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嘉峪檢測網 2025-05-12 20:25
突破在當今數字化時代,AI技術的快速發展對芯片的算力和能效提出了前所未有的要求。Ascend 910C作為國產AI芯片的代表之一,其技術突破和市場表現備受關注。本文將結合摩根士丹利(Morgan Stanley)的最新研報以及其他相關機構的研究,深入解析華為昇騰910C的技術特點、市場前景以及投資機會。
據 DeepSeek 的研究人員稱,在推理方面,它能達到英偉達 H100 性能的 60%。雖然昇騰 910C 并非性能冠軍,但它能夠成功減少中國對英偉達 GPU 的依賴。‘
根據Lennart Heim的分析,Ascend 910C在FP16精度下的算力約為800 TFLOPS,內存帶寬約為3.2 TB/s,性能大約達到英偉達H100的80%。盡管存在差距,但Ascend 910C在成本和能效比方面具有顯著優勢,單卡成本約為1800美元,僅為H100的1/5。
910C 處理器的推理性能超出預期。此外,通過對 CANN 內核進行手動優化,其效率還能進一步提高。DeepSeek's 對Ascend的原生支持及其 PyTorch 代碼庫,使得從 CUDA 到 CANN 的轉換能夠輕松無縫進行,從而更易于將華為的硬件集成到人工智能工作流程中。
一, 910C 架構和 升級突破
(一)簡介
Ascend 910C芯片 double 910B FP16 600TFLOPS采用了華為自研的達芬奇架構,具有強大的計算能力和能效比,能夠支持多種深度學習框架和算法,廣泛應用于Cloud computing, edge computing和Aiot等領域。這款芯片的主要特點包括高性能、高能效比、多種應用場景和開放性
Ascend910C并非AI training的最佳選擇。該領域,Nvdia仍保持著無可爭議的領先地位。
Ascend 910C 選擇了相對成熟的技術:將兩顆獨立的 Ascend 910B 芯片分別放置在各自的Interposer,再通過有機基板將兩個Interposer連接起來。這種封裝方式雖然在芯片間互聯帶寬上可能低于 NVIDIA 的先進封裝方案,但具有更低的成本、更高的良率以及更快的量產速度。
通過這種Dual-core interconnect架構,Ascend 910C 的運算能力和存儲器容量達到了 Ascend 910B 的兩倍,同時增強了對各類 AI 工作負載數據的支持能力
下圖是封裝示意圖 (非官方)
(二)子模塊910B分析
Ascend 910B
是Ascend 910的升級版本,采用中芯國際的N+1工藝(等效7nm)
芯片尺寸為21.32 mm × 31.22 mm,面積665.61 mm²
• FP16算力:約320 TFLOPS。
• INT8算力:約640 TOPS。
• 顯存:64GB HBM2e。
• 顯存帶寬:400 GB/s。
• 功耗:310W。
在架構和性能上進行了優化,以適應更復雜的AI計算任
其Virtuvian芯片包含25個“新達芬奇”AI核心,可能是對原有達芬奇核心的改進,以適應新的工藝和性能需求
• CANN生態:華為通過CANN(Compute Architecture for Neural Networks)軟件棧和MindSpore框架支持910C,兼容TensorFlow和PyTorch,提升開發者友好性。
安裝CANN工具包(以5.1.RC2版本為例)
wget https://ascend-repo.obs.cn-east-2.myhuaweicloud.com/CANN/5.1.RC2/Ascend-cann-toolkit_5.1.RC2_linux-aarch64.run
chmod +x Ascend-cann-toolkit_5.1.RC2_linux-aarch64.run
./Ascend-cann-toolkit_5.1.RC2_linux-aarch64.run --install
達芬奇架構(Da Vinci Core)
二、Ascend 910C:技術突破與戰略意義
(一)技術突破
Ascend 910C是首款基于SMIC N+2(7nm), 包含530億個晶體管. 的AI訓練芯片。通過Chiplet package,和上一代類似,Ascend 910C將多個小芯片拼接成一個大芯片,實現了算力的顯著提升。其核心參數如下:
• 算力:在FP16精度下,單卡算力達到781.25TFLOPS,綜合性能對標
英偉達H100的60%-95%。
• 能效比:功耗為310W,通過系統級優化(如CloudMatrix384超節點)實現萬卡集群線性度>95%,MFU達到55%。
• 成本優勢:單卡成本約為1800美元,僅為H100的1/5,售價約2萬元人民幣,推動企業AI部署成本降至傳統方案的20%。世界前10AI部署至今沒有國內芯片算力卡
(二)戰略意義
Ascend910C的推出不僅標志著國產AI芯片在技術上的重大突破,還在戰略上具有深遠意義:
• 打破封鎖:Ascend910C打破了對華AI芯片的技術封鎖,成為H20特供版的替代首選。
• 支撐“東數西算”工程:Ascend910C為國產算力的自主可控提供了核心支持,助力“東數西算”工程的順利推進。
• 推動AI普惠化:通過大幅降低訓練成本,Ascend910C推動了AI技術的普惠化,使更多企業能夠負擔得起高性能AI計算。
三、核心利好:量產加速、生態完善與政策紅利
(一)量產與訂單速發
Ascend910C的量產計劃已經明確:
• 產能規劃:2025年Q2開始量產,首批出貨量達到7萬顆,全年目標出貨量為80萬顆。2026年將推出支持FP8的910D版本
• 客戶驗證:阿里、騰訊、百度等頭部企業已完成測試,比亞迪、深圳龍崗區已落地AI質檢與城市中樞項目。還中標了深圳政務AI系統32億元訂單,進一步鞏固了其在市場中的地位。
(二)技術迭代與生態協同
Ascend910C在軟件和生態方面也取得了顯著進展:
• 軟件適配:AscendMindSpore 2.6支持類DeepSeek V3/R1 Moe架構模型,系統吞吐率提升2.8倍。
• 產業鏈合作:與80家伙伴聯合開發大模型一體機,適配160+第三方模型,覆蓋金融、智能制造等場景。
(三)政策與成本驅動
在政策和成本方面,Ascend910C也具有顯著優勢:
• 國產替代:在美制裁下,Ascend910C成為國內智算中心的核心算力底座,訂單量突破7萬片(價值20億美元)。
• 成本優勢:訓練成本僅為行業巨頭的3%-5%,推動AI普惠化。
四、產業鏈核心供方:從芯片制造到場景落地
(一)上游:芯片制造與封裝
• SMIC(688981):Ascend910C的代工方,N+2工藝良率提升至50%,2025年相關收入或超50億元。
(二)中游:核心零部件
• 華豐科技(688629):高速背板連接器市占率70%,單臺Ascend服務器需8-12個連接器,2025年營收增量或達24億元。
• 泰嘉股份(002843):Ascend服務器電源獨家代工,單卡電源價值量超5000元,出口美國業務占比不足2%,關稅影響有限。
(三)下游:服務器與行業應用
• 拓維信息(002261):推出Atlas800服務器,參與多地智算中心建設,2025年訂單預計翻倍。
• 神州數碼(000034):Ascend服務器代工龍頭,2024年市占率超30%,中標深圳政務AI系統32億元訂單。
(四)配套技術:液冷與散熱
• 申菱環境(301018):Ascend液冷一供,單千瓦解決方案價值4000元,2025年市場規模或超百億。
• 網宿科技(300017):浸沒式液冷方案進入商用階段,PUE均值低至1.049,技術溢價空間顯著。
五、風險與挑戰
盡管Ascend910C在技術、市場和政策方面都取得了顯著進展,但仍面臨一些挑戰:
• 技術瓶頸:7nm能效比落后于英偉達4nm產品,HBM內存與先進封裝仍依賴海外技術。
• 產能壓力:SMIC擴產進度及封裝廠商產能能力制約出貨量。
• 生態短板:CUDA生態成熟度遠超Ascend,開發者遷移需長期投入。正如英偉達CEO黃仁勛所言:“大多數的AI新創都奠基于英偉達的CUDA平臺,英偉達的策略就是讓平臺衍生出龐大的軟件生態,讓后者難以突破。
五、市場表現與未來展望
(一)市場表現
根據摩根士丹利的最新研報,中國在GPU領域的自給率正在快速提升。2024年中國人工智能GPU的自給率為34%,預計到2027年將提升至82%。這一增長主要得益于Ascend系列和寒武紀等本土供應商的努力。華為Ascend910C作為其中的代表,其性能和市場表現尤為突出。
(二)未來展望
摩根士丹利預測,到2027年,中國云人工智能市場規模將達到480億美元,占全球總量的20%。Ascend910C及其后續產品將在這一市場中扮演重要角色。此外,SMIC的產能擴張和良率提升也將為Ascend910C的量產提供有力支持。
(三)量化數據
• 自給率:2024年34%,2027年預計提升至82%。小米利用自己出色的整合能力把暴力都會做成白菜價,
• 市場規模:2027年全球云人工智能市場規模預計達到2390億美元,中國占20%。
• 產能:SMIC預計為Ascend910C分配2.6萬片晶圓/月的產能,假設良率為30%-50%。
六、供應鏈
從短期來看,Ascend910C的量產與訂單放量將直接拉動上游硬件(連接器、電源)的需求。中長期來看,需要關注軟件生態突破與國產替代政策的落地。建議關注以下核心標的:
• 華豐科技:高速背板連接器市場領導者,受益于Ascend服務器的快速出貨。
• 泰嘉股份:Ascend服務器電源獨家代工,市場地位穩固。
• SMIC:作為Ascend910C的代工方,受益于工藝良率提升和訂單增長。
• 申菱環境:液冷技術領先,為Ascend910C的提供散熱需求。
同時,建議投資者關注液冷、封裝等配套環節的技術迭代,這些領域也將迎來新的發展機遇。
七、總結
Ascend910C作為國產AI芯片的代表,不僅在技術上取得了重大突破,還在市場和政策方面展現了強大的競爭力。盡管面臨技術瓶頸和生態短板等挑戰,但隨著技術的不斷進步和政策的支持,Ascend910C有望在AI芯片市場中占據重要地位。對于投資者來說,Ascend910C及其產業鏈的核心標的提供了豐富的投資機會,值得長期關注。
來源:芯芯有我