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三星電子將于2027年發(fā)布Exynos 2800（暫定名），這是一款搭載自研圖形處理器（GPU）的應(yīng)用處理器（AP）。GPU負(fù)責(zé)圖形處理和人工智能（AI）計(jì)算，被認(rèn)為是決定AI手機(jī)等設(shè)備性能的關(guān)鍵半導(dǎo)體元件。繼在存儲器和晶圓代工領(lǐng)域取得成功之后，三星半導(dǎo)體在芯片設(shè)計(jì)方面也開始嶄露頭角。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士25日透露，三星電子系統(tǒng)LSI事業(yè)部已制定政策，計(jì)劃將基于其自主研發(fā)的“基礎(chǔ)藍(lán)圖”（架構(gòu)）制造的GPU應(yīng)用于預(yù)計(jì)于2027年左右發(fā)布的下一代應(yīng)用程序（AP）。目前，全球僅有極少數(shù)公司能夠使用自主架構(gòu)設(shè)計(jì)GPU，包括英偉達(dá)、AMD、英特爾和高通。

三星為Galaxy S26手機(jī)搭載的Exynos 2600處理器（預(yù)計(jì)明年發(fā)布）將采用基于美國AMD架構(gòu)設(shè)計(jì)的GPU。GPU市場大致分為兩大類：服務(wù)器產(chǎn)品（英偉達(dá)主導(dǎo)）和移動產(chǎn)品（高通、AMD和蘋果主導(dǎo)）。三星此次開發(fā)的架構(gòu)屬于移動GPU。

三星將移動設(shè)備的GPU內(nèi)部化，源于人工智能時(shí)代GPU日益增長的重要性。GPU負(fù)責(zé)設(shè)備內(nèi)部的圖形和AI計(jì)算。GPU利用其“并行計(jì)算”能力，能夠同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)，例如在應(yīng)用程序（AP）中負(fù)責(zé)視頻播放和圖像生成等任務(wù)。

一位半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)部人士表示：“三星正在開發(fā)GPU，以確保及時(shí)供應(yīng)針對Galaxy手機(jī)和其他設(shè)備優(yōu)化的‘定制GPU’?！?“現(xiàn)在三星已經(jīng)掌握了GPU的架構(gòu)技術(shù)，也就是GPU的基本藍(lán)圖，其在IT設(shè)備領(lǐng)域的競爭力將得到提升。”

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，三星自主設(shè)計(jì)的GPU架構(gòu)使其躋身“AI半導(dǎo)體無晶圓廠”公司之列。三星計(jì)劃未來將集成其專有GPU的Exynos應(yīng)用程序應(yīng)用于智能眼鏡、自動駕駛汽車軟件和人形機(jī)器人。

過去兩三年，三星電子美國半導(dǎo)體部門投入最多精力招募的工程師是圖形處理器（GPU）專家。他們的年薪通常在3億至4億韓元之間，而擁有豐富經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識的高級職位年薪則高達(dá)5億至10億韓元。最近，曾任AMD副總裁、被視為GPU專家的約翰·雷菲爾德(John Rayfield)也加入了三星。

這種前所未有的待遇并非偶然。隨著人工智能（AI）時(shí)代的到來，GPU從此前在智能手機(jī)中扮演圖像處理和游戲運(yùn)行等輔助角色，一躍成為實(shí)現(xiàn)生成式AI的“明星”。三星意識到自身無法再依賴外部供應(yīng)商的核心技術(shù)，因此與AMD建立了技術(shù)合作伙伴關(guān)系，并于近期獲得了GPU技術(shù)的核心“藍(lán)圖設(shè)計(jì)”（架構(gòu)）技術(shù)?；诖?，三星計(jì)劃將其自主研發(fā)的GPU集成到其智能手機(jī)應(yīng)用處理器（AP）中，暫定名為“Exynos 2800”，計(jì)劃于2027年發(fā)布。

GPU大致可分為服務(wù)器用GPU（用于AI數(shù)據(jù)中心）、桌面用GPU（用于PC）和移動用GPU（用于智能手機(jī)）。英偉達(dá)在服務(wù)器用GPU市場占據(jù)主導(dǎo)地位，市場份額約為90%，而蘋果、高通和其他廠商則在包括智能手機(jī)在內(nèi)的移動GPU市場占據(jù)主導(dǎo)地位。

三星之所以力推GPU自研，是因?yàn)樗J(rèn)為通用GPU無法充分發(fā)揮三星IT產(chǎn)品（例如Galaxy系列）的AI功能。雖然通用GPU性能出色，但它們必須跨多個(gè)品牌和設(shè)備運(yùn)行，難以針對三星軟件進(jìn)行優(yōu)化。由于其功能需要處理多種任務(wù)，芯片在運(yùn)行過程中功耗過高，計(jì)算能力也會下降。

自主研發(fā)GPU可以解決這些問題。這也是谷歌、亞馬遜和Meta等公司此前使用英偉達(dá)服務(wù)器端AI加速器后，選擇自研AI加速器的原因。移動GPU采用電池供電，因此必須具備低功耗的特性，同時(shí)還要支持實(shí)時(shí)圖像處理等復(fù)雜技術(shù)。尤其值得一提的是，圖像處理、游戲運(yùn)行和AI計(jì)算等多種功能必須集成到一塊米粒大?。?0-30微米）的芯片中。

三星最初開始研發(fā)用于中大型設(shè)備（例如游戲主機(jī)和臺式機(jī)）的GPU。隨后，該公司通過實(shí)現(xiàn)低功耗和軟件優(yōu)化，加快了GPU內(nèi)部化的進(jìn)程。

移動GPU可應(yīng)用于所有無需網(wǎng)絡(luò)連接即可自主運(yùn)行的AI設(shè)備。例如，自動駕駛汽車必須以高達(dá)每秒100幀（fps）的速度處理來自五到六個(gè)攝像頭和十到二十個(gè)傳感器的實(shí)時(shí)信息，這項(xiàng)任務(wù)由GPU完成。人形機(jī)器人也同樣如此，因?yàn)镚PU負(fù)責(zé)將攝像頭信息轉(zhuǎn)換為圖像的“認(rèn)知功能”。

三星計(jì)劃從AI手機(jī)開始，向其AI生態(tài)系統(tǒng)中的關(guān)鍵平臺（包括智能眼鏡、自動駕駛汽車的信息娛樂系統(tǒng)和人形機(jī)器人）提供搭載自研GPU芯片的應(yīng)用處理器（AP）。在積累了一定的業(yè)績后，該公司還將積極進(jìn)軍專用集成電路（ASIC）業(yè)務(wù)，根據(jù)客戶訂單生產(chǎn)“定制芯片”。三星電子系統(tǒng)LSI事業(yè)部有望成為“下一個(gè)博通”或“下一個(gè)Marvell”。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，繼存儲器和代工業(yè)務(wù)之后，三星半導(dǎo)體在其相對薄弱的設(shè)計(jì)領(lǐng)域也開始取得進(jìn)展。三星晶圓代工（Samsung Foundry）7月獲得特斯拉價(jià)值22萬億韓元的AI芯片供應(yīng)合同，10月又與蘋果簽署合同，為其提供最新的圖像傳感器。在存儲器領(lǐng)域，該公司近期開始向英偉達(dá)（NVIDIA）供應(yīng)第五代高帶寬內(nèi)存（HBM3E）。其下一代產(chǎn)品HBM4也已準(zhǔn)備量產(chǎn)，目前正在接受英偉達(dá)的“質(zhì)量驗(yàn)證”。

一位半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)部人士預(yù)測：“繼三星晶圓代工之后，無晶圓廠公司也在加速推進(jìn)其系統(tǒng)半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的正常化。”該公司在自主研發(fā)GPU方面的成功，標(biāo)志著其系統(tǒng)LSI部門正式躋身全球無晶圓廠公司之列。

https://www.hankyung.com/article/2025122550001

（來源：編譯自hankyung）

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