本文作者:张逸凡
编辑:申(shen)思琦
来源:硬AI
伴随着高通首款AI PC上市(shi),端侧AI又一次(ci)迎(ying)来了(le)高潮。
近日,美银发布报告表示,ARM和(he)美光将成为AI PC、AI手机两个最大的受益者。
ARM受益 ——
1)X86向ARM转变,ARM市(shi)场份额提升(硬AI曾在文章《ARM又放豪言(yan),要(yao)拿下windows 50%份额》具体分析过ARM如何在AI时代获取新市(shi)场份额);
2)ARM架构升级,从ARM v8向ARM v9转变。这种新架构可以获得更高的版税率,税率从ARM v8的1-2%提升到ARM v9的2-4.5%,并支持具有更高版税率的整体计(ji)算解决方案CSS(税率8-10%)(详情后文分析)。
1)X86向ARM转变,ARM市(shi)场份额提升(硬AI曾在文章《ARM又放豪言(yan),要(yao)拿下windows 50%份额》具体分析过ARM如何在AI时代获取新市(shi)场份额);
2)ARM架构升级,从ARM v8向ARM v9转变。这种新架构可以获得更高的版税率,税率从ARM v8的1-2%提升到ARM v9的2-4.5%,并支持具有更高版税率的整体计(ji)算解决方案CSS(税率8-10%)(详情后文分析)。
MU受益——
1)AI服务器在云计(ji)算中对高带宽内存不断增长的需求;
2)AI PC 和(he)AI 手机对内存需求的年增长率将达到 12-15%;
1)AI服务器在云计(ji)算中对高带宽内存不断增长的需求;
2)AI PC 和(he)AI 手机对内存需求的年增长率将达到 12-15%;
一、ARM
美银认为,接下来ARM将从 v9架构、整体计(ji)算解决方案CSS、使用(yong)许可收入增加三个角(jiao)度受益AI浪潮。
1)ARM v9架构
AI是ARM架构从v8到v9的催化剂,美银预测2026年,ARM v9架构将贡(gong)献60%-70%的收入(当前仅22%)。最大的看(kan)点是,v9的收费比v8更高,从2%到4.5%。 v9占比增加意味着收入增长。
相较(jiao)于v8架构,ARM v9架构提升了(le)芯片整体性(xing)能和(he)电源效率。此(ci)外,该架构还增强了(le)大模(mo)型至关重要(yao)的安全功能。
性(xing)能方面,ARM v9架构引入了(le) X 级处理器内核,可以在智能手机上实现 PC 级性(xing)能。
目前,所有主流的高端安卓手机(售价600美元或(huo)以上)都(dou)使用(yong)基于v9架构的处理器,例如高通的骁(xiao)龙8/7 Gen 3、联发科的天玑和(he)三星(xing)的Exynos,这些芯片已经使用(yong)了(le)1-2年ARM v9架构。
截(jie)至当前,苹果公司一直是唯一一家使用(yong)较(jiao)旧的v8架构设计(ji)其处理器的主要(yao)公司。然而,得益于苹果智能(Apple Intelligence)的推出,这种情况即将改变。
用(yong)于iPad和(he)Mac的新款M4处理器(预计(ji)在2024年推出)将基于v9架构。同样,计(ji)划于2024年用(yong)于iPhone 16 Pro系列的A18 Pro处理器预计(ji)也将使用(yong)v9架构。
公司财(cai)报显示,2024Q1 ARM v9架构的版税收入约占总版税收入的22%。美银预测,到2026年Q4,这一数字将上升至60%-70%。
2)整体解决方案CSS拉动综合版税率(blended royalty rate)增加
通过ARM的整体解决方案CSS,ARM有可能将其版税率在v9架构的基础(chu)上提高一倍,达到8-10%。
CSS是一套由ARM推出的预先打包好的处理器构建组件,由ARM预先验证、集成和(he)验证。这为客户,特别是芯片设计(ji)者(AP供应商),节(jie)省了(le)大量的时间和(he)资源,因为他们不必从头(tou)开(kai)始构建所有东西。
这对于试图与高通等老牌厂商竞争的AP供应商尤(you)其有用(yong),他们可以使用(yong)CSS快(kuai)速开(kai)发具有竞争力的芯片。
目前,芯片制造商联发科已成功利用(yong)CSS从高通手中夺取了(le)市(shi)场份额。
美银表示,CSS的版税率很高,可以达到v9架构的两倍,拉动了(le)ARM综合版税率的提升。
3)ARM —— 使用(yong)许可收入增加
ARM拥有了(le)像高通版税收入的方式,授权许可版税(Licensing)+设备使用(yong)版税(Royalty)双重模(mo)式。这意味着,接下来随着终(zhong)端设备放量,按设备数量这部分版税收入将迎(ying)来增长。
过去1-2 年前,ARM已经与新客户签订了(le)新的设备数量版税协议(yi),现有客户也在进行扩展协议(yi)。此(ci)前授权许可版税已经反应在了(le)专利许可收入中,但尚未反应在设备使用(yong)许可版税中。
而这个将成为ARM增长的重要(yao)来源之一。
二、美光(MU) —— AI拉动内存需求
美银指出,由于人工智能的普及,边缘AI设备对 DRAM 的需求正在大幅增长,预计(ji)这一趋势将在未来几年内为内存供应商带来巨大利益。
o AI PC内存需求:2023 年,个人电脑的平均内存为 13.5GB,而支持AI PC的最低内存要(yao)求达到 16GB。预计(ji)这一数字还会进一步(bu)增长,到 2026 年将超过 19GB(复合年增长率为 12%);
o AI 手机内存需求:2023 年,AI 手机的平均 DRAM 容(rong)量约为 7GB,预计(ji)到 2026 年将达到约 11GB(复合年增长率为 15%);
o AI PC内存需求:2023 年,个人电脑的平均内存为 13.5GB,而支持AI PC的最低内存要(yao)求达到 16GB。预计(ji)这一数字还会进一步(bu)增长,到 2026 年将超过 19GB(复合年增长率为 12%);
o AI 手机内存需求:2023 年,AI 手机的平均 DRAM 容(rong)量约为 7GB,预计(ji)到 2026 年将达到约 11GB(复合年增长率为 15%);
具体来看(kan),IOS生态领域,苹果的AI功能仅适用(yong)于配备 8GB 以上内存的机型。
目前,只有约 6100 万部 iPhone(占比7.6%)拥有足够的内存来支持此(ci)功能,大多数 iPhone(92.4%)配备 2GB-6GB 内存,无法使用(yong) Apple Intelligence。
意味着AI拉动的换机潮,将拉动苹果手机的平均内存达到 8GB,是目前平均水平的两倍。
安卓生态领域,高通的骁(xiao)龙 7/8 Gen 3 处理器支持AI功能, 至少需要(yao) 8GB 内存。而 12GB 也正在变得越来越普遍,例如三星(xing) Galaxy S24+/Ultra。
这一趋势,加上人工智能处理器更广泛的采用(yong),预计(ji)将推动智能手机平均内存容(rong)量超过 7GB。