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NO.408 JUN. 2025
408期・Cover Story 全球篇

AI需求急升  台灣居供應鏈核心

從科技巨擘到新創企業  搶進算力賽道

◎撰文/陳玉鳳 圖片來源/Shutterstock、聯發科、鴻海、總統府
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近年來,人工智慧(AI)快速發展,從生成式AI到邊緣運算,廣泛應用於金融、製造、醫療等多個產業,帶動對高效能運算資源的龐大需求,並重塑全球供應鏈結構。台灣企業憑藉硬體製造與雲端基礎設施的技術優勢,加速布局AI關鍵環節,在全球AI供應鏈中扮演舉足輕重的角色。


人工智慧(AI)推動對高效能晶片的強勁需求。據Gartner報告,2024年AI晶片市場的實際營收為713億美元,較2023年的537億美元成長33%。其中,電腦電子產品領域的AI晶片收入預計達334億美元,約占總營收的47%,顯示AI晶片在各類終端設備廣泛應用。

此外,資料中心對AI晶片的需求也顯著增加。2024年,資料中心的AI晶片支出幾乎翻倍,從2023年的648億美元增至1,120億美元,成為僅次於智慧型手機的第二大半導體市場。

針對AI晶片的上游供應鏈,台灣扮演關鍵角色。其中,台積電(TSMC)作為全球最大晶圓代工廠,2024年第四季市占率達67.1%,穩居全球領先地位,且台積電的CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)技術已成為AI晶片封裝的主流方案,能夠有效提升晶片運算效能和能源效率。

因應AI運算加速晶片需求,台積電計劃在2025年將CoWoS封裝產能翻倍,月產能達7.5萬片,並與日月光、Amkor等合作夥伴共同擴充產能。此外,聯電(UMC)和日月光(ASE)等企業在晶圓製造及封裝測試領域也具有重要地位,為全球AI晶片的生產提供穩定的供應鏈支持。

競逐晶片設計  美歐中東新創崛起

晶片設計方面,除晶片巨擘如NVIDIA、AMD、Intel不斷擴大其在AI訓練與推論領域的技術與產能布局外,來自美國、歐洲、中國大陸與中東的新創企業亦持續出現,憑藉創新架構、能源效率優勢與市場切入策略,積極投入這場由運算資源主導的技術創新浪潮。

整體來看,美國仍是AI晶片創新的重鎮。位於矽谷的Cere-bras Systems已於2024年推出第三代晶片WSE-3,這是目前全球面積最大的AI晶片,整合90萬個AI核心、44GB SRAM,採用台積電5奈米製程,專為訓練超大型語言模型設計。2025年初,Cerebras通過美國外國投資審查委員會(CFIUS)對其投資方阿布達比G42集團的國安審查,解除潛在阻礙,預計將於2025年下半年完成IPO,成為AI晶片領域最受矚目的公開上市案例之一。

另一家美國新創Groq則專攻AI推論市場,強調超低延遲與高吞吐量運算技術,採用獨特的單指令流多資料流(SIMD)架構與軟體定義平台,形成與NVIDIA截然不同的技術策略。由OpenAI執行長Sam Altman支持的Rain AI也在2025年引發市場關注,其致力於開發輕量化、高能源效率的AI處理器,預計將導入穿戴式裝置、手機與邊緣運算市場。

來自普林斯頓大學的En-Charge AI在「記憶體內運算」領域取得重要進展,其創新架構可將AI推論從雲端運算延伸至筆記型電腦與終端裝置,大幅降低資料搬移的能源消耗與延遲,有望推動生成式AI在消費性設備上的普及。該公司近期宣布與多家筆電品牌合作開發整合式AI處理模組。

在歐洲,荷蘭的新創Axelera AI則成為邊緣AI晶片的領先者。該公司推出的Metis與Titania晶片支援多種生成式模型與影像應用,整合神經網路處理器與AI模組架構,特別適用於工業物聯網與智慧城市終端。

在中國大陸,地平線機器人(Horizon Robotics)2025年持續強化與大眾汽車的合資公司Carizon合作,推出新一代車用AI處理器,整合感知、規劃與語音辨識功能,並進軍東南亞與中東市場。另一家中國大陸新創SpacemiT則鎖定高效能RISC-V架構AI處理器市場,推出64核心的VitalStone V100伺服器晶片,支援雲端虛擬化平台與多租戶AI推論應用,在中國大陸開源社群與教育市場也逐步建立影響力。「開源社群」是指一群致力於開發、分享、協作和改進開源軟體或技術的使用者、開發者與貢獻者所組成的社群。

中東地區則由沙烏地阿拉伯主導的Humain公司引領布局,該公司由主權基金PIF全額投資,並與NVIDIA達成長期戰略合作。Humain計畫在5年內建置高達20萬顆GPU的AI運算中心,打造可支援多語言模型與政府應用的自主AI雲端平台。2025年上半年,該公司已完成首座資料中心建設。

在台灣,聯發科憑藉其在行動裝置晶片市場的優勢,成功打入AI晶片市場,尤其旗下旗艦晶片「天璣9400」在AI效能方面表現出色,成為帶動公司整體營收成長的關鍵動能之一。除行動晶片領域外,聯發科也積極布局AI與客製化ASIC晶片市場,聚焦邊緣運算與車用電子應用。

另一家台灣企業世芯電子(Alchip)專精於ASIC設計服務,主要提供高效能運算(HPC)與AI專用的客製化晶片設計與流片(tape-out)服務,客戶多來自美國、中國大陸與日本的大型科技企業與新創,包括資料中心、雲端運算、AI訓練和推論、5G通訊與自駕車領域等。

綜觀全球發展趨勢,AI晶片競爭早已從少數巨頭壟斷,轉為多元競爭與區域創新的型態。這些新創企業雖尚不足以撼動NVIDIA在高階AI訓練市場的主導地位,卻已在特定應用領域,包括邊緣AI、終端裝置、車用市集到高效能推論加速器等方面展現強大潛力。

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聯發科旗下旗艦晶片「天璣9400」在AI效能方面表現出色,成為帶動公司整體營收成長的關鍵動能之一。

AI伺服器製造  9成出自台灣

隨著生成式AI快速演進與大型語言模型應用的急遽擴張,全球對AI運算能力的需求來到前所未有的高峰,全球主要雲端服務供應商(CSP)如亞馬遜AWS、Google Cloud、微軟Azure和阿里雲,積極擴展其AI基礎設施。在這波算力競賽中,台灣憑藉深厚的ICT產業基礎與完整的供應鏈體系,成為支撐全球AI伺服器生產的關鍵樞紐,截至2025年,全球超過9成AI伺服器出自台灣製造。

其中,鴻海科技集團表現最為搶眼,預計2025年AI伺服器相關業務營收將突破新台幣1兆元,市占率超過40%,穩居全球領先地位。鴻海旗下Ingrasys亦於2025年在美國德州休士頓投資2,000萬美元新建工廠,專注於AI加速器與伺服器設備的生產,以滿足美系雲端大廠對在地供應的高度需求。這不僅擴展其在北美的市場布局,也提升在地供應鏈的彈性與韌性。

緯穎科技則是另一家備受矚目的台灣AI伺服器業者。作為緯創資通旗下子公司,緯穎專攻超大型資料中心伺服器解決方案,並於2024年NVIDIA GTC大會上,展示搭載GB200 NVL72系統的全新AI計算平台,在全球雲端市場引起高度關注。緯穎不僅技術創新表現優異,更因永續經營策略獲選為《時代》(TIME)雜誌評比的全球最具永續性的企業之一,展現其在效能與環保間取得平衡的企圖。

英業達則宣布於美國德州擴大布局,斥資8,500萬美元興建AI伺服器新廠,聚焦於支援生成式AI、高效能運算與5G應用的硬體平台,持續強化其在北美市場的供應能力。緯創資通也不遑多讓,繼先前在美設廠後再度追加4.55億美元投資,強化旗下伺服器部門的AI製造產能,確保在全球雲端運算市場的競爭優勢。

神達電腦整合TYAN品牌資源,推出多款針對AI與高效能運算需求設計的伺服器產品,並導入液冷技術,有效改善散熱效率與能源消耗,呼應資料中心對綠能與節能技術的迫切需求。技嘉科技聚焦於NVIDIA新世代GPU平台,積極擴展AI伺服器產品線,並強化在歐亞市場的通路布局;華碩電腦則投入AI伺服器研發與客製化系統整合,與多家國際品牌緊密合作,擴展企業級應用市場。

AI發展也持續推動高效能記憶體、散熱模組與印刷電路板(PCB)等關鍵硬體零組件的需求攀升,進一步促使相關供應鏈加速升級與轉型。高頻寬記憶體(HBM)因其高頻寬與低延遲特性,已成為AI運算不可或缺的核心元件。據TrendForce預估,2024年HBM需求位元年成長率達近200%,2025年有望再翻倍。目前,SK海力士、美光(Micron)和三星電子為主要供應商。

隨著AI伺服器運算密度提高,散熱模組與印刷電路板(PCB)需求亦同步上升。台灣廠商如奇鋐、欣興等,積極投入高效能散熱解決方案與高階PCB的研發與生產,以滿足市場需求。

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鴻海旗下Ingrasys專注於AI加速器與伺服器設備的生產,以滿足美系雲端大廠對在地供應的高度需求。

AI硬體升級  用電壓力日增

與此同時,AI硬體帶來的能源消耗壓力亦日益明顯。訓練一個如GPT-4等級的大型語言模型,可能動用數萬甚至數十萬顆GPU協同運算,其總體電力需求可達數百萬度電,遠遠超過傳統資料處理所需的耗能水準。大型雲端服務商如Google、Microsoft與Meta紛紛投入數十億美元升級資料中心,但也面臨用電配額、碳排放限制與基礎設施負荷的多重壓力。部分企業甚至開始自建再生能源基地,或在低電價地區部署AI中心,以緩解能源與永續挑戰。

資料中心的密度快速提升,也導致散熱與能源效率成為產業迫切關注的議題。水冷與液冷系統逐漸取代傳統風冷技術,高效電源模組與智慧電力調度也成為伺服器設計的重要條件。不過,這些升級不僅代表高昂的建置與維運成本,也需更多高規格材料與能源設備支撐,進一步回傳壓力至上游供應鏈。

總而言之,AI正以前所未有的速度重塑全球產業版圖,而算力成為支撐這場科技革命的核心基礎。從晶片設計、製造、封裝測試到伺服器整合與資料中心部署,整個供應鏈正面臨升級與重組的壓力與機會。

值得注意的是,未來,AI的競爭將不再只是效能與價格之爭,而是涵蓋能源管理、供應鏈韌性、材料創新與永續價值的全方位比拚。誰能在算力、系統設計與綠色科技間取得平衡,誰就有望在這場AI算力革命中占得先機、引領未來。■

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賴清德總統出席2025年台北國際電腦展時指出,台灣的半導體、資通訊產業、人工智慧產業鏈相當完整,是推動「AI Next」不可或缺的關鍵力量。
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