博通公司在ASIC/DSA領域的技術領先地位近日再次受到市場關注。根據摩根士丹利的預測,高端定制ASIC芯片市場規模預計將在200億至300億美元之間,年復合增長率高達20%。在這一市場中,博通和Marvell占據了超過60%的份額,其中博通以約55-60%的市場份額領跑,其增長率甚至超過了英偉達。
盡管ASIC概念炙手可熱,但一個產品或企業能否持續發展,關鍵在于技術和產品的本質。在AI芯片領域,博通憑借其獨特的技術優勢,穩固了其在市場的領先地位。與通用GPU相比,博通的ASIC/DSA芯片在特定應用中展現出更高的效能、更低的功耗和成本。
博通的優勢主要體現在幾個方面。首先,博通為Google、meta、字節跳動和OpenAI等客戶定制了多代TPU設計,積累了豐富的設計流程與優化技術。其次,博通掌握了先進的3D/3.5D SOIC技術,這在當前半導體工藝提升變緩的背景下顯得尤為重要。博通還具備高速互連與CPO技術,進一步提升了其芯片的性能和能效。
博通的定制AI芯片(XPU)架構由客戶決定,但博通提供設計流程和性能優化技術。以Google的Trillium TPU為例,博通在矩陣計算單元的電路優化和矩陣單元之間的互連性能提升方面展現出了關鍵優勢。這些技術積累使得博通能夠為客戶提供高性能、低成本的AI芯片解決方案。
除了傳統的CPU/DSP IP核外,博通還擁有交換、互連接口、存儲接口等關鍵IP核。這些成體系的IP核不僅降低了ASIC/DSA產品的成本和研發周期,還降低了不同IP核聯合使用的設計風險。對于Google、meta等具備芯片設計能力的企業而言,采用博通的IP核設計高性能AI芯片可以更加高效和經濟。
博通的另一個殺手锏是3.5D XDSiP技術。該技術通過堆疊計算核心,在原有2.5D方案的基礎上實現了更高的集成度和性能。據悉,博通正為客戶開發五種以上的3.5D產品,并將于2026年開始生產發貨。這一技術不僅解決了工藝進步變緩帶來的技術挑戰,還提供了足夠的物理空間分離以有效解決散熱和串擾問題。
在光互連技術方面,博通同樣展現出了強大的實力。其CPO(共封裝光學)技術將光學器件直接集成到芯片封裝中,減少了銅線傳輸損耗和DSP傳輸延遲,實現了更高的帶寬和更低的延遲。這一技術對于數據密集型AI和HPC應用而言具有重要意義。
盡管博通在ASIC/DSA領域取得了顯著成就,但未來的競爭依然激烈。大模型算法架構的演進和英偉達等競爭對手的策略調整都可能對博通的市場地位產生影響。然而,憑借其在3.5D IC和光互連方面的技術優勢,博通有望繼續保持其在AI芯片領域的領先地位。