随着英伟达（NVIDIA）鲁宾AI GPU正式发布，以及关于定制AI芯片的报道日益增多引发市场关注，我们决定专访全球指数提供商Indxx的总裁兼联合首席执行官拉胡尔·森·夏尔马（Rahul Sen Sharma），深入解读AI计算和专用集成电路的市场格局。专用集成电路常被称为定制AI芯片，面对媒体对其应用范围莫衷一是的报道，我们邀请拉胡尔剖析了AI芯片生态系统的现状。
尽管上月已进行书面问答，本次对话仍从英伟达通过布莱克韦尔（Blackwell）GPU在当前AI芯片生态系统中的作用切入。作为目前最新量产的人工智能芯片，拉胡尔指出英伟达的CUDA软件生态系统是其成功的关键因素。CUDA在AI生态中的优势有目共睹，正是凭借这一利器，英伟达得以在遭遇逆风的背景下持续深耕中国市场。
英伟达至今仍在AI生态中占据核心主导地位，2025年其AI GPU市占率高达86%。其GPU（尤其是布莱克韦尔系列）被广泛用于AI模型训练与推理，而CUDA软件生态系统已成为开发者构建AI应用的事实标准。这种高性能硬件与成熟软件生态的结合，使英伟达成为全球AI基础设施的支柱，在通用AI计算领域形成近乎垄断的显著竞争优势。
然而随着专用集成电路采用率持续攀升，AI硬件格局正逐步走向多元化。OpenAI与博通（Broadcom Inc）合作开发的定制专用集成电路，正是为优化推理工作负载量身打造。这批采用台积电（TSMC）尖端3纳米制程的芯片将优先用于OpenAI自有数据中心，暂不对外销售。该策略与其它AI巨头的布局如出一辙——无论是谷歌（Google）的TPU、亚马逊（Amazon）的Trainium与Inferentia芯片，还是Meta的自研芯片项目，都旨在降低对价格昂贵且时常供应紧张的英伟达GPU的依赖。
博通与OpenAI的结盟使其成为AI硬件市场值得关注的新兴竞争者。2025年第二季度，凭借专用集成电路和面向超大规模用户的以太网交换机，博通AI业务收入飙升至44亿美元，同比增长46%。收购VMware并与云服务巨头战略合作等举措，进一步巩固了其市场地位。尽管英伟达凭借成熟生态和广泛平台应用短期内难以被超越，但定制专用集成电路的兴起表明其已无法独占AI基础设施领域，为博通等竞争对手在推理细分市场打开了突破口。
在获得拉胡尔的初步回应后，我们继续探讨了定制AI芯片的成本优势、专用集成电路的未来演进方向、受益于专用集成电路需求增长的计算机硬件领域，以及英伟达最新鲁宾（Rubin）AI芯片引发的冷却行业变革。
随着能源强度上升、耗水量增加、GPU短缺以及投资回报压力加剧，单纯追求峰值性能的扩展模式已难以为继。因此亚马逊云服务（AWS）、谷歌、微软（Microsoft）等超大规模厂商正摒弃唯性能论，转而聚焦性价比优化——追求每美元支出的最佳性能表现。
亚马逊通过加大自研Trainium芯片投入，正将控制力与效率置于优先地位。虽然Trainium在峰值性能上可能不及英伟达GPU，但能提供更低的总拥有成本和能效收益。谷歌、微软和Meta也遵循相似路径，通过投资自研芯片降低对英伟达的依赖。总体而言，超大规模厂商正采用混合架构——既保留英伟达GPU应对高性能需求，又逐步集成自研芯片以提升性价比、效率与控制力。
未来专用集成电路在能效、安全特性、AI集成等方面的突破将推动其普及进程：
能效优势：因其专为特定功能设计，可避免通用处理器的冗余开销。在能源成本占比巨大的超大规模数据中心，专用集成电路较CPU最高可降低30%能耗。
安全加固：新一代专用集成电路将增加防篡改机制与加密协议以应对网络安全威胁。
工作负载专精化：针对特定AI任务优化的专用集成电路将远胜通用GPU。
人工智能集成：专用集成电路将与TPU等AI硬件深度耦合，实现广播等领域的实时内容分析与AI视频处理。
内存解耦：通过计算快速链接实现处理器与内存分离，构建共享内存池。专用集成电路可借此减少闲置内存，提升AI模型运行效率。
专用集成电路正朝着更高效、更安全、更专业、更经济的方向演进，成为推动AI与云基础设施下一阶段发展的关键力量。专用集成电路需求增长将使超大规模厂商、半导体企业及配套生态供应商多方受益：
超大规模厂商：亚马逊云服务通过Trainium降低对英伟达依赖，提升AI工作负载效率；谷歌将TPU集成至AI技术栈，为Gemini模型提供算力；微软定制芯片与OpenAI及Azure工作负载协同；Meta专注推理的专用集成电路助力AI服务扩展。
半导体与晶圆代工企业：台积电与三星代工（Samsung Foundry）成为超大规模厂商先进专用集成电路主要制造商；博通与迈威尔（Marvell）供应网络/AI专用集成电路，受益于数据中心需求增长；超威半导体（AMD）与英特尔（Intel）拓展半定制专用集成电路及异构集成方案。
生态与基础设施服务商：电子设计自动化企业提供专用集成电路设计与验证工具；内存与互联供应商通过计算快速链接解耦技术支撑AI工作负载；冷却与电力企业在高密度数据中心部署中获效能提升红利；互联解决方案提供商同样受益于专用集成电路生态扩张。
超大规模厂商与半导体/晶圆代工企业将成为专用集成电路增长周期主要受益者，电子设计自动化、内存、冷却基础设施等配套企业也将迎来强劲东风。
在2025年GPU技术大会上，英伟达公布了2026-2027年数据中心路线图，推出鲁宾与鲁宾Ultra GPU。随着单GPU与单机柜功率密度持续攀升，该路线图预计将加速高性能液冷与浸没式冷却技术普及，为冷却解决方案供应商创造强劲需求。
值得关注的企业包括：
CoolIT Systems：计算液冷市场领导者，在英伟达GTC 2025展会展示搭载分流技术的OMNI冷板系统，性能较标准冷板提升30%，入选英伟达服务器制造商推荐供应商名录。
Asetek：液冷领域长期参与者，被市场报告列为主要数据中心冷却供应商。
维谛技术（Vertiv）与施耐德电气（Schneider Electric）：作为基础设施集成商与混合液冷/风冷解决方案供应商，这些大型数据中心温控企业将通过设施升级间接受益。
