10倍算力+自建芯片工厂，马斯克想把英伟达、台积电按在地上摩擦

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出品： 电动星球

作者：毓肥

刚刚过去的特斯拉股东大会，是马斯克有史以来最「疯狂」的一次。

过去六年，从电池日、自动驾驶日，再到 AI 日、赛博派对等等，都是马斯克将特斯拉维持在「智能电动出行企业」的身份内，然后对未来愿景泼洒灵感。

到了今年，马斯克用两句话，将特斯拉正式升维至「人工智能软硬件服务企业」：

「自研 AI 5 芯片，算力升至 10 倍，能耗仅为英伟达三分之一」；

「自建芯片制造工厂 TeraFab」。

在马斯克眼里，未来特斯拉超过 8.5 万亿美元（超过 60 万亿元人民币）的市值想象力，都来自于以上两句话。

8.5 万亿美元是什么水平？截止至发稿时美股股价，比起英伟达+台积电的市值总和，还高出了八个丰田。

我们无法预估 8.5 万亿美元市值能否实现、何时到来。但今天，就着上周马斯克放的「卫星」，我们可以大概帮大家回答下面两个半问题：

特斯拉的下一代芯片算力有多恐怖？

特斯拉自制芯片的可能性有多高，代价有多大？

最强具身智能芯片

新时代，得给马斯克一个新定语。

以前聊 FSD Chip 的时候都说「车端芯片第一梯队」，但到了即将在 2026 年底量产的 AI 5，车早已不是它的唯一落脚点，一切特斯拉的具身智能产品都会搭载 AI 5。

譬如 Optimus 人形机器人，就会有两个版本，分别搭载估算为 720TOPS 算力的 AI 4，以及使用 AI 5 芯片的高配版（官方 PPT 疑似失误，写了 A14/A15）。

那么问题来了，AI 5 有多强？

早在去年 6 月底，马斯克就已经在 X 上预告，下一代特斯拉 HW 5.0 将会命名为「AI 5」，原因是不仅为智能驾驶研发，更要适用于AI 训练、人形机器人等全链路 AI 服务。

而为了实现这样的目标，AI 5 芯片的设计目标，就是达到 AI 4 的「10 倍性能」。

当然，我们的分析会比马斯克目前爆出来的料，稍微详细一点。

上周的股东大会上，马斯克放出这样一张 PPT：

PPT 上标明，AI 5 芯片会拥有相比于 AI 4 方案拥有「9 倍内存容量、5 倍强化块量化+SoftMax 性能、10 倍原始计算能力提升」。

以及最终，AI 5 实现了「50 倍总体计算性能提升」。

考虑到 AI 4 单片算力就已经接近 360TOPS，这意味着 AI 5 大概率会突破单芯片 3000TOPS 的大关，喊一句「目前最强具身智能芯片」并不过分。

至于这个「50 倍计算性能提升」，又是什么概念？

举个例子说明一下，特斯拉在智能汽车领域的直接芯片对手——英伟达。

从 2020 年小鹏 P7 搭载的 Xavier，到2025 年极氪 9X 搭载的 Thor-U，这中间也「不过」25 倍左右的实际算力提升。

当然，马斯克说 50 倍，并不是他重新发明了摩尔定律，而是「软件定义芯片」的一种体现。

最新一代的英伟达 AI 芯片架构叫「Blackwell」，极氪 9X、理想 i8 上搭载的 Thor U 就是基于这一架构制造。

Blackwell 在同样半导体工艺、同样功耗下，如果不考虑算法优化的话，实际运算性能相比前代架构并没有质的飞跃，顶多「按部就班」，同功耗下并未翻倍。

但得益于对全新微张量缩放算法、4 位精度量化的支持，英伟达号称同价位型号实现了「7 倍」的 AI 综合性能提升。

软硬一体的甜头，马斯克也想尝尝。

Block Quantization 块量化，是人工智能离线推理运算中，近期兴起的一种技术路线，通过分块处理、优化不同块的量化策略，从而减少内存的占用。

从 MoE 专家大模型，再到块量化，本质上都是在硅基半导体走到边界效应尽头之后，业界在软件上对深度学习的优化手段，而这需要硬件匹配。

于是 AI 5 诞生了，甚至马斯克已经规划到了 AI 6，但那个大概率要到 2028 年了。

我们今天先重点聊 AI 5，如果刨去前面提到的软件性能提升，它在纯硬件上能否支撑马斯克抛出的 8.5 万亿美元市值蓝图？

数字说话

事实上，我前面的分析都算保守的。

因为在马斯克的 PPT 里面，AI 5 和 AI 4 是直接对比的，而 AI 5 只有一颗芯片，AI 4 有两颗，每颗估算为 360TOPS 。

这意味着，理论上 AI 5 的最大算力可以达到 7200TOPS ,一颗 AI 5 顶 10 颗 Thor-U！

即使最终「只」维持在单芯片 3600TOPS，特斯拉也成功捍卫了最强车规级芯片的名头——而且我个人更倾向于猜测 7200TOPS，原因下面会提到。

这也是继 2023 年制造出地表带宽最高的 AI 芯片之后，特斯拉再次以车企（暂时）的身份，摘下芯片界的又一个「最」。

然而特斯拉造芯片，历来不只算力强，带宽更是恐怖——这也是 AI 时代造芯的核心竞争力。

从去年开始，一则报道就被广泛传播：「特斯拉 AI 5 芯片将由台积电和三星共同制造。」

严格意义上讲，同一枚芯片两个代工厂的可能性不大，苹果 2016 年吃过巨亏，特斯拉大概率不会这样押宝。

事实上，这则报道背后的事实，可能是这样的：

AI 5 芯片会交由台积电光刻机制造，但内存封装会在三星。因为三星有能力提供超高带宽的 HBM 内存。

马斯克的 PPT 里面提到，AI 5 会拥有 9 倍的内存容量，配图则是单颗芯片配了 12 枚内存颗粒。

而目前三星即将工规/车规化的 HBM3 内存，正好是 24GB 起步，12 枚一共 288GB，刚好是 AI 4 两颗芯片一共 32GB 的 9 倍。

这也是我个人偏向于推测 AI 5 算力是整套 AI 4 十倍的原因。

至于总带宽，三星给出的 HBM3 最高理论值是 1180GB/s。如果 AI 5 可以在车上完全发挥出来，那将是人类第一次将超过 1TB 带宽的芯片放进车里。

作为对比，蔚来神玑带宽是 546GB/s、英伟达 Thor-U 带宽是 273GB/s。

但这又带来另一个问题：算力爆炸，功耗不也爆炸吗？

马斯克打了个包票：「AI 5 功耗大概是类似 Blackwell 芯片的三分之一」。

这句话的槽点在于，哪来的类似芯片？

我们只能用算力规模简单对比一下，去年炸场全世界的 B200，算力大概是 INT8 9000TOPS，功耗 1000W。

如果 AI 5 的算力去到 7200TOPS，而且马斯克关于功耗的说法没吹牛，那么 AI 5 的实际功耗大概是不到 250W，勉勉强强能放进车里（蔚来四 Orin X 理论功耗也要 200W 了）。

所以，AI 5 最终的画像大概是这样的：

单芯片设计，理论最高算力接近 7200TOPS，理论带宽超过 1TB，功耗大概是 250W 上下。

又是一颗创造车规级历史的芯片，又是 Designed by Tesla。

特斯拉芯片工厂

然而马斯克对芯片的渴望不止于此，按照他在股东大会上的自信，就差把「没人比我更懂芯片」说出来了。

特斯拉的工程文化中有一个词高频出现，叫「垂直整合」。譬如全链路电池自研自产，譬如率先掀起一体压铸车身狂潮。

到了 AI 时代，芯片就是发动机、电机、电池、变速箱，马斯克不会允许命脉被其他企业把控。

尽管 AI 5 已经是最「美国」的一枚特斯拉芯片——芯片部分会在台积电的得克萨斯、亚利桑那两所工厂制造；内存则来自三星韩国本土工厂。

但马斯克已经开始畅想特斯拉晶圆厂的未来。

上周股东大会上，他这样说：

「我们跟三星台积电关系都非常好，但即使是我们能想象到的最好情况，芯片产能都不一定能满足我们的需求」。

沉默一秒钟之后，马斯克缓慢说出了他的计划：

「也许我们是时候建一座 TeraFab 了」。

Fab，全称是「fabrication plant」，半导体制造工厂。每天有千万计的芯片从 Fab 中发往全球。对于 AI 时代来说，Fab 就是带动齿轮的发条。

特斯拉的工厂历来叫 Gigafactory，为了强调芯片改名为 Fab 可以理解，至于 Tera，这也是面向未来的称呼了。

2013 年 11 月，Gigafactory 概念问世；2016 年，Giga Navada 内华达超级工厂开始制造电芯。

10 年前人类的信息存储还停留在 GB（Gigabyte）阶段，如今 TB（Terabyte）级别的数据流正蓄势待发，这就是 TeraFab 名字的意义。

不过，虽然马斯克已经强调「它必须实现（It's gotta be done）」，但 Fab 本身建设的难度，完全不亚于任何一座超级工厂，甚至尤有胜之。

我们就以距离特斯拉总部超过 1500 公里的台积电亚利桑那州工厂（下面简称 AZ 厂），来举个例子。

今年 1 月份，AZ 厂已经开始制造 4 纳米制程的芯片。此时距离这座工厂宣布建厂，大概过去了 56 个月。

假设以今年 11 月马斯克掷地有声开始算，按照台积电 AZ 厂的节奏，那也是 21 世纪（参数丨图片） 30 年代的事情了。

即使特斯拉学到了中国速度，也并不是 AI 5，甚至 AI 6 这两代芯片可以期盼的时间节点。

另一方面，Fab堪称吞金巨兽。

继续举例子，AZ 厂的官方投资数字是两期一共 400 亿美元，约合 2848 亿元人民币。

而根据今年三季度财报，特斯拉现金及等价物储备为 367.82 亿美元。

TeraFab 是马斯克最近十年最宏大的目标之一，也是最烧钱的目标，这个可能没有之一。

就连黄仁勋听到马斯克的计划之后，面对媒体也说了一句：「你很难把芯片工厂建到台积电这样的水平」。

但可以确定的事实是，马斯克眼中特斯拉的未来，已经彻底从汽车，转变为芯片驱动的人工智能服务，从无人出行，到人形机器人。

他的薪资计划限期是十年，也就是截止至 2035 年，届时这位 64 岁的老头子，需要将特斯拉市值推到比美国单季度 GDP 还要高的水平。

有关芯片的执念和决意，会让马斯克创造人类科技史上最大的 AI 企业吗？

没人敢打包票，但他已经在路上了。

（完）