要是手持裝置事業(yè)及IoT事業(yè)需求不振,不過高通積極推廣車用市場,并預期至2030年車用市場營收可增長逾兩倍。
MediaTek(聯(lián)發(fā)科)2023年營收達138.88億美元,年下降25%,其中智能手機、電源管理IC、Smart Edge(智慧終端平臺)業(yè)務(wù)均衰退。2024年由于聯(lián)發(fā)科推出的天璣9300獲得不少中國客戶采用,加上預期高端智能手機出貨量將可能成長,聯(lián)發(fā)科預期全年度也將恢復雙位數(shù)正成長。
第六至第十名來看,較明顯的變動有二。其一,2022年位居第十名的Cirrus Logic(思??萍迹┑雠判邪瘢蒑PS(芯源系統(tǒng))遞補,芯源系統(tǒng)2023年營收約18.21億美元,年增長4%,主要仰賴車用、企業(yè)數(shù)據(jù)及存儲運算業(yè)務(wù)貢獻營收,抵銷通訊與工業(yè)領(lǐng)域衰退的沖擊。
其二,Realtek(瑞昱)2023年營收約30.53億美元,年下降19%,下滑至第八名。主要受到PC市場出貨大幅衰退等因素影響,再加上提前確認庫存虧損。不過,庫存去化后,2024年第一季PC及車用相關(guān)出貨成長已略優(yōu)于網(wǎng)通及消費電子,全年將受惠于WiFi-7于第三季開始出貨,及加入Arm聯(lián)盟,積極參與邊緣運算架構(gòu)的開發(fā)等,瑞昱營收將有機會迎來增長。
芯片設(shè)計技術(shù)趨勢
芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)處于半導體行業(yè)的最上游。AIoT時代,世間萬物逐步走向線上化、數(shù)字化、智能化,芯片市場需求決定了整個芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)的趨勢和走向。
1、芯片設(shè)計中的人工智能
正如我們所知,人工智能已經(jīng)徹底改變了我們的世界,在幫助設(shè)計工程師以更好的結(jié)果和更高的效率應對芯片設(shè)計挑戰(zhàn)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。雖然這一趨勢已經(jīng)拉開序幕,但在2024年,我們預計會看到在芯片設(shè)計過程中更多地采用人工智能技術(shù)。
機器學習算法在優(yōu)化芯片布局、提高性能和更有效地應對設(shè)計挑戰(zhàn)方面發(fā)揮著重要作用。對歷史設(shè)計、性能指標和制造參數(shù)的綜合分析正在推動更具創(chuàng)新性和更緊湊的芯片的開發(fā)。
然而,這里必須指出的是,芯片設(shè)計中的人工智能是一種推動者——它作為一種增強工具,而不是替代特定分析或解決復雜問題所需的專業(yè)知識。
人類專業(yè)知識與人工智能之間的協(xié)作不僅僅是一種趨勢,更是一種范式轉(zhuǎn)變,正在重塑芯片設(shè)計的本質(zhì)。
2、3D-IC 和異構(gòu)集成的出現(xiàn)
3D-IC(三維集成電路)是一種相對較新的技術(shù),其中多層集成電路(IC)堆疊在彼此的頂部,而不是并排放置在單個硅芯片上。與傳統(tǒng)的二維IC相比,這種三維堆疊能夠更有效地利用空間,提高性能,并增強功能。
該技術(shù)能夠?qū)ǜ咝阅芴幚砥骱痛鎯ζ髟趦?nèi)的專用電路集成在同一封裝內(nèi),從而開發(fā)出更快、更高效的系統(tǒng)。
雖然3D-IC技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了幾年,但它現(xiàn)在正在獲得實質(zhì)性的發(fā)展勢頭,成為一個突出的趨勢。該技術(shù)允許工程師組合和定制各種組件、技術(shù)和材料,定制設(shè)計以滿足特定要求。
3、可持續(xù)芯片設(shè)計
在當今的商業(yè)環(huán)境中,可持續(xù)發(fā)展不僅僅是一個流行詞,而是已經(jīng)發(fā)展成為具有社會和經(jīng)濟影響的商業(yè)原則。能源效率是最重要的問題,可持續(xù)芯片設(shè)計技術(shù),例如優(yōu)化功耗和探索可回收材料的使用,將為行業(yè)內(nèi)的綠色實踐做出重大貢獻。
可持續(xù)芯片設(shè)計不僅符合全球環(huán)境目標,還通過延長電子產(chǎn)品的使用壽命和減少電子廢料來滿足消費者對環(huán)保技術(shù)日益增長的偏好。當前需要生態(tài)系統(tǒng)攜手合作,開展聯(lián)合研究,共同應對與可持續(xù)發(fā)展相關(guān)的挑戰(zhàn)。
從芯片設(shè)計者到制造商和最終用戶,生態(tài)系統(tǒng)利益相關(guān)者之間的合作對于創(chuàng)建循環(huán)經(jīng)濟至關(guān)重要,在循環(huán)經(jīng)濟中,電子元件的生命周期得到優(yōu)化,以提高資源效率并減少對環(huán)境的影響。
到 2024 年,該行業(yè)對可持續(xù)實踐的承諾不僅有望為綠色未來做出貢獻,而且還將成為競爭格局中的關(guān)鍵差異化因素。這一承諾可能會影響消費者的選擇并塑造技術(shù)進步的方向。
