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第二座護國神山呼之欲出!ASIC商機大爆發,聯發科、創意、世芯如何改寫全球晶片版圖?

第二座護國神山呼之欲出!ASIC商機大爆發,聯發科、創意、世芯如何改寫全球晶片版圖?

林宏文

科技

shutterstock

2026-06-17 09:40

6月初,全球股市暴跌,費城半導體指數大幅修正,引發這波股價下跌的兩個導火線,第一是6月3日博通公布第二季財報,提及該公司的谷歌(Google)訂單被對手瓜分,第二是SemiAnalysis預測輝達將減少下一世代伺服器記憶體用量,兩者都成為股市從高點向下修正的主因。

 

不過,有關記憶體用量減少的預測,事後已被證實並不正確,至於博通在谷歌的TPU訂單,確實被來自台灣的聯發科瓜分掉部分市場,市場關注的焦點,也轉移到ASIC及IC設計服務市場將出現何種消長及演變。

 

回顧ASIC產業,可以先從四大CSP(雲端服務商)廠商谷歌、亞馬遜、臉書、微軟的投資進度,來觀察這個市場的變化。

 

四大CSP廠商發展ASIC的主因,大致有三個目的,一是成本控制,藉由自研晶片繞過輝達高達七、八成的超高毛利;二是性能優化,ASIC對特定工作負載的效率明顯贏過通用GPU;三是供應鏈自主,2023至2024年GPU大缺貨,讓這些大廠體會到依賴單一供應商的風險。

 

從美商移轉到台商 谷歌、亞馬遜分別與聯發科、世芯合作

 

觀察各家公司在ASIC的發展,其實各有不同方向與優勢,此外,合作對象也各有不同,隨著時間的推進,如今已逐漸從美商移轉到台商。

 

表一:四大CSP業者各自ASIC比較

四大CSP業者各自ASIC比較

ASIC 核心受益業務 關鍵硬體優化 串聯方式 外賣與否
谷歌 TPU Gemini 模型、 YouTube 推薦 晶片間互連 (ICI) 與 SparseCore OCS
AWS Trainium OpenAI 代理、 Bedrock 客戶 性價比、大規模集群穩定度 NeuronLink-v4
MS Azure Maia M365 Copilot 、 GPT-5 系列 高頻寬 HBM 、液冷散熱整合 Standard Ethernet
Meta MTIA FB/IG 推薦、 Llama 系列 推理能效比、稀疏算法加強 專於 RACK LEVEL
資料來源:統一投顧
今周刊 製作| BUSINESS TODAY

 

首先是起步最早,如今也居領頭羊的谷歌。谷歌的TPU計畫始於2013年,如今已發展到第七代,第八代則預計今年第三季推出。

 

谷歌當初發展TPU,是因為意識到若每次谷歌搜尋都使用神經網路,所需的晶片量將極為龐大,促使他們轉向自建專用矩陣乘法晶片。TPU最初僅供內部使用,支撐語音搜尋、圖片識別、即時翻譯等服務。

 

在技術特色上,谷歌第七代的Ironwood,每顆晶片內建192 GB HBM3E記憶體,頻寬高達7.37 TB/s,Anthropic並已承諾取用最多100萬顆。此外,TPU生態系也在複製輝達的CUDA鎖定效應,針對TPU在JAX或TensorFlow上優化的程式碼,遷移至其他平台成本極高,每次新部署都讓TPU更難被取代。

 

谷歌的TPU合作對象,早期以博通為主,但如今訂單則有部分轉到聯發科,另外,谷歌的CPU合作對象則是創意。聯發科與創意取得合作的機會,不只在於委託設計代工的能力強,另外毛利率較博通低,配合度高,加上與晶圓廠台積電的關係緊密,都是贏得訂單的關鍵。

 

其次是亞馬遜AWS,AWS是在2015年收購以色列晶片新創Annapurna Labs,取得自有矽晶設計能力,2018年發布Inferentia推論晶片,2022年推出Trainium訓練晶片。

 

在技術特色上,AWS採行訓練與推論分工的雙晶片策略,Trainium負責訓練、Inferentia 負責推論,背後邏輯是彈性的GPU留給訓練,而生產環境的大規模推論,則交由目的性更強的ASIC處理。

 

亞馬遜去年就公開表示已部署逾百萬顆Trainium處理器,至今仍是供不應求。AWS執行長賈西(Andy Jassy)在4月底法說時,不僅揭露第一季度AWS的AI積壓訂單高達3640億美元,更首次揭露自研晶片業務,若將其獨立營運,也就是像其他領先晶片公司那樣將今年生產的晶片銷售給AWS和第三方,可達500億美元,躋身全球前3名。他直言,當前正處於「一生一次的機遇」之中。

 

賈西說,亞馬遜自研晶片業務目前已是全球前3大資料中心晶片企業之一,目前Trainium的累積收入承諾已超過2250億美元,涵蓋Anthropic、OpenAI兩大頂級AI實驗室,還擴及到Uber等越來越多企業。

 

至於亞馬遜合作的對象,一直都是邁威爾(Marvell)與世芯,其中,5月即將推出的 Trainium3晶片是由世芯製作,接下來的Trainium4也很可能是世芯、邁威爾及博通相互競爭。

 

減少GPU採購、降低資本支出 CSP積極推出新款產品

 

至於Meta的進度較慢,2023年推出MTIA(Meta Training and Inference Accelerator)系列,策略核心是以「比業界一到兩年一代的更快節奏、每六個月以內釋出一代新晶片」,透過模組化可重用設計達成快速迭代。

 

最後一家則是微軟,該公司的AI ASIC計畫始於2019年,比谷歌晚了六年,這個差距在軟體堆疊成熟度和實際部署規模上都很明顯。截至2025年底,約70%的Azure AI工作負載仍跑在輝達的硬體上。

 

圖一:四大CSP業者自研ASIC時間進程

資料來源:各公司

 

對於四大CSP業者的ASIC效能,有時候會被拿來做比較,不過,由於這些晶片不一定大量外賣,各家設計的ASIC都是提供自家雲端使用,因此區別這些晶片的效能並沒有太多意義,主要還是看各業者如何利用這些ASIC來擴張自家雲及相關AI服務。

 

此外,由於四大業者目的是為了減少GPU採購,降低資本支出,加上CSP業者的ASIC現在約略1至1.5年就有新款產品推出,因此對成本管控更加提高,願意承受較低毛利的台廠開始嶄露頭角,除了聯發科搶到原本交給博通的谷歌TPU訂單,包括創意、世芯都早已獲得許多大廠下單。

 

根據統一證券預估,AWS 26/27年ASIC出貨顆數約240/280-300萬顆(包含T2/T3),T3預期在第二季開始出貨。至於最早投入ASIC TPU發展的谷歌,軟硬體生態系較為成熟,預期26/27年TPU出貨420/600-800萬顆。

 

此外,統一投顧也統計,在谷歌、AWS及Meta至2028年以前推出的ASIC計畫中,台系廠商聯發科、創意、世芯已佔據不少商機,尤其是在進入3奈米、2奈米等先進製程後,更與美系的博通、邁威爾分庭抗禮,成為ASIC市場中難以取代的對手。(見表二)

 

表二:各家ASIC晶片發展路線圖

各家ASIC晶片發展路線圖

公司 時間 晶片名稱 記憶體 製程節點 IC 設計商
AWS 2Q26 Trainium 3/3.5 HBM3E 3nm Alchip/Marvell
AWS 4Q27 Trainium 4 HBM4 2nm Alchip/Marvell/Avgo?
META 4Q24 MTIA 1 LPDDR5 64GB 7nm Avgo
META 1Q26 MTIA 2 (Athena) LPDDR5 128GB 5nm Avgo
META 4Q26 MTIA 3 (Iris) HBM3e 256GB 3nm Avgo
META 2Q27 MTIA 4 (Arke) HBM4 2nm Avgo?/MTK?/GUC?
谷歌 4Q24 TPU v6e HBM2e 32GB 5nm Avgo
谷歌 3Q25 TPU v6p HBM3e 192GB 5nm Avgo
谷歌 3Q26 TPU v8T HBM3e 3nm MTK
谷歌 3Q26 TPU v8I HBM3e 3nm Avgo
谷歌 4Q27 TPU v9? HBM4 GB 2nm MTK
谷歌 3Q28 TPU v9? HBM4E GB 2nm Avgo
資料來源:統一投顧
今周刊 製作| BUSINESS TODAY

 

除了四大CSP業者,另一家矽谷大咖特斯拉(Tesla),旗下電動車及機器人對晶片的需求大幅成長,加上近來在美股掛牌上市的SpaceX,如今也因缺晶片缺到要自建Terafab。如今,馬斯克旗下事業已形成ASIC市場中難以忽視的大買家,再加上與英特爾合作布局半導體事業,與現有台積電等業者競爭,是很值得討論的議題。

 

馬斯克終極目標:自動駕駛、機器人、超級運算叢集通吃

 

特斯拉的自研晶片故事始於2019年的Dojo D1晶片,那是專為大規模訓練設計的「系統單晶圓(System-on-Wafer)」架構。D1晶片製程採用台積電7奈米、500億顆電晶體,計算力362 TFLOPS BF16,採用獨特的354核心網狀架構。但它有個致命弱點,Dojo需要每個5×5晶片矩陣的良率達到100%,任何一顆有缺陷就整批報廢,良率挑戰極大。

 

2025年8月,馬斯克確認解散Dojo團隊,他在X上寫道,「當所有技術路徑明確收斂至AI6,我不得不關閉Dojo 並做出艱難的人事決定,Dojo 2已成為技術演化的死胡同。」

 

因此,經過六年時間,Dojo晶片從誕生到殞落,Dojo首席架構師Peter Bannon也離職,約20名工程師出走另組新創公司DensityAI。

 

如今,馬斯克的核心重押在AI5,2026年4月15日,AI5晶片完成設計定稿送交晶圓廠(tape-out),但進度已大幅落後原定計畫,原本馬斯克預告2025年下半年就要放進特斯拉的車子中,目前已比預定時程延遲近兩年。

 

可能也是因為進度大幅落後,因此馬斯克策略也大轉彎,宣布AI5不會進入特斯拉車輛,而是先部署到Optimus機器人和超級運算叢集。「AI4已足夠實現遠優於人類的 FSD(全自動駕駛)安全性」,AI5將「讓 Optimus更強大」。

 

AI5採雙供應商策略,分別在台積電亞利桑那廠和三星德州廠製造,確保供應鏈韌性,此外,由於台積電產能供應不足,馬斯克也主導三星與特斯拉簽下165億美元的八年協議,量產預計在2027年達到高峰。

 

不過,值得一提的是,特斯拉的AI4計畫其實早在2021年就開始,當時特斯拉是採取雙軌進行,除了自己做也與三星合作,但這個計畫不算成功,主因是三星的製程技術及服務都不到位,因此一直到2026年AI5推出,其間已達五年。後來特斯拉決定將AI5部分訂單交由創意及台積電生產,計畫才得以更順利進展。

 

至於馬斯克的下一代AI6,核心概念則是「收斂架構」,也就是說,同一顆晶片既能用於車輛推論,也能堆疊成超級運算叢集執行訓練,消除同時維護兩條晶片路線的資源浪費。馬斯克說,「在超級運算叢集中,把大量AI5/AI6晶片放在同一塊板子上,這就可以稱之為Dojo 3。」

 

AI6的tape-out目標定在2026年12月,但因三星2奈米的良率問題已往後延了約六個月,量產最快要到2027年底至2028年。據了解,為了讓計畫順利進行,特斯拉又開了一顆AI6.5,交由創意與台積電製作,以防三星可能做不好的風險。

 

另外,隨著SpaceX上市後,馬斯克的太空夢加速推動,對晶片需求大幅提升,他提出Terafab計畫,最主要產品是代號D3(AI7)的太空專用晶片,設計為能在比地面更高溫的環境下運作,並具備輻射防護能力,供軌道資料中心衛星使用。D3晶片與軌道資料中心,已成為馬斯克最具野心的科幻計畫。

 

因此,若仔細觀察特斯拉的晶片策略,走的是完全不同的路,不是「降低雲端AI成本」,而是要「讓機器人和自動駕駛能夠在邊緣端即時推論」。AI5/AI6的終極目標是一顆晶片從車內FSD到工廠Optimus、再到超級運算叢集全部通吃,實現真正的垂直整合。至於SpaceX的D3(AI7)則是更大膽的賭注,如果軌道算力成真,將顛覆整個地面資料中心的成本結構。

 

當然,馬斯克這幾個計畫目前都處於規畫與早期驗證階段,先前的時程也多次延後,能否兌現偉大的承諾,仍有很大的不確定性。但在其Terafab還未大量投產之前,馬斯克仍需要委託良率及穩定性都最佳的台積電及創意生產AI5及AI6晶片,這些訂單規模都不小,對創意的營收貢獻也最明顯。

 

ASIC繳出好成績 聯發科站穩另一座神山地位

 

最後,在四大CSP與特斯拉外,聯發科、創意、世芯還有不少訂單來自其他業者,例如聯發科與輝達合作共同為DGX Spark AI超級電腦開發的高效能運算晶片GB10,針對消費者Windows PC市場設計的RTX Spark超級晶片,此外,OpenAI也委託聯發科開發AI代理裝置(AI Agent Device)晶片,聯發科的ASIC業務目前已是訂單滿滿。

 

另外,由於創意是台積電子弟兵,因此也獲得最多訂單,從AI、汽車、機器人到光通訊,都是創意打入的市場,甚至在中國自駕晶片市佔近半,合作夥伴有奇瑞、奧迪、上汽等車廠的地平線(Horizon),也是創意客戶。

 

另外在光通訊部分,今年緯穎在Computex就展示了CPO及光纖傳輸的ASIC晶片,主要就是由創意製作。至於記憶體部分,創意也有其競爭利基,目前SK海力士的HBM4要使用的基底晶片(base die),也交由創意製作,此顆晶片採台積電3奈米製程,預料功能可強過三星以4奈米製作的晶片。

 

至於世芯除了AWS這個大客戶外,世芯在北美也已累積多家高能見度的客戶,其中亦包含老牌網通業者思科,正同步推進3奈米與2奈米相關專案。此外,英特爾旗下 Habana Labs開發的AI加速器,索尼的影像訊號處理器(ISP)與先進SoC領域,特斯拉的Dojo晶片等,還有近期被輝達收購的Groq,也都是世芯的客戶,另外中國大陸的理想汽車,日本部分車廠也在世芯下單生產ADAS等晶片。

 

過去,博通可以說是ASIC之王,除了與谷歌已合作10年,還擁有6個核心客製化晶片客戶,其中包括Anthropic、谷歌、Meta和OpenAI。這些成就當然不容易,不過在ASIC市場愈來愈擴大的情況下,台商切入的機會也愈來愈多。

 

其中,聯發科可以說已跨出一大步,這在被美國完全壟斷的IC設計產業中,是亞洲企業少見的好成績,而且,聯發科朝向ASIC發展的成就,也並非只是聯發科一家公司的成就而已,更是為台灣IC設計業打出代工服務的一片天,讓台灣IC設計業發展出有別於美國企業的特色,形成一種與晶圓代工服務業的相互搭配及互為成就。

 

目前韓國有兩家大公司,三星與SK海力士,至於台灣似乎只能倚靠一座神山台積電,獨自對抗韓國兩大廠。未來,聯發科若能站穩台灣另一座神山地位,對於台灣來說將有很重大的意義,因為,一個晶圓代工大廠台積電,再加一個IC設計聯發科,肯定比韓國兩大都是記憶體廠要站得更穩。

 

期待台灣護國神山的意義,在聯發科加入陣營後,會因此更站穩兩隻腳,配合台灣其他的半導體供應鏈,再成就另一個更巨大的影響力。

 

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