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美持續升息、歐陸戰爭未平、陸封控強硬,面對這場「科技新冷戰」,台灣年營收千億元的科技業CEO 2023年最擔心的是?


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2兆元大商機!最強12伺服器業者出爐

提要

台灣伺服器產業年出口產值達1.8兆元,左右全球九成市占,打拚20年,台灣已躍為伺服器王國,面對AI應用、5G邊緣運算

本文共4162字

經濟日報 經濟日報數位團隊/專題報導

台灣伺服器產業年出口產值達1.8兆元,左右全球九成市占,打拚20年,台灣已躍為伺服器王國,面對AI應用、5G邊緣運算、雲端運算、節能減碳4大變革,《經濟日報》深入報導台灣業者如何從純代工拚升級,朝「伺服器2.0」高附加價值服務迎新局。

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「如果家裡沒有WiFi,我們已很難活著。」英特爾執行長基辛格在2022年5月Vision 2022大會上,突然關掉全場燈光讓漆黑降臨,他希望現場來賓體驗一下當災難無預警來襲,電力中斷的時刻,當然網路也立即消失。

他這句話並非玩笑,網路已經成為現代人必備生活品,想想看忘記帶手機出門的一天多讓人焦慮。

當災難來臨,英特爾會如何應對?基辛格當天秀出一台2U(2個標準單位高度)伺服器,這公事包大小的電腦可當作5G行動基地台,訊號能連上全球各地低軌衛星業者,讓災區在1小時內恢復通訊,這台行動通訊伺服器由英特爾、和碩、微軟合作開發。

其中,伺服器的部分來自於台灣。

英特爾找上台灣合作殺手級應用新品,可看出台灣在伺服器產業舉足輕重的角色。目前台灣不僅是全球伺服器出貨量超過九成的供應方,前六大伺服器硬體業者更吃下其中八成供貨量,十足大者恆大效應。

伺服器產業相關產值在2022年預估達2.02兆元,其中台灣1.82兆元貢獻比九成,是名符其實的伺服器王國。

台灣伺服器總產值於2021年已達1.64兆元,Digitimes Research估2022年將首度突破1.8兆元,但這個兆元級產業卻很少被投資人、研究機構特別提起,原因是伺服器提供的運算力幾乎等於日常水電,屬於社會基礎建設一環,很少顯露在外。

照產業每年成長率5~10%推算,台灣伺服器相關產值很可能在兩年內挑戰2兆元,這樣的產值,絕不輸包括面板、半導體、甚至於傳產的石化、金屬和機械,不僅在台灣產業中舉足輕重,伺服器的背後「運算力」,其實更已等同是國力,美中大國每年莫不在500大超級電腦排名上暗自較勁。

6大伺服器廠掌8成市占!鴻海居營收龍頭,英業達雲端客戶數最高

鴻海董事長劉揚偉2022年公開宣示,集團伺服器相關營收已經近1兆元,遙遙領先對手,以龐大的營收金額壓倒性成產業之首。鴻海除HP及DELL等品牌伺服器客戶外,已打入Amazon跟微軟資料中心,並成為Google供應鏈一員。法人指出,由於鴻海在網通領域也是強者,在伺服器與網通系統整合趨勢下,加上整機出貨比例高,造就鴻海營收規模遙遙領先。

英業達、緯穎與緯創、廣達與雲達(QCT)伺服器業務規模都在2,000億元以上,其中英業達出貨型態以伺服器主機板量體最大,在伺服器主機板市占率超過兩成,這個占比還比鴻海大,英業達客戶規模組成跟鴻海類似,兼顧品牌跟雲端客戶,這也讓英業達成為伺服器客戶數最多的供應商。

廣達集團布局則十分有前瞻性,旗下雲達科技很早就轉移方向,放下品牌伺服器客戶,專注朝雲端產業發展,是台灣產業最早直供資料中心的先鋒,而面對鴻海與英業達以「量」為傲,雲達總經理楊麒令表示,廣達集團更在意是否在每個指標市場真正扮演一個角色。

「伺服器最終市場很清楚在雲端、5G公有雲、5G專網及AI、邊緣運算上,關鍵是你的生意是否在最終的目標市場裡,1.在有意義的市場裡,2.因進入新領域而促使毛利率持續上升,才是雲達在意的重點。」 他說。

緯創集團旗下緯穎則以雲端客戶出發,從最初跟微軟合作關係密切,逐漸拓展雲端客戶陣容,目前系統出貨比例拉高,是營收衝最快的黑馬。

被伺服器業者戲稱為「美皮台骨」的美超微Supermicro,在桃園設立龐大一條龍工廠,創辦人梁見後從台灣赴美創業,整合台美資源優勢,成功在以軟體應用當道的矽谷地盤,創造出一家年營收1,555億元的電腦硬體公司,也成為華人奇蹟。

而儘管伺服器硬體玩家大者恆大,但因為市場仍快速成長,還有許多玩家仍看好產業成長性,縱身投入。包括聯想除品牌伺服器產品線,近年也籌組白牌團隊期望跟廣達一樣搶吃雲端客戶訂單。

由於應用不斷蓬勃發展,伺服器市場穩步擴張,另外的兩成多市場,也有許多中小型業者活躍其中。和碩在近年成立伺服器事業群,董事長特助徐衍珍表示,起因是期望從軟體角度切入5G市場,但隨即發現做純軟體事業不容易,端到端解決方案是機會,因此決定搭配硬體推出,對於切入伺服器戰場,他坦言「心不要太大,可以單點突破。」

Intel、AMD、NVIDIA都來搶,最強供應鏈在台灣

在這樣龐大的出貨基礎下,台灣也孵化出豐富的伺服器產業供應鏈,從上游處理器晶片代工、封裝,處理器均熱片、水冷氣冷裝置、高頻銅箔基板、導軌、遠端管理晶片、電源供應器伺服器主機設計代工,以至於整座伺服器機櫃包括機箱鐵件的供應鏈,目前僅在處理器及晶片上市占偏低。

但回顧最初,台灣伺服器供應鏈其實並不完整,也是由系統業者帶頭逐步完成,英業達董事長卓桐華回憶,2000年前接獲Compaq客戶大單,當時散熱系統是英業達自己來設計,再找外包廠商生產,電池跟電源供應器更因「當時全台沒人會做,是找日本或香港伙伴開發,再慢慢培養台灣廠商技術,如今,台灣已有台達、光寶等一線大廠。」

不過楊麒令提醒,雖伺服器硬體供應鏈台灣已經茁壯,但在軟體項目,台灣幾乎是「零」,而由於政府對這塊領域不夠瞭解,他建議,台灣業者至少要會用(軟體)整合到伺服器硬體上,以達成預期的功能。。

他舉伺服器作業系統或虛擬化管理軟體為例,目前都是國外大廠天下,「雲達在台廠算對軟體投入高的,300~400人的團隊利用open Source研發軟體,5G則跟國外第三方軟體業者合作。」

節能減碳大趨勢:水冷、Arm架構及模組化

也因台灣零組件研發能力強,國際大廠如今想投入新零件技術發展,也自然想到找台灣廠商合作。

2022年的台北國際電腦展十分「涼感」,英特爾宣布投資7億美元在美國成立實驗室,開發新一代浸沒式液冷散熱方案;NVIDIA同時間也發布針對數據中心等級GPU A100 PCIe 的官方水冷版本,並預告自家的數據中心、人工智慧超級電腦HGX都會導入水冷系統,這些液冷技術的研發夥伴中,台廠都扮演重要角色。

液冷效果是氣冷效果的1000倍,但卻省電得多,根據氣候變遷相關組織統計,全球資料中心約消耗地球3%電力,電力支出中又高達40%花在空調幫伺服器「降溫冷卻」上,因此若採用液冷,將使資料中心節能減碳效果倍增,也是科技巨頭爭相投入研發的關鍵。

「2023年將是水冷元年!」散熱模組大廠雙鴻董事長林育申表示,看好未來處理器運算效能每兩年會有倍數的突破,當處理器能耗超過500W時,氣冷帶走熱的效率將面臨挑戰,液冷方案將取而代之。

液冷技術日新月異,除在散熱器裡導入液冷零件,加裝液冷管路,如今包括微軟跟英特爾更積極宣布擁抱浸沒式液冷,由於液體接觸面積更大,散熱效果更佳,緯穎、英業達、美超微、廣達也都已宣布導入液冷技術。

不過,液冷技術現在仍有大考驗,並非壓倒性獲得全面支持。散熱大廠奇鋐董事長沈慶行是保守派之首,他態度保留地指出,聽到不少客戶資料中心「漏液或結霜」,資料中心必須長時間運行,奇鋐提供客戶3~5年以上保固,在液冷發展還不成熟時不會貿然供貨。

奇鋐目前對800W以下伺服器產品都以氣冷模組「3D均熱片」解熱,供應品牌伺服器及7大雲端業者。「若客戶將全系統一起給奇鋐搭配開發,有信心1000W以上熱能也能解決。」沈慶行說。至於液冷技術則待發展更成熟再推出。

外電近月報導,歐美熱浪來襲,高溫上看40度,甲骨文跟Google在英國的資料中心冷卻系統相繼失靈,被迫暫時關閉,足以顯示散熱技術也將是未來氣候變遷下資料中心的關鍵技術。

液體帶走熱量的能力,是氣體的1000倍,但電力消耗量來說,水冷系統耗電量是氣體的10分之1,隨伺服器運算能力飆高,未來將突破1000W,冷卻系統朝水冷方向發展已是大勢所趨,浸沒式水冷也是大廠投入關鍵。

而除液冷技術,開發低耗能資料中心更是釜底抽薪的節能方法,2020年富士通開發出Arm架構超級電腦Fugaku,拿下世界第一,也讓外界逐漸對Arm架構伺服器效能不佳印象改觀,目前包括Intel、NVIDIA及AMD都宣布已有或投入研發Arm伺服器處理器中,Google及Amazon等雲服務業者更開始採用Arm處理器。

Digitimes Research分析師龔明德指出, Arm架構伺服器逐漸聲勢抬頭,關鍵有三原因:首先是可以節能,其次,對於雲服務業者而言,若能使用更具成本效益的架構伺服器,對電商等雲服務業者而言有降低費用支出誘因,現在AWS使用Arm的比例估已有一成。第三則是大陸業者積極推動,比方阿里巴巴2021年便發表倚天710 Arm架構處理器。

受惠於三大推力刺激,龔明德預估,2022年ARM伺服器全球占比約5%,預計2024年~2025年有機會拉高至近一成,在NVIDIA大力推動下,未來可以觀察Arm生態系能否完整化。 

未來進行式:拚附加價值,「伺服器2.0」大浪來襲

伺服器硬體不斷演進,5G更改變了使伺服器戰場疆界,從核心走向邊緣,從實體走向虛擬,從硬體走向軟體,伺服器大廠紛紛大舉提升軟體自研能力,很難想像,廣達、技嘉、英業達、安圖斯、美超微都已培養大批軟體工程師。

電信就是最吃軟體力的新戰場。「5G公有雲關鍵是硬體整合力,5G專網關鍵則在軟體整合,包括軟體定義儲存、網路及資料中心,」楊麒令說,若能熟悉這些改變,把伺服器、儲存設備、交換器做一些「變形」,就能滿足5G時代客戶需求。

面對一般資料中心客戶,伺服器業者現在除提供硬體產品,也已能開發底層基礎管理軟體、中間軟體,讓客戶做完管理大量伺服器的工作。美超微甚至發豪語,終極目標是把機櫃送到客戶手中,客戶只需要做兩個動作:連上網,插電按下開關,「我們要真正知道終端客戶的需求」美超微副總裁暨台灣區總經理劉慶明說。

美超微的終極目的是從賣硬體變成賣服務,廣達則對伺服器新戰場「電信」有十足信心,英業達更已將目光放向車載伺服器,鴻海則已提前布局量子電腦,未來10年,伺服器產業仍將不斷變形、擴張,台灣業者早已各就各位,要在下一次產業大浪來襲前蓄勢出擊。

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