AI 基礎設施成本結構大洗牌:GPU、DRAM 下台,光學互連成新關鍵

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AI 基礎設施成本結構大洗牌:GPU、DRAM 下台,光學互連成新關鍵

兩份來自傑富瑞(Jefferies)與美國銀行(BofA)的研究報告共同指出:隨著 AI 機架規模擴張,算力晶片佔整體建置成本的比重已回落、記憶體則略為持平,而光學互連網路正成為 AI 基礎設施支出的新價值重心,且其市場地位仍被投資人低估。

機架成本結構重組:GPU 佔比滑落、網路與光纖飆升

根據傑富瑞針對 NVIDIA AI 機架平台的物料清單(BOM)分析,GPU 在整體機架成本中的佔比,已從最早 GB300 NVL72 世代的 62.5%,逐步降至 Rubin 世代 NVL576 Pod 的 46%。與此同時,單一機架的總採購成本卻從 416 萬美元暴漲至 5,525 萬美元,漲幅超過 13 倍。

網路設備與光纖互連佔比方面,從 GB300 時代的 8.6%,一路攀升至 NVL576 Pod 的 22.4%,以絕對金額計算,超過 1,200 萬美元的機架建置費用流向了光學互連與交換網路。這代表 GPU 並沒有變便宜,而是其他元件的成本以更快的速度膨脹。

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KV 快取規模爆炸,記憶體層級成推論瓶頸核心

美銀幾天前與前微軟工程副總裁 Fran Cardells 的訪談,也從架構角度解釋了上述成本變動的原因。

Cardells 指出,AI 推論基礎設施與模型訓練有本質上的差異:推論要求近即時回應、極低延遲、高度在地化的記憶體配置,以及具備經濟效益的 GPU 使用率。在 agentic AI 工作負載下,KV 快取必須儲存先前的 token 序列、企業情境脈絡、護欄規則與 agent 決策日誌,其規模在某些場景下可達模型權重本身的 10 倍。隨著上下文視窗從約 128K token 朝 1M token 擴展,加上多 agent 同步運作的需求,記憶體需求正持續飆升。

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HBM4 的加入、系統記憶體需求擴大,以及 3D NAND 作為 KV 快取卸載儲存媒介進入機架配置,共同推高了記憶體的 BOM 比重。儘管後續隨 HBM4 量產成熟而回落至約 19%,但 Cardells 強調,HBM 需求預計將持續維持高位,供給緊張格局短期內不會解除。

前微軟高層點名「光子學與高速互連」:被市場嚴重低估

當 GPU 叢集規模從單一機架演進為跨機架的 Pod,乃至更大規模的資料中心 fabric,機架之間的光學互連與對外的 scale-out 網路就成為難以迴避的大宗支出。Cardells 直接點名:「高速網路、光子學、記憶體池化(memory pooling)、晶片內記憶體創新,以及超乙太網路(Ultra Ethernet),是目前市場「最被低估」的 AI 基礎設施投資主題。」

他解釋,推論效率的關鍵在於讓 GPU 維持滿載運算,而要達到這個目標,必須透過高頻寬網路快速移動 KV 快取,把非活躍資料卸載至 DRAM、NVMe 或 Flash 等低成本記憶體,並在任務恢復時即時重新載入壓縮資訊。

因此整個推論流程的瓶頸,已從「擁有多少 GPU」變成「資料能以多快的速度在 GPU、記憶體與儲存之間流動」。

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受益標的有誰?從 GPU 供應鏈轉向光學生態

綜合兩份報告,受益於這波成本結構轉型的供應鏈輪廓日益清晰。美銀明確點名 SanDisk(SNDK)作為 3D NAND 的直接受益者,並看好 DigitalOcean Holdings(DOCN)、Apple(AAPL)、DELL、Hewlett Packard Enterprise(HPE)在 agentic AI 推論基礎設施廣泛普及下的長線佈局機會。

傑富瑞的 BOM 數據則納入了 Coherent(COHR)、 中際旭創(InnoLight)等光收發模組廠商、Fabrinet(FN)等代工業者、以及博通(AVGO)、Marvell(MRVL)等高速網路交換晶片設計商,看好訂單能見度逐漸提升。

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