2022年11月，智能對話機器人模型ChatGPT上線，ChatGPT的連續對話能力、強大的理解力、回答的準確度和創造性使其迅速走紅。短短兩個月時間，用戶數便突破1億。ChatGPT等AIGC（AI-Generated Content，人工智能生產內容）模型的爆發式突破得益于生成算法、預訓練模型、多模態技術等關鍵技術的落地。

ChatGPT火爆的背后是強大的算力支撐

OpenAI做GPT-3時，需要4000張卡做訓練，GPT-4需要2萬張卡做訓練，現在是把1000萬顆GPU連在一起訓練新的模型。以英偉達上一款旗艦GPU A100來粗略估算，目前一張A100 40G的售價為6.3萬元，OpenAI三個階段光是GPU方面的訓練成本，分別需要2.52億元、12.6億元和6300億元。

隨著各個巨頭爭相發布自己的AI大模型，AI服務器的市場需求也悄然陡增

AI服務器對于PCB需求按照價值量可以分為三部分：

1、GPU板組：布線密度高，傳輸速率高，發熱量大，可靠性要求高。

2、CPU母版：主要負責GPU集群的管理和對外通信，與普通服務器要求基本一樣。

3、電源板塊、硬盤、風扇等外圍模塊：可靠性要求高，大功率。

我們以英偉達標桿性產品 DGX H100 為 AI 服務器代表對  PCB 價值量進行計算。

GPU 板組（GPU Board Tray）

DGX H100 的 GPU 板組主要包括 GPU 載板、NVSwitch、OAM、UBB 四部分，合計 PCB 價值量 15700 元/臺。其中：GPU 載板，根據產業鏈調研，單顆 PCB 價值量約為 150 美元，H100 包含 8 個 CPU 載板；

NVSwitch 的載體類似載板，根據產業鏈調研單顆價值量約 40 美元， H100 共搭載 4 顆；

OAM 中文簡稱 GPU 加速卡，H100 共搭載 8 個 OAM，根據產業鏈調研， 其預計為 5 階 HDI，單價 15000 元/平方米，單價價值量將達到 3600 元；

UBB 中文簡 稱 GPU 模組板，用于搭載整個 GPU 平臺，根據 DGX H100 底面規格和產業鏈調研，單價為 11000 元/平方米，UBB 單機 PCB 價值量為 3300 元。

CPU 母板

包含CPU 載板、CPU 主板和配板，其中功能性配板包括系統內存卡、網卡、拓展卡、存儲操作系統驅動板，合計 PCB 價值量 3554 元/臺。

其中：根據產業鏈調研，CPU 載板與 GPU 載板規格相近，DGX H100 搭載 2 顆 CPU，則單機價值量約為 1300 元；

估測 CPU 主板面積為 0.38 平方米，根據產業鏈調研數據，DGX H100 主板采 用 PCIe5.0 總線標準，單價約為 5000 元/平方米，計算 CPU 主板單機價值量為 1900 元；

配板種類較多，根據產業鏈調研，配板一般采用的規格是 8~10 層板，單價約為 1500 元/平方米，綜合單機價值量約為 354 元。

電源、硬盤及配件

單機價值量合計 226 元。配件的單價約為 1000~1500 元/平方米不等，主要包括 6 個電源，單個PCB面積為 0.019 平方米，硬盤 8個，單塊硬盤中 PCB 面積為 0.008 平方米，前控制臺板 1 塊面積約為 0.010 平方米。

綜合 GPU 板組、CPU 模板組和配件三大板塊，我們估測 DGX H100 整機 PCB 用量面積為 1.428 平方米，單機 PCB 價值量為 19520 元。

AI 服務器已到加速發展階段

從英偉達的業績跟蹤情況來看，英偉達數據中心業務營收快速增長，23Q1 實現同比+14%、環比+18%，并且英偉達給出明確指引提到 23Q2 因數據中心業務而總體營收環比有望實現 53%的增長，可以預見AI服務器將迎來快速增長期。

AI 服務器需求將推動服務器相關 PCB 業務發展

AI 服務器單機 PCB 價值量 19520 元相較普通服務器單機 PCB 價值量 2425 元增長 705%，在 AI 服務器快速增長的情況下，PCB 行業也將迎來擴容。

根據 IDC 數據及預測，全球 GPU 服務器在 2022~2025 年分別出貨 319 萬只、364 萬只、 412 萬只、463 萬只，根據產業鏈調研情況可知 2022 年訓練 GPU 出貨占比達到 25%， 考慮到云計算廠商推出的大模型數量快速增長、云計算廠商對訓練算力的需求將在近年快速升溫，因此我們假設訓練端 GPU 占服務器 GPU 出貨量比例在 2023~2025 年達到 35%、40%、40%，對應訓練 GPU 出貨量為 127 萬只、165 萬只、185 萬只，相應推理 GPU 出貨量為 237 萬只、247 萬只、278 萬只。

英偉達作為 AI 服務器 GPU 的主要方案設計者，其訓練服務器和推理服務器的標準設計均采用 8 卡方案，因此我們按照 8 卡為 1 臺服務器進行測算，則對應 AI 服務器出貨量為 46 萬臺、52 萬臺、58 萬臺，其中 AI 訓練服務器出貨量為 16 萬 臺、21 萬臺、23 萬臺，AI 推理服務器出貨量為 30 萬臺、31 萬臺、35 萬臺。

按照前述測算，AI 訓練服務器單機 PCB 價值量為 19520 元、AI 推理服務器單機 PCB 價值量為 9760 元，結合服務器出貨量，對應 AI 服務器所用 PCB 市場規模在 2023~2025 年將達到 60 億元、70 億元和 79 億元，同比增速為 23%、17%、12%。

文章引用來源：AI帶來PCB增量，強α者率先受益-國金證券[樊志遠,鄧小路,劉妍雪]

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