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GPU价格大涨,黄仁勋:摩尔定律已死,涨价合理

黄山明 电子发烧友网 2022-12-29

电子发烧友网报道(文/黄山明)近日,英伟达发布了新一代Ada Lovelace架构GPU,由于价格大涨,引发用户的普遍质疑。对此,英伟达CEO黄仁勋对外公开表示,这并不是他们的原因,摩尔定律已死,制造成本上升,是公司不得不涨价的主要原因。


GPU涨价源于上游晶圆价格大涨

目前英伟达已经对外放出了其新一代RTX40系显卡的销售时间,并提前放出了价格,其中,RTX 4090售价达1599美元(约合11346人民币),国区指导价为12999元,同比上一代产品价格提升7%,RTX 4080售价为899美元(约合6379人民币),国区指导价为7199元起,价格同比上涨29%。

定价大幅提升,也引起了众多用户的质疑。不过对于这些声音,英伟达CEO黄仁勋表示,此次的产品定价非常合理,原因在于Lovelace架构可以帮助英伟达跨入元宇宙领域。

同时黄仁勋还强调,如今12英寸硅晶圆价格相比过去要贵,不只贵一点点,而是贵了很多。从台积电2季度的财报来看,上半年业绩均创历史新高,预计全年将实现30%以上增长,并计划在明年继续涨价6%。

预期涨价的不只有台积电,三星同样传出将计划上调晶圆代工价,幅度可能高达20%,不过这主要取决于客户订单量、芯片种类与合同期限。而格芯也计划在明年进行调涨,部分制造工艺价格将上调8%。

但就在9月份,涨价却被提前了,产业链传来消息,台积电、联电等晶圆大厂报价涨幅达到10%以上,最高位20%。此外,向晶圆代工厂分销晶圆、光刻胶和CMP浆料产品的Topco Science近期透露,半导体晶圆价格,尤其是12英寸晶圆将在2023年平均上涨20%。

该公司发言人Della黄表示,随着先进半导体工艺向5nm和3nm节点的迁移,对关键半导体材料的需求正在持续上涨,已经有部分客户简述了硅晶圆的长期采购协议(LTA),其中最长的合同持续至2028年。

此轮涨价的主要原因是由于需求暴增,加上产能滞后所带来的周期性影响。IC Insights数据显示,2021年电子系统中的半导体含量提高到了33.2%,创下历史新高。而大尺寸的硅片能够切出更多芯片,具有更高的经济效应,因此12英寸晶圆成为此次涨价的主力。

此外,据调研机构SUMCO数据显示,预计未来5年12英寸晶圆在保持8.4%的年复合增长率,到2025年全球12英寸晶圆需求有望达到1000万片/月。但在供应方面,晶圆厂的新增产能未来5年只能维持5.3%的年复合增长率,可见未来全球12英寸晶圆的供需缺口仍然长期存在。

在此情况下,各大晶圆厂一方面宣布扩建产能,但问题在于大多数扩产计划都在2020年或2021年提出的,这意味着最快也要到2023年下半年才有望逐步达产,远水解不了近渴的情况下,晶圆代工厂宣布上调代工价格也在情理之中,而英伟达的涨价,也是在上游原材料上涨后的延续,RTX40系主要采用台积电的4nm制程工艺。

失效的摩尔定律与英伟达的新定律

有趣的是,此次针对英伟达显卡的调价,黄仁勋再次提到了摩尔定律,并表示摩尔定律已经结束了,以类似的成本每隔1年左右芯片性能便会翻一倍的时代已经成为过去。意思是,想要实现过去隔一段时间芯片性能翻倍,得加钱。

所谓摩尔定律,是由英特尔联合创始人戈登·摩尔(Gordon E. Moore)对半导体行业创新的预测,即芯片中集成的晶体管数量大约每24个月翻一番,同时价格下降为之前的一半。后来,大家把这个周期缩短到18个月。

不过随着芯片制程越来越小,逐渐逼近物理极限时,许多人都判断摩尔定律可能走到了尽头。值得注意的是,这并不是黄仁勋第一次公开认为摩尔定律已结束,2017年在中国举办的英伟达GTC活动上,黄仁勋便公开表示,摩尔定律已经结束。

因为设计人员无法再创造出可以实现更高指令集并行的CPU架构,晶体管数量每年增长50%,但CPU性能每年仅增长10%,而英伟达的GPU可以弥补CPU的不足,可以开启AI时代的计算新纪元。

到了2019年,黄仁勋继续对外界表示,摩尔定律过去每5年增长10倍,每10年增长100倍,如今,摩尔定律每年只能增长几个百分点,每10年可能只有2倍。黄仁勋再次断定,摩尔定律已经结束,如今不过旧事重提。

多次强调摩尔定律已结束的黄仁勋自然有其底气,而底气来自被外媒称作黄氏定律的新摩尔定律。从外媒的描述上看,所谓黄氏定律,即人工智能芯片的性能每两年可提高一倍多,增长可以归因于硬件和软件的升级。

如今RTX40系列显卡价格之所以定这么高,据黄仁勋透露,是因为它提供的性能已经超过了摩尔定律的双倍,除了硬件的升级外,英伟达还在整个堆栈上进行了大量投资。

值得一提的是,黄仁勋表示,英伟达不仅是一家芯片公司,还提供开发工具包、算法等必要软件,帮助开发者更快开发AI、游戏应用、科学计算等,降低开发难度。比如在游戏中,即便电脑的CPU性能成为瓶颈,通过GPU仍然可以让游戏画面表现翻倍。

而AI的发展,尤其是已经应用到感知、语音、语义理解等领域的落地应用,让人们开始意识到AI的重要性。如果AI想要走入下一个阶段,则必须学习物理定律,无论是气候科学、自动驾驶汽车、制造业还是其他领域,人工智能对世界上的许多挑战不能仅仅做出预测,它必须做出符合物理定律、物质守恒定律、能量守恒定律等的预测。

想要解决这些问题,意味着必须有一个遵循物理定律的虚拟世界,这也是英伟达构建Omniverse的原因。目的便是构建一个足够真实的数字孪生世界,而元宇宙,便是数字孪生世界与人工智能结合后的产物。

这些技术发展趋势的确立,让GPU的重要性越来越凸显,这也是为何黄仁勋有底气不降价的原因。并且随着新能源汽车自动驾驶的普及,也让英伟达未来的道路更加顺畅。

写在最后

性能上,由于采用了4nm工艺,Ada Lovelace架构较上一代的晶体管数量及CUDA核心多了70%,能耗比相较Ampere更是提升了一倍,但相比之下,价格的提升幅度同样也很大,甚至大到了让黄仁勋主动出面解释的程度。

从客观原因来看,全球通货膨胀,上游晶圆价格大幅上涨,采用新的4nm制程工艺,都让新的RTX40系列成本上升。但另一方面,作为全球顶尖的GPU厂商,在AI、自动驾驶等技术的带动下,其发展前景可谓无比光明,这也给了黄仁勋大幅涨价的底气。最重要的是,用户似乎也没有其他的选择。


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