OpenAI釋放IDM野心 是一盤大棋還是走得太急？快訊
既要自研AI芯片又要IDM OpenAI選擇自研AI芯片，AI芯片都需要先進工藝加持，OpenAI已踏入自研AI芯片。
頂著大模型先驅的光環，OpenAI的野心正在不斷膨脹，不只要在大模型領域征戰四方，還將押注自研AI芯片并欲染指晶圓代工？
據可靠消息，OpenAI首席執行官山姆·奧爾特曼 (Sam Altman) 正在通過向阿布扎比的 G42 和日本的軟銀等全球投資者尋求必要的巨額資金，來建立一個專門的晶圓廠。
目前談判仍處于早期階段，參與該項目的合作伙伴和投資者的完整名單尚未確定。不過，一些知情人士透露稱，奧爾特曼試圖拉攏“頂級芯片制造商”合作，其中可能包括臺積電、三星和英特爾，建成的制造工廠網絡將覆蓋全球。
看起來OpenAI端得要下一盤“代工”大棋，只是不知到底會如何收官？能否成就AI芯片時代的“三星”？
既要自研AI芯片又要IDM
OpenAI選擇自研AI芯片，或是多重考量之下的必然之舉。
在生成式AI的驅動下，全球產業正在經歷一場空前的變革，也使得AI芯片市場需求強勢上揚。Gartner稱，用于執行AI工作負載的芯片市場正以每年20%以上的速度增長，2024年AI芯片市場將增長25.6%，達到671億美元。到2027年，AI芯片營收預計將是2023年市場規模的兩倍以上，達到1194億美元。
然而，如今的大模型訓練需求無論是老將還是新貴，基本都仰英偉達“鼻息”，在這一領域基本處于壟斷地位的英偉達，高高在上手持定價權。特別是英偉達高端GPU由于代工、CoWoS封裝以及HBM等產能問題所限，不僅費用高昂，且缺口巨大。而OpenAI正在全力推進GPT5，但好像已經無“芯”可練了。去年一整年，奧爾特曼都在抱怨OpenAI已經陷入了嚴重的GPU短缺。據悉訓練GPT-4用了大約25000塊A100 GPU 。而訓練GPT-5，還需要5萬張H100。
尤其是ChatGPT 的運營成本巨大。據分析，ChatGPT每次查詢的成本約為0.04美元，如果ChatGPT查詢量成長至谷歌搜索規模的十分之一，最初需要部署價值約481億美元的AI芯片投入運算，每年還需要價值約160億美元的芯片才能維持運作。
多重因素交織之下，OpenAI已踏入自研AI芯片“河流”，并已招募了多位精兵強推進。這或是大勢所趨，畢竟谷歌、亞馬遜、微軟等云廠商均押注自研AI芯片，以構建符合智能化、靈活化和可擴展化需求的定制處理器，實現效率與成本的最優化，并減少“將雞蛋放在一個籃子里”的風險，把握更多的自主權。
CFA博士Richard Windsor在接受集微網采訪時表示，OpenAI自研芯片的目標意在打破英偉達目前在AI生態系統中的壟斷地位。而且，OpenAI還采取了垂直化戰略，推出了GPT SDK和應用商店GPTStore，這將允許開發者在GPT商店中分享和銷售基于GPT開發的應用。如果這一策略能成功地確保GPT成為生成式AI服務的基礎模型，那么開發人員就不Care這一服務是通過什么硅平臺進行訓練的。倘若OpenAI可開發出專門針對GPT優化的系列芯片，效果至少與英偉達GPU比肩，那么自研芯片就會加速。
但Richard Windsor也表達了他的擔憂，英偉達的優勢不止在于GPU性能，還在于其耕耘數年成就的CUDA生態，盡管眾多云廠商在開發自有芯片，但仍不得不極力爭取英偉達的訂單。這是OpenAI想要打破的束縛，但OpenAI也想借此束縛開發者，從開發者的角度來看不過是換湯不換藥。而且OpenAI暗藏的“雷”還在于其治理結構中仍然存在巨大的風險，這將大大降低開發人員希望基于GPT提供服務的信心，這將為競爭對手如谷歌、Meta等提供機會。
不過，出于成本考量，上述巨頭自研AI芯片無一例外地會將制造外包。
但OpenAI或將打破這一“慣例”，它的野心不止于自研AI芯片重建生態，還將向下游延伸至制造側，欲開創先河構建AI芯片IDM模式，以在未來幾年打造一個自給自足的半導體供應鏈帝國。
自建晶圓廠迎來噓聲
大多數分析將此歸因于，奧爾特曼或確信目前先進工藝代工廠未來幾年內肯定無法滿足對AI芯片的需求。只有立刻行動，才能確保十年內能有充足的芯片供應。為此，才著力吸引投資來全力押注。
盡管該報告沒有詳細說明奧爾特曼是否計劃購買一家成熟的代工廠或與代工廠合作建立一個全新的晶圓廠，但無論哪一種均需要大量的資金和時間。報道稱，Altman僅與G42的討論就集中在籌集80億至100億美元之間。該項目的全部范圍和合作伙伴名單仍處于早期階段，這表明建立此類設施需要大量投資和時間。
要知道的是，AI芯片都需要先進工藝加持，而投資先進工藝晶圓廠意味著巨額的投資，目前單單建設一個3nm或2nm節點先進工藝的晶圓廠，投資可達300億美元，而且成本也在迅速上升。單個Low-NA EUV光刻機的支出就約為2億美元，而High-NA EUV光刻機的成本預計為3億至4億美元。此外還需要至少兩三年的周期引進設備、招募人才、建設工藝庫等等，這不僅僅是“勇敢者的游戲”。
對于目前的OpenAI來說，迅速建立起尖端半導體制造工廠是一件極具挑戰的事。有分析師對集微網表示，目前英偉達這么大體量的公司，都沒有考慮涉足晶圓代工，這需要積累和迭代，臺積電打拼這么多年，賺的大都是辛苦費。而且現在連與一家與英偉達對標的GPU都沒有出現，建設晶圓廠沒有太多意義。
一位業內人士程然（化名）也指出，AI芯片的真正產能需求能有多大？無法Cover一個晶圓廠的運營成本，連一個Mini Line都只能湊合養活。他毫不客氣直言道，建好Fab廠難道去吃灰嗎？
但集微咨詢從另一個角度分析道，OpenAI自建晶圓廠就是要朝著IDM的方向發展，保證自己的供應鏈，控制生產環節的成本。本身IDM是相對更加完善的運營模式，只是門檻高，前期成本投入巨大，包括需要有很好的市場前景才能保證后期盈利。OpenAI建廠也不是沒有可行性，不過要看他們拉投資的情況，還是需要資金滿足的情況下才能有機會。
而且，“OpenAI建廠是為了自產自用，他們知道自己需要什么節點的產品，不像建立對外的代工廠，有可能規劃趕不上市場變化導致產能浪費。他們在技術允許的情況下肯定是規劃建立自身可用的產線，這點和普通的代工廠有區別。”集微咨詢指出。
更多難題接踵而至
以為OpenAI克服千難萬險構建晶圓廠就接近成功了？這真的是太天真了，其實后續的挑戰才姍姍而來。
從英偉達H100的短缺情況來看，瓶頸還在于CoWoS封裝產能不足。
臺積電在前不久財報電話會議上稱，將持續擴充先進封裝包括CoWoS產能。設備廠商估算，臺積電2023年CoWoS總產能逾12萬片，2024年將沖上24萬片，也就是說想要提升一倍的產量，幾乎需要一年左右的時間，這或是由于生產工藝異常復雜所致。而且在其中，英偉達將取得14.4萬～15萬片。
此外，H100所使用的HBM3系列內存也是一大生產難點，而這一命脈也掌握在美光、SK海力士或三星手中。前不久英偉達除集中采購臺積電產能外，更斥巨額資金購買了HBM3內存，據悉已向美光和 SK海力士預先訂購高達韓元1兆至10兆的HBM3內存，業界普遍推測其旨在確保2024年前期HBM供應穩定。
畢竟GPU量產涉及復雜的工藝流程，需要各種關鍵組件，涉及內存、互連、緩存以及先進封裝等等，其中任何一種組件或工藝的短缺，都有可能導致GPU“難產”。
不過這對于目前的OpenAI來說，可能還無暇顧及于此，畢竟，自建晶圓廠真的是“傷筋動骨”的事，奧爾特曼會及時止損嗎？
Richard Windsor就給出了另一種解讀，OpenAI仍集中于Fabless模式，它設計的AI芯片將送至臺積電制造。
上述分析師也告訴集微網記者，不一定是OpenAI，很可能只是其CEO奧爾特曼的想法，利用這一風口浪尖，吸引更多的投資做大的項目。如果說自研AI芯片尚在情理之中，但自建晶圓廠則有些“越界”了。
多重變數仍要細思量
但如果奧爾特曼一意孤行，且有微軟撐腰的話，自建晶圓廠也有可能“孤注一擲”？據知情人士稱，奧爾特曼已試探過微軟對這個計劃的態度，微軟對此表示支持。
若真是如此，這一舉動有可能改變整個代工市場的格局？
對于OpenAI建廠，就不得不提及英特爾。畢竟，英特爾是美國本土先進工藝代表，OpenAI另起爐灶，成為美國代工廠“唯二”選手，是否對英特爾發展造成影響？
集微咨詢對此指出，先進制程的產能未來會比較緊張，英特爾本身也是IDM企業，本身要消耗掉很多產能，對外提供的代工并不多，OpenAI前期應該是與臺積電洽談代工的事務，對英特爾影響應該不大。
不過若OpenAI真的從0到1自建晶圓廠，代工格局的座次或將再起波瀾。
但隱含的另一深層問題是，即便OpenAI大建快上晶圓廠，產能需求也一直滿載嗎？
德勤曾警告稱，目前幾乎所有的AI訓練和推理都使用的是同一種生成式AI芯片完成的，但隨著時間的推移，更先進的GPU、CPU或者其他新型處理器可能會出現，導致目前使用的AI芯片供給過剩。
IRichard Windsor也認為，2023年是訓練之年，隨著算法開始部署和人工智能生態系統的爭奪升溫，2024年將讓位于推理。
對此程然也提到，在大模型落地一段時間之后，大量的推理業務將產生，未來推理市場需求更大，GPU在訓練和推理市場將二八開，而其他架構的芯片有可能攪局推理市場，沖擊GPU格局。
而且不要忘了還有一種聲音稱2023年、2024年AI芯片需求強勁的表現是一種泡沫，到2025年存在出現蕭條的可能性。雖然這種聲音并非主流觀點，但值得警惕。上述分析師也提到，ChatGPT何時能大規模落地，能產生多大的芯片需求，以及未來維持一個先進晶圓廠需要多大的代價，OpenAI仍需仔細掂量。
奧爾特曼能否為其建造自有晶圓廠計劃籌集數百或數千億美元，并維護和確保其在最先進的節點上制造芯片，看來唯有時間才能證明。或許，過段時間奧爾特曼就會打消業界猜想收心做Fabless也不是不可能。
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