Компьютеры с ИИ: История зарождения. Перспективы рынка в 2024-2025.

Ожидается, что ПК с поддержкой ИИ станут взрывной тенденцией до 2025 года и далее. Траектория развития ИИ будет расти, когда все больше людей смогут получить доступ к приложениям, работающим на основе ИИ, что, в свою очередь, поможет разработчикам ИИ создать более широкую экосистему. В настоящее время для приложений ИИ существует серьезное "узкое место": клиентские устройства недостаточно мощные и энергоэффективные, чтобы использовать возможности ИИ на границе.

Отраслевые исследовательские организации также считают, что ПК с искусственным интеллектом будут активно развиваться: по некоторым прогнозам, к 2028 году ежегодные поставки ПК с искусственным интеллектом увеличатся более чем в три раза. Другими словами, прогнозируется, что ПК с поддержкой ИИ вырастут с ~19 % от общего объема поставок ПК в этом году до более чем 70 %, а к 2028 году - даже до 80 %. Кривая быстрого внедрения будет проходить "с сильным уклоном в сторону коммерческого внедрения". Есть основания полагать, что раннее большинство примет ПК с искусственным интеллектом в 2025 году, а позднее большинство - в 2026 году. Это оставляет время для участия потребителей, что до сих пор было проблемой для ИИ, поскольку его продвижением занимались преимущественно большие технологии.

Обновление информации об ИИ ПК

Благодаря стремительному развитию генеративного ИИ за последние полтора года термин "ПК с искусственным интеллектом", возможно, не требует пояснений, но в каждом выпуске есть свои нюансы. Компания Microsoft приняла новое определение для ПК с искусственным интеллектом, которое лежит в основе выпуска на рынок ПК Copilot+, стартовавшего в середине июня.

Согласно определению Microsoft, компьютер с искусственным интеллектом будет содержать CPU, GPU и NPU (нейронный процессор), а также ключ Copilot и программное обеспечение Copilot на борту. NPU высокоэффективны при параллельной обработке данных для ИИ и ML-нагрузок за счет выполнения матричных кратных вычислений. По сути, NPU предлагают очень энергоэффективный способ запуска локализованного ИИ на таких устройствах, как ПК и смартфоны, не расходуя заряд батареи за счет работы в фоновом режиме. Согласно требованиям Microsoft, компьютеры с искусственным интеллектом должны быть способны работать на NPU с производительностью 40 TOPS или выше.

Для выполнения требования Microsoft Copilot+ требуется не менее 16 ГБ оперативной памяти и 256 ГБ хранилища наряду с производительностью NPU 40+ TOPS. В настоящее время этому требованию отвечают только чипы Snapdragon X Elite от Qualcomm, но в скором времени ему будут соответствовать чипы Lunar Lake от Intel, Strix Point от AMD и другие.

AMD и Intel определяют AI PC более широко - AMD определяет AI PC как "компьютер, предназначенный для оптимального выполнения локальных рабочих нагрузок AI на различных аппаратных средствах, включая CPU, GPU и NPU". Согласно определению Intel, AI PC "имеет CPU, GPU и NPU, каждый из которых обладает специфическими возможностями ускорения ИИ".

Intel считает, что ПК с искусственным интеллектом "обещают стать огромным улучшением для повседневного использования ПК", поскольку они "представляют собой фундаментальный сдвиг в работе наших компьютеров". ПК с искусственным интеллектом, отвечающие требованиям TOPS и памяти, установленным Microsoft, позволят создавать и развертывать модели и рабочие нагрузки искусственного интеллекта непосредственно на границе, не передавая данные в облако и обратно, что обеспечит дополнительный уровень безопасности и конфиденциальности.

Прогнозы сильного роста

По прогнозам, в ближайшие четыре года поставки ПК с поддержкой искусственного интеллекта будут расти быстрыми темпами, одновременно способствуя росту рынка ПК в целом. HP считает, что по мере ускорения коммерциализации ПК с искусственным интеллектом "общие темпы роста категории ПК могут удвоиться в течение следующих трех лет".

По прогнозам Canalys, поставки ПК с искусственным интеллектом будут расти на 44 % в годовом исчислении с 2024 по 2028 год, начиная с 48 миллионов ПК в этом году, затем удвоятся до более чем 100 миллионов в 2025 году и увеличатся до более чем 205 миллионов к 2028 году. По прогнозам, в течение следующих четырех лет совокупные поставки ПК с искусственным интеллектом превысят 600 миллионов.

Компания Gartner настроена несколько более оптимистично в отношении ближайшего роста поставок ПК с искусственным интеллектом, прогнозируя увеличение поставок более чем в два раза - с 24 миллионов в 2023 году до 54,5 миллиона в 2024 году, что почти на 14 % выше, чем оценка Canalys. Прогноз Gartner на 2025 год предусматривает увеличение поставок еще более чем в два раза - до 116 миллионов единиц, или 43 % от общего объема поставок ПК, по сравнению с 10 % в 2023 году и 22 % в этом году.

IDC прогнозирует 50 миллионов поставок в 2024 году, рост за 3 года составит 234 % и достигнет 167 миллионов в год в 2027 году. Вот как выглядят эти три прогноза:

Несмотря на некоторые нюансы в прогнозах роста, особенно в ближайшие двенадцать-восемнадцать месяцев, долгосрочные тенденции роста остаются неизменными: по прогнозам, к 2027 году поставки увеличатся более чем на 200%.

Большая часть роста до 2025 года ожидается в сегменте ноутбуков премиум-класса (или high-end), а цены на них будут расти благодаря NPU. Например, первые ПК Copilot+, оснащенные чипами Snapdragon X Plus от Qualcomm, начинаются с 999 долларов, а ПК Snapdragon X Elite - с 1249 долларов.

Кроме того, хотя ожидается, что рост поставок ПК с искусственным интеллектом будет наблюдаться как на потребительском, так и на коммерческом рынках, прогнозируется, что к 2028 году доля коммерческого использования будет выше - около 60 % против 40 % у потребителей. Это объясняется повышением производительности, которое ПК с искусственным интеллектом могут обеспечить благодаря мощному искусственному интеллекту на устройстве, а также преимуществами для разработчиков программного обеспечения и смежных профессий. Например, компьютеры Dell XPS и Latitude 7455, оснащенные Snapdragon X Elite, "поддерживают модели с более чем 13 миллиардами параметров, что означает, что клиенты могут запускать такие популярные модели, как Llama 3, прямо на своих ПК".

Рост рынка ПК

Взгляд на более широкий рынок ПК показывает, что отрасль наконец-то вернулась к росту после сложного двухлетнего спада; однако это произошло на фоне легкого падения почти на (29 %) по сравнению с аналогичным периодом прошлого года в первом квартале 2023 года, согласно IDC.

Counterpoint Research и Canalys сообщили о росте рынка ПК в 1 квартале на 3 % по сравнению с предыдущим годом, при этом Lenovo лидирует с ростом почти на 8 % по сравнению с предыдущим годом. Кроме того, IDC отметила, что "мировые поставки ПК наконец-то вернулись на допандемический уровень, так как в 1 квартале 24 года объемы сравнялись с показателями 1 квартала 19 года, когда было поставлено 60,5 млн устройств".

Ожидается, что за весь год рынок вырастет примерно на 2-3 %, а годовой объем поставок составит 265-270 миллионов единиц. Это все еще далеко от ~340 миллионов поставок, наблюдавшихся в 2021 году, из-за сложного ландшафта, в котором отрасль находилась до 2023 года.

Сверхконкурентный ландшафт

Конкуренция в сфере ПК с искусственным интеллектом быстро обостряется: Intel прогнозирует резкий рост поставок своих чипов для ПК, а Nvidia, AMD и другие компании готовят мощные процессоры на базе Arm, чтобы противостоять чипам Snapdragon X от Qualcomm после истечения срока эксклюзивного соглашения с Arm в конце 2024 года. По слухам, Apple планирует обновить Mac на базе M4 либо к концу этого года, либо в начале 2025 года.

Эти четыре процессора конкурируют между собой по производительности NPU, а также по эффективности:

NPU Snapdragon X от Qualcomm предлагает 45 TOPS производительности искусственного интеллекта, а генеральный директор компании Кристиано Амон "утверждает, что производительность на ватт в 2,6 раза лучше, чем у AMD, и в 5,4 раза лучше, чем у чипов Core Ultra 7 от Intel".
Грядущий чип Intel Lunar Lake предлагает до 48 TOPS на NPU, и Intel заявляет о "1,4-кратной производительности ИИ по сравнению с Snapdragon X Elite, работающим с инструментом Stable Diffusion в плагине GIMP; более высокой общей производительности ядра по сравнению с Ryzen и конкурентами Qualcomm; и 1,5-кратном улучшении производительности интегрированного GPU по сравнению с предыдущим поколением".
Грядущие чипы AMD серии Ryzen AI 300 (Strix Point и Strix Halo) предлагают до 50 TOPS производительности NPU, что является самым высоким показателем на рынке на данный момент.
Чип M4 от Apple предлагает до 38 TOPS производительности NPU. Первоначально чип будет использоваться в линейке iPad, а обновление Mac, по слухам, произойдет в этом или следующем году.
У Nvidia пока нет конкурента NPU, поскольку она считает, что ее графические процессоры GeForce RTX предлагают значительно более высокий TOPS и более высокую производительность искусственного интеллекта: "Производительности в 40 TOPS достаточно для некоторых легких задач с поддержкой ИИ, например, для того, чтобы спросить у местного чатбота, где лежат вчерашние записи. Но многие задачи генеративного ИИ более требовательны". Графические процессоры NVIDIA RTX и GeForce RTX обеспечивают беспрецедентную производительность во всех генеративных задачах - GPU GeForce RTX 4090 предлагает более 1 300 TOPS. Именно такая мощь необходима для создания цифрового контента с помощью ИИ, сверхразрешения в компьютерных играх, генерации изображений из текста или видео, запросов к локальным большим языковым моделям (LLM) и многого другого". Тем не менее, Nvidia и MediaTek, как сообщается, работают над чипом для ПК с искусственным интеллектом на базе Arm, который будет выпущен к 2025 году после истечения срока действия эксклюзивного соглашения с Qualcomm.

Отраслевые комментарии о ПК, ПК с искусственным интеллектом

Отраслевые комментарии по поводу перспектив ПК с искусственным интеллектом оптимистичны в долгосрочной перспективе: и вендоры, и чипмейкеры видят рост до 2026 года. Руководители компаний в целом положительно оценивают предстоящий цикл обновлений и потенциал ПК с искусственным интеллектом не только для ускорения роста, но и для улучшения показателей ASP.

Давайте проанализируем некоторые недавние отраслевые комментарии:

Hewlett-Packard:

Руководство HPQ ожидает увеличения спроса на ПК с искусственным интеллектом по мере приближения 2024 года и более значительного влияния в 2025 и 2026 годах. Руководство компании заявило, что "во второй половине года мы ожидаем, что внедрение ПК с искусственным интеллектом ускорит спрос, превысив ожидаемый цикл обновления ПК и распространение Windows 11".

Генеральный директор Энрике Лорес заявил, что HP считает, что "проникновение ПК с искусственным интеллектом будет расти с течением времени", а ее первые ПК с искусственным интеллектом будут представлены:

Около 10% поставок во второй половине года. Именно так мы оцениваем этот показатель. Но на самом деле влияние будет более значительным в 2025 и 2026 годах. На самом деле мы ожидаем, что ПК с искусственным интеллектом, а на тот момент это будет наше новое поколение, будут составлять от 40 до 60 % наших продаж через три года после запуска. ... И, как мы уже говорили, мы по-прежнему считаем, что они обеспечат повышение средней цены продаж на 5-10 %".

Далее он пояснил, что от новых ПК с искусственным интеллектом HP ожидает:

Более активного продвижения в потребительском секторе, поскольку коммерческий требует определенной оценки со стороны клиентов. Это требует некоторого времени. Но со временем мы ожидаем, что проникновение в коммерческий сектор будет расти и станет более актуальным в 2025 и 2026 годах".

Dell:

Несмотря на наличие одной из самых больших линеек ПК с искусственным интеллектом в отрасли, руководство Dell было несколько более непрозрачным в отношении этой возможности, хотя оно по-прежнему высоко оценивает ПК с искусственным интеллектом.

Руководство компании заявило во время звонка по поводу прибыли за первый квартал, что

Спрос на коммерческие ПК также стабилизировался, и мы наблюдали улучшение ситуации со спросом в течение квартала. ... Мы ожидаем, что ситуация с коммерческими ПК продолжит улучшаться в течение года. Мы по-прежнему с оптимизмом смотрим на предстоящий цикл обновления ПК, что обусловлено множеством факторов. Установленная база ПК продолжает стареть, срок службы Windows 10 истекает в конце следующего года, а отрасль добивается значительных успехов в архитектурах и приложениях с поддержкой искусственного интеллекта".

Возвращение к росту коммерческих ПК и стабилизация спроса - это положительный знак, который также подтверждает мнение HP о том, что коммерческому сектору может потребоваться не один и не два квартала, чтобы полностью принять ПК с искусственным интеллектом и ускорить рост поставок.

Qualcomm:

Qualcomm видит, что ИИ переосмыслит ПК, и ее понятное руководство будет внешне очень оптимистично смотреть на эти возможности, учитывая эксклюзивность Arm в этом году и партнерство с Microsoft.

Генеральный директор компании Кристиано Амон заявил на выставке Computex, что:

ПК действительно возрождается. Это новая эра для ПК, и это происходит благодаря сочетанию Snapdragon X Elite и Copilot Plus... Это один из самых значительных переходов в Windows. Лично я считаю, что он такой же значительный, как и Windows 95. Он меняет опыт, предоставляет революционные возможности искусственного интеллекта, в корне меняет то, как мы взаимодействуем с нашими ПК".

Амон добавил, что ПК с искусственным интеллектом

станет незаменимым как для личных, так и для бизнес-приложений. Одно в этом новом ПК будет отличаться от других. В отличие от прошлого, ваш ПК с Windows будет становиться лучше с течением времени".

Несмотря на оптимизм, компания Qualcomm заявила, что "в наших прогнозах на июньский квартал нет существенных объемов ПК", а большее влияние окажет сезон школьных занятий и 2025 год.

AMD:

AMD, пожалуй, одна из самых оптимистичных компаний в отрасли в отношении влияния ПК с искусственным интеллектом на предстоящий цикл обновлений.

Финансовый директор Жан Ху отметил, что клиентский бизнес AMD:

Клиентский бизнес ПК работает очень хорошо. Мы набираем долю. И в первую очередь это происходит благодаря нашему последнему поколению процессоров Ryzen 8000". Она добавила, что, по мнению компании, "ПК с искусственным интеллектом - это очень важный переломный момент. Он потенциально поможет обновить рынок ПК. ... [И] мы думаем, что технологии и лидерство в продуктах будут помогать нам как на коммерческом, так и на потребительском рынке продолжать набирать долю".

Это перекликается с заявлениями генерального директора Лизы Су, прозвучавшими в отчете о прибылях AMD за первый квартал:

Мы видим явные возможности для завоевания дополнительной доли коммерческих ПК, основанные на преимуществах производительности и эффективности нашего портфолио Ryzen Pro и расширенном наборе коммерческих ПК на базе AMD от наших OEM-партнеров. В перспективе мы считаем, что рынок вернется к ежегодному росту в 2024 году благодаря началу цикла обновления корпоративных ПК и внедрению ИИ. Мы считаем, что ИИ - это самый большой переломный момент в развитии ПК со времен Интернета, способный обеспечить беспрецедентный рост производительности и удобства использования".

В первом квартале уже наблюдался довольно высокий спрос на новейшую серию Ryzen от AMD:

Продажи настольных процессоров Ryzen выросли на двузначную величину в годовом исчислении, а продажи мобильных процессоров Ryzen почти удвоились в годовом исчислении на фоне выхода новых моделей ноутбуков Ryzen 8040 от Acer, Asus, HP, Lenovo и других компаний".

Если что, это можно рассматривать как сильный индикатор спроса на грядущую серию Ryzen AI 300.

Intel:

Компания Intel больше всего говорила о ПК с искусственным интеллектом, учитывая, что ее позиционирование в конкуренции процессоров x86 и Arm больше всего подвержено риску, если ПК на базе Arm действительно начнут активно внедряться в ближайшие несколько кварталов и лет. Ранее мы уже обсуждали перспективы ПК на базе Arm для наших премиум-читателей, заявив следующее:

Если ПК на базе Arm приживутся на этот раз, это ознаменует собой масштабный сдвиг в сфере периферийных устройств. В настоящее время в ПК доминирует X86, однако лидеры в области ИИ в ближайший год уже подготовили дорожные карты с релизами на базе Arm".

Подробнее о ПК на базе Arm читайте в нашем анализе "ПК на базе Arm и пограничные устройства ИИ".

Однако Intel дала понять, что не видит в Arm особой угрозы. Руководство компании пояснило, что:

Arm и Windows PC - это не новая динамика. Это то, что вызывало большую обеспокоенность инвестиционного сообщества еще в 2011 году. И вот уже 14-15 лет Arm пытается прорваться на рынок Windows PC, но без особого успеха, в основном потому, что у нас была очень сильная дорожная карта, в основном потому, что у нас сильная экосистема, и в основном ПК x86 приносят прибыль не только нам, но и OEM-производителям.

Поэтому мы считаем, что динамика не сильно изменилась по сравнению с 2011 годом. Очевидно, что Microsoft прикладывает к этому больше усилий. Они заключили эксклюзивное соглашение с одним поставщиком - Qualcomm, которое истекает в конце года. И мы вполне ожидаем появления на рынке других потенциальных поставщиков Arm, когда закончится срок действия эксклюзивности. Но в целом на рынке был один успешный поставщик ПК на базе Arm, и это была компания Apple. Они уже 25 с лишним лет на рынке, и их доля составляет около 10 %".

Что касается ПК с искусственным интеллектом, то Intel является одной из самых оптимистичных компаний в отношении долгосрочного потенциала, считая, что к 2028 году до 80 % годовых поставок ПК будут составлять ПК с искусственным интеллектом.

Intel также считает, что выручка в первом квартале была самой низкой:

и мы ожидаем, что последовательный рост выручки усилится в течение года и в 2025 году, чему будут способствовать, в частности, зарождение цикла обновления корпоративных систем и растущий импульс для ПК с искусственным интеллектом".

Руководство компании также намекнуло, что более слабые показатели выручки во втором квартале отчасти связаны с ограничениями поставок чипов Core Ultra:

Доходы клиентов во втором квартале сдерживаются поставками сборки на уровне пластин, что влияет на нашу способность удовлетворить спрос на наши ПК с искусственным интеллектом на базе Core Ultra".

Руководство компании также пояснило, что темпы выпуска Core Ultra (Meteor Lake)

продолжает ускоряться сверх наших первоначальных ожиданий, и во втором квартале ожидается удвоение количества единиц, ограниченное только поставками сборки на уровне пластин. Улучшение поставок Meteor Lake во второй половине года и добавление Lunar Lake и Arrow Lake позже в этом году позволит нам поставить больше 40 миллионов процессоров для ПК с искусственным интеллектом, чем мы планировали, в 2024 году".

Напомним, что Intel намерена поставить более 100 миллионов чипов для ПК с искусственным интеллектом к концу 2025 года, с целью достичь 40 миллионов или более в 2025 году и 50-процентного роста до 60 миллионов или более в 2025 году. Ограничения поставок, безусловно, окажут давление на эту цель, если поставки пластин займут больше времени, но на данный момент спрос присутствует, чему способствует обновление корпоративных систем.

В целом руководство как чипмейкеров, так и производителей ПК прогнозирует высокие темпы роста ПК с искусственным интеллектом. Qualcomm возглавляет продвижение ПК на базе Arm, в то время как Intel нацелена на огромный рост поставок своей линейки Core Ultra на базе архитектуры x86 в течение следующих шести кварталов.

Заключение

Мы считаем ПК с искусственным интеллектом следующей волной роста в зарождающейся индустрии ИИ, следующей за аппаратным обеспечением GPU и памятью, поскольку и профессионалы, и потребители выиграют от возможности эффективно запускать искусственный интеллект на устройстве. По прогнозам, в ближайшие несколько лет ПК с искусственным интеллектом возглавят рост всей индустрии ПК, а уровень внедрения ПК с искусственным интеллектом резко возрастет - с менее чем одной пятой от общего объема поставок в этом году до почти четырех пятых от годового объема поставок к 2028 году.

Что касается роста количества единиц продукции, то ожидается, что ПК с искусственным интеллектом вырастут более чем в три раза - с примерно 50 миллионов единиц в этом году до более чем 200 миллионов единиц к 2027 году, что является стремительной кривой роста отрасли.