ASIC出貨將超越GPU？看AI晶片市場變化與產能瓶頸

AI晶片市場正快速擴張，預估2027年ASIC出貨量將首度超越GPU。與此同時，CoWoS先進封裝、HBM高頻寬記憶體與ABF載板供應能否跟上，將成為影響AI晶片實際出貨與供應鏈發展的關鍵。

ASIC出貨倍增，2027年首度超越GPU

全球AI加速器出貨量預估將由2026年的1,777萬顆，增加至2027年的2,575萬顆，年增44.9%。其中，GPU出貨量預估由1,024萬顆增至1,129萬顆，成長速度約10.3%；ASIC則由753萬顆增至1,446萬顆，年增92%，出貨量有望超越GPU。

ASIC是為特定工作設計的客製化晶片。相較用途較廣的GPU，ASIC可以針對特定AI模型與雲端服務進行最佳化，具備效能、耗電與成本方面的優勢。大型雲端服務業者為降低對單一晶片架構的依賴，也正加快自行開發ASIC。

2027年ASIC成長主要來自Google TPU及AWS Trainium等雲端客製化晶片，兩者合計預估約占AI ASIC出貨量的八成。

出貨量由ASIC領先，營收仍由GPU主導

ASIC出貨量超越GPU，不代表GPU的市場地位立即被取代。GPU具備較高的晶片規格、完整的軟硬體生態系與較高平均售價，預估2027年仍將占整體AI晶片產業營收約70%。

新一代AI運算平台也逐漸由單一GPU，擴展成包含GPU、CPU、交換器、網路晶片、CPO光通訊及其他加速晶片的完整系統。產業競爭的範圍，由「誰能提供最強的運算晶片」，延伸至「誰能整合運算、記憶體與網路架構」。

因此，2027年的AI晶片市場可能出現明顯分工：ASIC靠出貨量快速成長，GPU則憑藉單價與系統整合能力維持營收優勢。兩者並非單純互相取代，而是分別承接不同的AI運算需求。

CoWoS持續擴產，供需缺口仍達15%至20%

GPU、ASIC與新一代CPU都需要先進封裝，CoWoS產能因此成為AI晶片能否順利出貨的共同關卡。CoWoS是一種2.5D先進封裝技術，可以把運算晶片與HBM等零組件整合在同一封裝內，縮短資料傳輸距離並提高頻寬。

主要晶圓代工業者的CoWoS月產能，預估將由2026年底的12萬片，擴增至2027年底的18.5萬至19萬片，增幅約55%至58%。若將委外封裝測試產能納入計算，2027年整體2.5D封裝月產能預估將由15.5萬片增至26.5萬片，年增約71%。

不過，即使產能明顯增加，2027年的CoWoS供需缺口仍可能維持在15%至20%。部分訂單將由晶圓代工廠外溢至封裝測試業者，推動封裝設備、製程導入與良率提升需求。先進封裝產能也將由單一供應來源，逐漸轉向晶圓代工與封裝測試業者共同承接。

封裝擴得快，零組件供給卻可能跟不上AI晶片需求

CoWoS產能提升後，供應鏈瓶頸可能由封裝設備轉移至ABF載板、HBM及其他關鍵零組件。2027年整體CoWoS產能預估成長約71%，但ABF載板供給可能僅增加25%至30%，HBM供給增幅約45%至50%，成長速度都低於封裝產能。

ABF載板是連接晶片與電路板的重要介面，負責承載高階晶片並傳送電力與訊號；HBM則是放在AI晶片旁邊的高頻寬記憶體，負責快速提供運算所需資料。只要其中一項不足，即使晶片與封裝產能已經準備完成，整套產品仍可能無法出貨。

HBM由現行規格轉換至新一代HBM4e的過程，也可能帶來部分產能損失。新規格需要重新調整製程與良率，在量產初期不一定能把所有投入產能轉化為合格產品，使實際供給增幅低於帳面擴產幅度。

CPU加入先進封裝競爭，產能需求進一步升高

值得留意的是，Agentic AI帶動伺服器執行更多自主規畫、推理與工具調用工作，除了提高GPU與ASIC需求，也推升CPU的運算負擔。新一代AI伺服器CPU因此開始導入CoWoS封裝，進一步擴大先進封裝的使用範圍。

全球AI晶片龍頭部分新一代CPU出貨量預估將由2026年的200萬顆，提高至2027年的600萬顆，年增約200%。而第二大獨立GPU業者另一款伺服器CPU的市場需求也可能達600萬顆，但考量產能擴充、初期良率及製程學習曲線，實際出貨量可能落在450萬至500萬顆。

CPU加入後，CoWoS產能不再只服務GPU與ASIC，而要在AI加速器、CPU及網路晶片之間重新分配。若CPU需求快速放量，可能排擠其他AI晶片可取得的封裝產能，使供應鏈調度變得更加複雜。

AI晶片成長主軸，從GPU向外擴散

2027年AI晶片市場的關鍵變化，是成長動能由單一GPU向ASIC、CPU、網路與封裝環節擴散。GPU仍掌握較高的產業營收，但ASIC出貨量快速增加，CPU也開始成為先進封裝的重要需求來源。

後續可觀察三項訊號：首先是CoWoS產能擴充能否如期完成，委外封裝的良率是否穩定；其次是ABF載板與HBM供給增幅，能否追上AI晶片與封裝產能；最後則是雲端服務業者的客製化晶片，能否由內部使用進一步擴展至外部客戶。

當AI晶片種類愈來愈多，產業競爭也將由單顆晶片效能，轉向封裝、記憶體、載板與網路架構的整體供應能力。能否讓所有零組件同步到位，將決定需求最終可以轉化為多少實際出貨。

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