调查：AI和新兴技术推动需求增长，半导体行业面临供应短缺挑战

根据Capgemini Research于2024年11月进行的一项全球调查，超过一半依赖半导体的组织对未来两年的供应充足性表示担忧。该调查收集了来自12个国家的250名半导体行业高管和800名下游行业领导者的反馈。

报告指出，下游行业预计到2026年底芯片需求将加速增长29%，这一增长率是半导体组织预期的两倍。在短期内，81%的下游企业预计未来12个月内需求将增长21%，但其中不到30%的企业认为当前的供应水平能够满足其需求。

生成式AI等新兴技术是短缺的主要推手

生成式人工智能（Gen AI）、5G、物联网（IoT）和边缘计算等技术正在推动对先进半导体的需求增长。近60%的半导体组织表示这些技术正在影响其战略优先级。特别是专用神经处理单元（NPU）和高性能图形处理单元（GPU），需求尤为旺盛，54%的下游行业认为GPU的进步对于满足其计算需求至关重要。

Capgemini Research全球高科技行业领导者Brett Bonthron表示：“生成式人工智能正在加速芯片需求的增长，半导体公司面临着来自希望获得更加个性化和以软件为中心体验的客户的日益增长的需求。行业应将此视为一个机会，加大生产力度，并采用‘芯片到行业’的方法，支持全栈、‘软件优先’的能力集。投资于由AI和Gen AI驱动的尖端制造方法和设计流程将是满足新兴应用的特殊需求的关键。同样重要的是，行业需要进一步增强可持续制造流程，并使用先进的安全措施来保护知识产权。”

报告还显示，三分之一的下游组织正在探索或已启动内部芯片设计项目。这些努力旨在实现更大的定制化，减少对外部供应商的依赖，同时增强供应链控制。与此同时，半导体公司正在推进芯片制造技术，包括极紫外（EUV）光刻、更小的工艺节点和3D封装。行业预计未来两年的研发预算将增长10%，以应对这些需求。

调查还强调了持续的半导体供应短缺问题，这一问题因地缘政治紧张局势和贸易限制而加剧。为了解决这些问题，半导体行业预计未来两年国内采购将从40%增加到47%，国内生产依赖度将增长17%。近岸外包也预计在同一时期增长4%。投资模式显示，美国是重点，74%的半导体组织计划增加活动，相比之下，59%优先考虑欧洲。

可持续性也是下游组织日益关注的焦点，近60%的组织优先考虑环保芯片设计。措施包括节能、实施水回收系统、减少化学品使用和减少废物。安全是另一个关键领域，近五分之三的半导体设计组织投资于加密保护，以增强复杂供应链中的芯片弹性。

半导体供应短缺令主要科技公司担忧

几家公司在最近报告了半导体供应短缺的重大困难，凸显了Capgemini Research强调的更广泛的行业挑战。

例如，台积电扩大产能的努力受到了供应链挑战的影响。这家中国台湾公司计划中的亚利桑那州晶圆厂最初计划于2024年开始生产，但由于建筑成本上升和熟练劳动力短缺，已被推迟到2025年。这些延误可能对其客户产生影响，许多客户依赖其先进的芯片制造技术来满足不断增长的需求。

与此同时，英伟达报告称，关键供应商在提供对AI应用至关重要的高带宽内存芯片方面存在延迟。这限制了英伟达满足AI相关硬件需求激增的能力，进一步说明了半导体供应链的压力。

三星电子则因向英伟达等客户交付高带宽内存芯片的延迟，在利用不断扩展的AI市场方面遇到了障碍。这些供应链问题导致该公司2024年第四季度的营业利润下降了29%，未能达到市场预期。此外，三星传统的内存芯片业务继续受到价格和需求下降的影响，进一步影响其财务表现。

总之，Capgemini Research的报告认为，半导体行业正面临着前所未有的挑战和机遇。随着AI和新兴技术的快速发展，对高性能芯片的需求不断增长，而供应链的不确定性和地缘政治因素则给行业带来了新的压力。企业需要不断创新和调整战略，以确保能够满足市场需求，同时保持竞争力和可持续发展。