全球生成式 AI算力市场规模预测

生成式人工智能横空出世，助推AI算力景气度。受ChatGPT为代表的生成式人工智能大模型等新业态带动，全新的AI应用场景有望在未来3-5年爆发，百亿参数是大模型具备涌现能力的门槛，千亿参数的大模型将具备较好的涌现能力，AI算力成为大模型能力提升的核心驱动力。现阶段ChatGPT的总算力消耗达到了3640PF-day（每秒计算一千万亿次，需要计算3640天），需要7-8个投资规模30亿元，算力500P的超大数据中心才能支撑其训练过程，AI算力的重要性不言而喻。据IDC预测，全球AI算力市场规模将从2022年的195.0亿美元增长到2026年的346.6亿美元，其中生成式AI算力市场规模将从2022年的8.2亿美元增长到2026年的109.9亿美元，生成式AI算力占整体AI算力市场规模的比例将从4.2%增长到31.7%。

大模型带来高算力，高算力带来高功耗。随着AI计算、HPC计算等高性能计算需求不断提升，CPU、GPU等计算芯片朝高算力、高集成方向演进，同时也导致单颗计算芯片功耗的大幅提升。对于CPU、GPU、ASIC等计算芯片而言，一方面可以通过增加计算核心数或提高单核心的主频等方式来提高算力，此举会显著增加芯片的TDP（热设计功耗）；另一方面可以依靠先进制程技术来缩减单位算力对应的TDP（TDP/算力）。但是由于先进制程技术推进较慢等因素,单位算力对应TDP的下降幅度逐年减少，且远不及算力的增长速度，这也导致了AI芯片功耗的大幅攀升。当前，Intel的多款CPU芯片的TDP已突破350W，NVIDIA的H100系列GPU芯片的TDP更高达700W。