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 | ✗ |
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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 |
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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。
