美國制造:英偉達(dá)5000 億美元的服務(wù)器賭注

本周，Nvidia 及其合作伙伴 Amkor、富士康、SPIL、臺積電和緯創(chuàng)軟件宣布計(jì)劃在未來四年內(nèi)在美國建造價(jià)值 5000 億美元的 AI 硬件。該公告包括實(shí)際 AI 處理器的生產(chǎn)、測試和包裝，以及組裝實(shí)際的 AI 服務(wù)器。但是，盡管該公告代表了構(gòu)建價(jià)值五萬億美元的 AI 硬件的計(jì)劃，但它缺乏細(xì)節(jié)，這讓人懷疑它是否能做到。因此，我們決定仔細(xì)研究一下。

在美國構(gòu)建本地 AI 供應(yīng)鏈

臺積電已經(jīng)承諾在其 Fab 21 制造工廠投資 1650 億美元，時(shí)間未知，因此可以肯定地說，有（并且將有）先進(jìn)的制造能力來為 Nvidia 制造芯片。

支持 4nm 的 Fab 21 第一階段已經(jīng)在量產(chǎn)，支持 3nm 的 Fab 21 第二階段預(yù)計(jì)將于 2028 年開始量產(chǎn)（在 Nvidia 計(jì)劃在臺灣量產(chǎn)其基于 3nm 的 Rubin GPU 后 1-2 年），支持 2nm/1.6nm 的 Fab 21 第三階段預(yù)計(jì)將在本十年末開始大批量制造芯片。

在封裝方面，TSMC 承諾在美國建造兩個(gè)先進(jìn)的測試和封裝設(shè)施。

Amkor 正在建造一座耗資 20 億美元的先進(jìn)封裝設(shè)施，建成并配備齊全后，將擁有 500,000 平方英尺（46,451 平方米）的潔凈室空間。本周，SPIL 還宣布將在美國建造一家封裝工廠，根據(jù) Nvidia 的新聞稿，它還將擁有 500,000 平方英尺（46,451 平方米）的潔凈室空間。該公司沒有透露計(jì)劃的投資，但它可能會與 Amkor 的工廠處于同一位置。

以 Amkor 和 SPIL 的投資為例：TSMC 目前的先進(jìn)封裝設(shè)施成本不到 20 億美元，而且由于需求量很大，它們無法滿足所有使用 CoWoS 和其他封裝方法的客戶的需求。

然而，兩座價(jià)值 20 億美元的 OSAT 工廠可能足以滿足 Apple、AMD 和 Nvidia 在美國制造的產(chǎn)品的需求。但是，您應(yīng)該記住，Amkor 的工廠計(jì)劃于 2027 年開始運(yùn)營，目前尚不清楚 SPIL 的工廠何時(shí)準(zhǔn)備就緒。

除了芯片生產(chǎn)和封裝設(shè)施外，英偉達(dá)的合作伙伴還將在美國建造實(shí)際的 AI 服務(wù)器組裝廠。富士康打算在德克薩斯州休斯頓建廠，而緯創(chuàng)打算在德克薩斯州達(dá)拉斯建廠。兩家公司都計(jì)劃很快開始建設(shè)，并將在從現(xiàn)在起的 12-15 個(gè)月內(nèi)開始制造服務(wù)器。

據(jù)《韓國郵報(bào)》報(bào)道，富士康子公司 Ingrasys 已投資高達(dá) 1.42 億美元，在德克薩斯州休斯頓附近購買了 349,000 米^2 的土地（是五角大樓占地面積的三倍）和一個(gè) 93,000 米^2 的設(shè)施（與典型的亞馬遜配送中心大小大致相同）。

該工廠似乎適合組裝 AI 服務(wù)器，盡管按照富士康的標(biāo)準(zhǔn)，它算不上什么大工廠。例如，富士康鄭州（又名 iPhone City）工廠擁有 140 萬米^2 的工廠空間。還值得注意的是，據(jù)彭博社報(bào)道，富士康還在建設(shè)其所謂的墨西哥最大的 AI 服務(wù)器組裝廠，預(yù)計(jì)耗資 9 億美元，并于 2025 年底或 2026 年初準(zhǔn)備就緒。

緯創(chuàng)資聰設(shè)施的規(guī)模尚不清楚。需要注意的是，Nvidia 及其制造合作伙伴計(jì)劃部署 Nvidia 的 Omniverse 來模擬工廠運(yùn)營并對其進(jìn)行優(yōu)化，并使用 Isaac GR00T 為這些設(shè)施開發(fā)自動化機(jī)器人系統(tǒng)。鑒于這些優(yōu)勢，有理由預(yù)期新工廠將比已部署的工廠具有更高的效率。

什么是 5000 億美元的 AI 設(shè)備？

毫無疑問，5000 億美元是一筆過高的數(shù)目。但是，就 AI 硬件而言，這個(gè)數(shù)字實(shí)際上會變成什么呢？

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，AI GPU 的成本是 AI 硬件的一半，因此 Nvidia 預(yù)計(jì)在美國生產(chǎn)價(jià)值 2500 億美元的 AI GPU 和價(jià)值 2500 億美元的支持硬件。

一臺配備 8 個(gè) B200 GPU、2 個(gè) 56 核 Intel Xeon 8570 處理器、2 TB DDR5 內(nèi)存、30 TB NVMe 存儲、6 個(gè) NVLink 交換機(jī)、8 個(gè) Nvidia ConnectX-7 VPI 卡和軟件的不含稅成本為 593,000 歐元（670,000 美元）。5000 億美元可以為您提供超過 746000 臺 DGX B200 服務(wù)器。據(jù)報(bào)道，Nvidia 配備 78 個(gè) B200 GPU 的 NVL72 機(jī)架售價(jià) 300 萬美元。花五萬億美元，您可以獲得 166,667 個(gè) NVL72 機(jī)架。

您還必須質(zhì)疑，富士康和美國的工廠（從現(xiàn)在開始運(yùn)營 12-15 個(gè)月后開始運(yùn)營）能否在接下來的三年內(nèi)構(gòu)建 746000 臺 8 路 DGX 服務(wù)器，或 16667 個(gè)配備 72 個(gè) GPU 的機(jī)架。

為此，他們必須每年構(gòu)建 249,000 個(gè) 8 路 DGX 服務(wù)器（每天 682 臺計(jì)算機(jī)），或每年構(gòu)建 55,500 個(gè) AI 機(jī)架（每天 152 個(gè)機(jī)架），這是很多。根據(jù) DigiTimes Research 的數(shù)據(jù)，到 2024 年，AI 服務(wù)器的全球出貨量約為 639,000 臺。根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，AI 服務(wù)器的價(jià)值去年達(dá)到 2050 億美元。

在兩個(gè)設(shè)施中構(gòu)建約 40% 的 2024 年 AI 服務(wù)器供應(yīng)（通過 Omniverse 和高級機(jī)器人增強(qiáng)）是一項(xiàng)雄心勃勃的計(jì)劃。眾所周知，富士康和緯創(chuàng)將他們的設(shè)施設(shè)計(jì)為運(yùn)行數(shù)十條并行生產(chǎn)線，而 100,000 米^2 的設(shè)施可以容納數(shù)十條專業(yè)化和高度自動化的生產(chǎn)線，因此他們很可能每年能夠生產(chǎn)數(shù)十萬臺 AI 服務(wù)器。

但是，到 2029 年，Nvidia 是否有可能在美國生產(chǎn)價(jià)值 2500 億美元的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品（包括 GPU、CPU 和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）？為了實(shí)現(xiàn) Nvidia 在未來四年內(nèi)在美國生產(chǎn)價(jià)值 2500 億美元的面向 AI 的芯片的宏偉目標(biāo)，Nvidia 及其合作伙伴每年必須在美國生產(chǎn)價(jià)值 655 億美元的芯片。英偉達(dá)在 2025 財(cái)年的數(shù)據(jù)中心收益為 1150 億美元，因此，如果它以某種方式將其 55% 的服務(wù)器產(chǎn)品的生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到美國，那么每年制造價(jià)值 655 億美元的芯片是可能的。

然而，考慮到臺積電的 Fab 21 第二階段將于 2028 年開始生產(chǎn) 3nm Rubin GPU，而 Amkor 的先進(jìn)封裝設(shè)施有望在 2027 年開始運(yùn)營，我們只能想知道 Nvidia 是否真的可以在 2026 年至 2027 年將其 55% 的數(shù)據(jù)中心生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到美國。

雖然到 2029 年在美國生產(chǎn) 5000 億美元 AI 硬件的目標(biāo)可能是一個(gè)過于雄心勃勃的項(xiàng)目，但 Nvidia 及其合作伙伴可能會在未來四年內(nèi)生產(chǎn)價(jià)值數(shù)千億美元的 AI 硬件。