英伟达Blackwell芯片投产：引领AI计算的下一代革新

当地时间10月17日，英伟达CEO黄仁勋亲临台积电位于美国亚利桑那州凤凰城的半导体制造工厂，共同庆贺首片在美国本土生产的Blackwell晶圆正式下线。在庆典现场，黄仁勋与台积电运营副总裁王永利共同在这片晶圆上签名，标志着英伟达最新一代AI核心芯片已在美国本土进入量产阶段。

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Blackwell是英伟达迄今为止最先进的AI芯片与超级计算平台，采用台积电4NP制程工艺制造，由Blackwell GPU、Grace CPU、NVLink交换机等核心组件构成，拥有高达2080亿个晶体管，是其前代Hopper芯片规模的2.5倍以上。该平台配备192GB HBM3e高带宽内存并支持第五代NVLink互联技术，引入了多项突破性创新，包括用于提升运算精度与性能的FP4浮点格式、加速大型语言模型推理的第二代Transformer引擎，以及专为高效数据解压缩设计的专用处理引擎。

当地时间2024年3月18日，英伟达在加州圣何塞举办的GTC大会上首次展示Blackwell处理器，其GB200超级芯片可为大规模模型推理负载提供30倍的性能提升，同时将运营成本与能耗降低至原来的1/25；同年6月，黄仁勋宣布该平台芯片正式投产，并在当年第四季度实现批量交付。

黄仁勋在今年年初的演讲中透露，Blackwell在推理任务中的性能表现达到Hopper架构的40倍。自Blackwell芯片面世一年来，AI行业取得了跨越式发展，人工智能功能也变得越来越强大。2024年全球前四大云服务提供商共计采购130万片Hopper架构芯片，而2025年它们又订购了360万片Blackwell芯片。预计到2028年，全球数据中心建设支出将突破1万亿美元。黄仁勋还表示，公司正全力推进Blackwell芯片的生产，并将在下半年开始向Blackwell Ultra过渡。

根据黄仁勋公布的产品路线图，英伟达计划以"一年一迭代"的节奏快速升级其AI芯片架构，预计在2025年推出作为Blackwell增强版本的Blackwell Ultra。

台积电在亚利桑那州凤凰城建设的半导体制造基地于2024年12月举行移机典礼。该基地计划建设六座先进制程晶圆厂和两座先进封装厂，共同构成一个超大型晶圆厂集群。从短期规划来看，台积电亚利桑那州工厂将经历三个主要开发阶段：

第一阶段将采用4nm/5nm制程技术为苹果公司代工处理器，预计在2025年正式投产。

第二阶段建设已接近尾声，计划在2027年或2028年开始生产3nm或2nm级别芯片。

第三阶段则计划在本十年末或下个十年初完工。台积电预计将为这三个开发阶段总计投入约650亿美元。

根据规划，台积电亚利桑那州工厂未来将负责生产包括2纳米、3纳米、4纳米制程芯片以及A16芯片，这些先进技术对于人工智能、电信和高性能计算等前沿应用的发展至关重要。