华福证券：电子行业专题报告：TPU：为更专用的AI计算而生

投资要点： TPU：为更专用的AI计算而生，引领AI芯片时代 作为一种AI芯片，TPU是专用集成电路（ASIC）的代表。主流AI芯片架构包括GPGPU、ASIC和FPGA，我们一般认为GPGPU为改善CPU效率而生，而TPU可以进一步改善GPGPU未优化完全的部分，三者是从通用到专用不断演进的过程。我们通过梳理发现，TPU在性能功耗比、集群算力利用率上相较于GPGPU有较大优势。主要由于：（1）芯片层面：TPU专为矩阵乘法而设计，脉动阵列、低精度等设定均适用于AI算法，能够处理大量数据以及复杂的神经网络；（2）集群层面：谷歌自研光学芯片Palomar，构建集群互连优势；TPU与TensorFlow良好适配，软件与硬件相得益彰，能够发挥出1+1＞2的效果。站在当下回望，我们发现，TPU具备的优势其实最终都形成了AI芯片共同的趋势，在优化方向上大同小异，而谷歌的强大在于“前瞻”。 谷歌TPU：量级仅次于NVIDIAGPU，自建租赁模式吸引头部客户 尽管谷歌没有对外出售自研的TPU，但随着TPUv4（2021年推出）和大型语言模型的出现，谷歌芯片业务的规模显着增加，23年TPU已经突破了20