谷歌TPU v8首拆训练/推理,光交换与PCB供应链迎增量
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谷歌TPU v8首拆训练/推理,光交换与PCB供应链迎增量
谷歌第八代TPU首次将芯片分为训练(v8t)和推理(v8i)两个版本,并引入全新Boardfly网络拓扑,将推动光交换(OCS)需求从扩展层延伸至扩展层,利好胜宏科技等PCB和光通信供应商。
- 谷歌首次将TPU产品区分为训练版(v8t)和推理版(v8i),分别采用Virgo和Boardfly网络拓扑。
- Boardfly架构将OCS需求从scale-out扩展至scale-up,带来增量光交换市场。
- TPU v8推动1.6T光模块、NPO/CPO等先进光通信方案加速采用。
- 胜宏科技(300476 CH / 2476 HK)作为谷歌TPU供应链核心PCB/基板供应商,获“买入”评级。
- TPU v8t/v8i合计出货量预计从2026年约40万颗增长至2028年近500万颗,增幅超10倍。
- 推理芯片采用MediaTek首次合作设计,CPU采用谷歌自研ARM架构Axion,CPU用量翻倍。
研报解读
概览
本篇研报来自野村(Nomura),聚焦谷歌在2026年4月Cloud Next大会上发布的第八代TPU(张量处理器)及其网络架构创新。报告的核心结论是:谷歌首次将TPU明确分为训练版(TPU v8t)和推理版(TPU v8i),并针对各自场景设计了专用网络拓扑,这一趋势反映了AI训练与推理网络解耦的行业方向,同时将显著拉动光电路交换(OCS)、高速光模块以及PCB/基板等供应链环节的需求。研报尤其看好谷歌TPU供应链中的PCB供应商胜宏科技(Victory Giant Technology),给予A股和H股“买入”评级。
核心观点
训练与推理芯片首次分离,网络架构各有侧重。谷歌TPU v8t面向大规模预训练,延续3D Torus拓扑,单Pod规模提升至9600张卡,双向带宽翻倍至19.2Tb;v8t引入Virgo Network作为scale-out扩展网络,采用扁平两层非阻塞架构,可将数据中心网络带宽提升至4倍,并支持连接超过100万颗芯片构建单一训练集群。TPU v8i则专为推理场景设计,最大亮点是全新的Boardfly拓扑——这是一种扁平两层架构,网络直径从16跳缩减至7跳,通信密集型工作负载的延迟最多改善50%。v8i还配备CAE(集合通信加速引擎),将片上集合通信延迟再降5倍,大幅提升百万级并发Agent场景下的吞吐量。 Boardfly架构驱动OCS需求从scale-out延伸至scale-up。Boardfly的核心是分层结构:每个托盘(BB)由4颗芯片通过PCIe/PCB互联构成环,8个BB通过铜缆全互联形成Group,36个Group(最多1024颗活跃芯片)通过OCS连接成完整Pod。这意味着OCS不仅在scale-out层(Group间)使用,还首次深入scale-up层面(芯片组间),带来增量需求。同时,研报指出硅光子(SiPh)基OCS因可实现纳秒级切换,有望匹配scale-up的低延迟要求,代表厂商iPronics已与Fabrinet合作建设全球首条量产线,预计2026年二季度投入运营。 谷歌TPU放量+方案升级,利好PCB和光通信供应链。研报引用Counterpoint Research预测,TPU v8t与v8i合计出货量将从2026年约40万颗增长至2028年接近500万颗,增幅超10倍。更强的出货量将加速谷歌在1.6T可插拔光模块、NPO(近封装光学)和CPO(共封装光学)等主流光通信方案上的采用。在PCB/基板方面,胜宏科技(VGT)被明确列为谷歌TPU的UBB和CPU板供应商,且TPU v8系列CPU从“1 CPU配4 TPU”升级为“1 CPU配2 TPU”,CPU主机数量翻倍,进一步拉动CPU PCB需求。
分析框架
研报沿“技术架构拆解→需求增量测算→供应链映射→标的量化”的主线展开分析。先逐层解析谷歌TPU v8t和v8i的芯片设计(SparseCore、CAE、HBM容量)和网络拓扑(3D Torus、Virgo、Boardfly),再结合OCS技术路线(MEMS、DLC、SiPh)的物理特性,分析哪种方案能匹配scale-up的低延迟要求。 在需求端,研报通过拆解Boardfly的BB-Group-Pod架构,推算出每个Pod所需的DAC铜缆、光模块和OCS数量,并引用Counterpoint的出货量预测来量化未来市场空间。最后将技术路线和需求增量映射到具体标的:在PCB/基板环节,根据谷歌供应链图谱(CCL材料等级、层数、供应商分布)确定胜宏科技为核心受益方;在光通信环节,梳理了OCS行业全供应链(MEMS/DLC/DLBS/SiPh四种方案的核心组件、全球及国内供应商和制造商)。 估值层面,对胜宏科技A股采用27倍2027年预期市盈率(基于其A股历史中位数PE),H股也采用相同倍数,分别给出CNY 417.00和HKD 479.00的目标价。
方法论与常识提炼
从芯片设计(TPU v8t/v8i)→ 网络拓扑(Virgo/Boardfly)→ 互连组件(铜缆/光模块/OCS)→ PCB/基板的全链条需求传导
研报通过逐层拆解技术架构,建立“芯片出货量增加→网络设备需求增加→核心零部件(PCB、光模块、OCS)用量增加”的传导逻辑,用以量化各环节的受益程度。
将TPU出货量(量)与单颗芯片配套的互连组件用量(价/单机价值量)相乘,推算总市场需求
研报先给出TPU出货量预测(2028年近500万颗),再通过拆解Boardfly拓扑结构中的DAC、光模块和OCS数量,推算出总需求增量,是典型的量价拆分逻辑。
不同OCS技术路线(MEMS、DLC、SiPh)的切换速度与成本/性能之间的权衡
研报对比了MEMS和DLC的毫秒级切换与SiPh的纳秒级切换,指出SiPh在物理原理上更适合scale-up,但仍在小批量交付阶段,而谷歌目前在软件层面弥补MEMS的延迟,两种方案都有潜力被采用。
基于历史中位数市盈率给目标价
对胜宏科技的估值采用27倍2027年预期市盈率,与该公司A股历史中位数PE一致,这是一种常见的历史可比估值法,隐含假设为公司未来盈利能力与过去相当。
双供应商策略分析(dual-vendor strategy)
研报指出谷歌TPU v8采用双供应商策略:v8t由谷歌与博通共同设计,v8i首次由谷歌与联发科合作设计。博通擅长极致算力与互联带宽,联发科则在功耗效率和成本优化上有优势,这体现了根据芯片用途(训练vs推理)匹配不同设计合作伙伴的思路。
标的映射与对比
研报将主题/逻辑映射到具体标的时的结构化摘要(优势、劣势、对比与风险)。
- 胜宏科技 Victory Giant (300476 CH / 2476 HK)谷歌TPU供应链核心PCB/基板供应商,为TPU v6p/v7p/v8t等多代产品供应UBB板和CPU板,直接受益于TPU出货量增长和单机PCB用量提升
- 优势
- 在谷歌PCB供应链中份额稳固,产品覆盖TPU UBB和CPU板等关键板卡;采用M8/M8.5等高等级CCL材料,技术能力匹配高层数PCB需求
- 对比
- 在谷歌TPU PCB供应商中与WUS、ISU、TTM等竞争,但研报仅对胜宏科技给出买入评级和明确目标价
- 风险
- 下游服务器/汽车电子PCB需求低于预期;高端PCB市场竞争加剧导致利润率承压;原材料成本压力超预期;全球AI价值链地缘政治摩擦恶化
- 联发科 MediaTek (2454 TT)首次参与谷歌TPU芯片设计,负责TPU v8i推理芯片,其低功耗设计经验与推理芯片的功耗效率需求匹配
- 优势
- 在移动SoC市场积累的低功耗设计经验可迁移至推理芯片;在功耗效率和成本优化方面有优势
- 对比
- 与博通(负责v8t训练芯片)形成互补:博通强于极致算力和互联带宽,联发科强于功耗和成本优化
- 风险
- 高通和展锐的价格竞争;公司产品执行风险(规格/价格/成本的持续交付);中国和新兴市场智能手机需求波动;ASIC执行和竞争风险
关键数据
- TPU v8t/v8i 2028年预计出货量近500万颗较2026年约40万颗增长超10倍(Counterpoint预测)
- TPU v8t Pod规模9600张卡较上一代Ironwood的9216张卡有所提升
- TPU v8t 单卡scale-up双向带宽19.2Tb为上一代Ironwood的2倍
- TPU v8i Pod规模1152颗芯片Boardfly拓扑连接,最多1024颗活跃芯片
- Boardfly网络直径从16跳降至7跳通信密集型负载延迟最多改善50%
- TPU v8i CAE加速效果片上集合通信延迟降低5倍直接提升百万级并发Agent的吞吐量
- CPU配置升级从1 CPU:4 TPU 升级为 1 CPU:2 TPUCPU主机数量翻倍,采用谷歌自研ARM架构Axion CPU
- 胜宏科技A股目标价CNY 417.00基于27倍2027年预期PE,较当前价CNY 379.30有约9.9%上行空间
- 胜宏科技H股目标价HKD 479.00基于27倍2027年预期PE,较当前价HKD 436.80有约9.7%上行空间
影响与含义
研报认为,谷歌TPU v8系列将训练与推理芯片分离并配套专用网络,是AI基础设施的重要趋势。这一趋势意味着: 对光通信行业:OCS需求从scale-out扩展至scale-up,带来纯增量市场;同时谷歌TPU放量将加速1.6T、NPO/CPO等先进光通信方案的采用,利好整个光模块和光交换供应链。 对PCB/基板行业:随着TPU出货量10倍以上增长,以及CPU用量翻倍,对高层数、高等级CCL的PCB需求将显著增加。胜宏科技作为谷歌TPU核心供应商,已在v6p/v7p/v8t等多代产品中供应UBB和CPU板,有望持续受益。 对芯片设计行业:推理芯片首次由联发科参与合作设计,标志着AI推理芯片从“单纯追求算力”转向“算力+功耗效率+成本”的综合优化,与移动SoC的设计理念相通,为联发科打开新的增长空间。 长期来看,CPU在AI推理中的角色从“预处理瓶颈”变为“持续满负荷运转的主控”,Arm CEO预计数据中心CPU市场到2030年将超过1000亿美元,CPU PCB供应商和服务器代工厂也将受益。
风险
- PCB需求风险:下游服务器和汽车电子等领域的PCB需求可能低于预期。
- 竞争加剧风险:高端PCB市场竞争日趋激烈,可能对胜宏科技的利润率造成压力。
- 原材料成本风险:CCL等原材料成本压力超预期,可能侵蚀利润。
- 地缘政治风险:全球AI价值链的地缘政治摩擦可能恶化,影响供应链稳定性。
- 技术路线风险:OCS技术路线(MEMS vs SiPh)尚未最终收敛,SiPh方案仍在小批量交付阶段,存在不确定性。
后续跟踪
- SiPh基OCS的产业化进展:关注iPronics与Fabrinet的量产线何时投产、是否能满足谷歌scale-up网络的纳秒级切换需求。
- TPU v8出货量兑现情况:Counterpoint预测2028年出货量近500万颗,需跟踪实际出货节奏和供应链订单确认。
- 谷歌光通信方案升级路径:跟踪1.6T光模块、NPO和CPO在谷歌TPU集群中的实际采用进度和份额变化。
- 胜宏科技在TPU v8 PCB份额:关注供应商格局变化,以及公司在高层数HDI PCB领域的认证进展。