AI 核心硬件名词解析
PCB 涵盖单层、双层、多层及高阶 HDI 高密度互连板。单层板常见于简易计算器、遥控器,多层板层数可达 140 层。曾有人视其为低端工艺,认为仅是塑料板上印刷铜线,如今却大不相同。中国占据全球 70% 产能,如近期备受关注的胜宏科技,便是英伟达 PCB 的核心供应商。
CPU(中央处理器),属于芯片范畴,是普通电脑的核心部件。国际两大 CPU 品牌为 Intel 英特尔与 AMD 超威半导体,国内电脑多采用 Intel 产品,你可右键点击任务栏进入任务管理器,在性能选项中查看 CPU 型号。
当前涌现出多款国产 CPU,但普及度尚低,主要应用于党政及涉密领域。六大国产 CPU 品牌包括:海光(A 股科创板)、申威(未上市)、飞腾(未上市)、兆芯(未上市)、龙芯(A 股科创板)、华为鲲鹏(未上市)。
尽管 CPU 在 AI 服务器中已非主力,但随着 AI 智能体使用量持续增加,CPU 需求将显著增长。最新预测显示,全球 CPU 潜在市场规模将从 2025 年的 350 亿美元飙升至 2030 年的 1700 亿美元。
CPU 外观如下,此为 Intel 酷睿 i7:
GPU(图形处理器),是专为大规模并行计算设计的芯片。在 AI 服务器中 GPU 占据核心地位,AI 训练需大量并行计算以处理海量数据。算力依赖 GPU 集群,单台 AI 服务器配备多张高性能 GPU。
电脑显卡主要用于画面渲染,作用相对次要。电脑显卡分独立显卡与集成显卡,集成显卡内置于 CPU 中,若对游戏、制图无高要求,集成显卡即可满足。独立显卡为独立板卡,可将 GPU 理解为独立显卡。
CPO(共封装光学),是 AI 核心的下一代技术。
谈及 CPO 需先了解铜线与光模块。此前连接 GPU 传输数据信号多用铜线,铜线成本低,但传输距离受限,速率越高损耗越大,仅适用于短距离信号传输,如机柜内传输。尽管铜线局限明显,中短期内仍不可替代。
因 GPU 协同工作产生巨大数据流且涉及跨机柜传输,铜线已远无法满足需求。于是出现“铜退光进”之说,即用光纤、光模块逐步替代传统铜缆传输数据。目前传统数据中心采用可插拔光模块,作为一种转换器,负责将电信号转为光信号经光纤传输,接收端再将光信号还原为电信号。
A 股光模块圈被称为“易中天”——中际旭创、新易盛、天孚通信,今年涨幅均翻倍,中际旭创已取代宁德时代、茅台,成为沪深 300 第一大权重股(权重约 4.75%)。
光模块的进阶形态是 CPO,即将光模块与 GPU 集成在同一基板上,实现更短传输距离、更快速度与更低功耗。熟知的诺基亚(NOK)原为传统手机生产商,2013 年后因智能手机竞争失利将手机业务出售给微软,一度被认为衰落。如今才知其已深度绑定 AI 算力光网络,主推双面可插拔加 CPO 兼容的双模方案,获英伟达 10 亿美元入股,成为英伟达、微软、谷歌的核心光互联伙伴,前景广阔。