全球萬億AI軍備競賽開啟：BAT投入加起來不敵半個谷歌
經濟觀察網 周悅/文
5月22日，英偉達(NVDA.NDAQ)公布2024年一季報，凈利潤同比暴增6倍，達到148.8億美元，營收超越特斯拉，達到260億美元，同比增長262%。
有華爾街空頭指出，英偉達的現金流等于Alphabet(谷歌母公司)、亞馬遜、Meta和微軟四大科技公司的資本支出。
這是一個很有意思的隱喻，事實上美國科技巨頭不約而同地正用重金砸向AI時代。
2023年，這四家公司的資本支出創下歷史紀錄，達到1357億美元，同比增長47%，主要用于AI相關基礎設施，以英偉達H100 GPU采購量為例，去年這四家公司的采購占到英偉達出貨量的60%。
在今年第一季度業績報告會上，上述四家科技公司均宣布，仍將大幅增加資本支出，集中在數據中心、芯片、以及其他用于構建或部署生成式AI模型的設備。
今年，這四家公司資本支出的總額將達到史無前例的2000億美元，超過騰訊近兩年營收的總和。
伯恩斯坦研究院更是預測，未來五年，這四家公司以及蘋果公司的資本支出總額將突破萬億美元，這一體量可能超過標普500指數中其他90家電信和通信公司的資本支出總和。
巨額的投入顯示，一場AI領域的軍備競賽正在全球開啟。
中國的老牌互聯網公司阿里巴巴(BABA.NYSE)、騰訊(00700.HK)和百度(BIDU.NDAQ)當仁不讓地跟進這場競賽，盡管從技術和資本積累上都處于追趕全球巨頭的態勢，但從2023年開始，它們均大幅增加了資本支出和研發投入。
騰訊曾表示，2023年的經營性資本支出占比3%―3.5%，如果2024年能夠獲得更多GPU，預計將在此基礎上增加1個百分點。
在AI行業，規模定律(Scaling Law)仍然占據主導地位，即模型性能隨著參數數量的增加而顯著提升，這被形象地稱為“大力出奇跡”。
很顯然，大規模的投入是AI行業產出的基本要素。
對AI的投入情況可以用科技公司的財報中“資本支出”和“研發費用”兩個指標來衡量：
1.資本支出：科技公司的資本支出通常包括數據中心建設、硬件設備等，這代表了公司的基礎設施和算力儲備。這類投資具有長期性，攤銷周期大約為5年，一定程度反映了公司對AI未來發展的戰略考量。
2.研發費用：包括人才招聘、技術研發、數據處理等。因此，研發費用的增加往往是公司在AI領域加大投入的直接反映。
那么，全球互聯網巨頭這一次集體增加資本支出，AI投入的差距是在拉大還是縮小？這一輪資本支出暴漲會帶來AI技術躍進還是巨頭們的慘敗呢？
為保證統計口徑相同，本文中的數據均來自Wind數據庫，比較方法說明詳見文末注釋。
01 科技投入差距繼續拉大
2023年，亞馬遜、Meta、谷歌、微軟在資本支出和研發費用上的總投入分別達到了1357億美元和1967億美元，同比增長47%和14%，這顯示了它們對AI未來發展的良好預期。
阿里巴巴、百度和騰訊的資本支出和研發投入總和為929億元人民幣和1450億元人民幣，同比變化為-17%和3%。
圖1更直觀地展現了七家公司的數據。BAT的科技投入總和不到谷歌一半。
2023年，亞馬遜、Meta、谷歌、微軟四家公司整體投入體量更大、增速飛快，而騰訊、阿里巴巴、百度沒有明顯加大投入、追趕超越的動作，這一定程度說明未來在AI競爭上的差距還將擴大。
差距拉大的原因有兩點：
其一，BAT中只有百度的資本支出密度和研發強度較大，阿里巴巴和騰訊投入密度低。資本密度是資本支出與營收的比例，研發強度是研發費用與營收的比例，這兩個指標高，一定程度說明這家公司在擴張或轉變策略，呈現出追趕的趨勢。
從圖2可以看出，Meta的資本密度和研發強度都位于七家公司之首，和Meta情況相似的是百度，遠超其他科技公司。
一方面，Meta和百度都在調整業務重心，通過增加支出來彌補業績掉隊的差距，它們分別是從元宇宙和自動駕駛的賽道轉向AI。
另一方面，Meta和百度在AI上的思路非常接近，都是“用AI把所有應用重做一遍”，這也意味著需要更加激進的投入。
然而，Meta和百度“重做應用”的方式完全不同，Meta要花三年，百度只用了七個月。
Meta在重做一個巨型AI系統，覆蓋旗下Facebook、Instagram等所有平臺的推薦引擎，實現跨平臺推薦。階段性的成果包括在Reels(Facebook的短視頻功能)上看到感興趣的東西，會回到Facebook的信息流展示更多具有吸引力的內容。在此基礎上，Meta也在增加AI功能，比如AI聊天工具或智能助理。這些舉措已帶來顯著成效，Facebook的用戶觀看時間至少提高了8%至10%。對頂級應用來說，這是一個巨大的進步。
這種做法對成本、技術和基礎設施的要求都更高，Meta斥資數十億美元積累了大量AI芯片，重新配置數據中心以適應芯片，此外還大量投資芯片、數據中心相關的產品和公司，這一投入從去年開始，最早2026年才能完成。
相比之下，百度重做應用顯得更加短平快，以李彥宏認為的“重構最徹底的一款產品”百度文庫為例，引入AI后增加了智能總結及問答、PPT生成、文本寫作等常規功能，在市面上都能找到競品。百度文庫的AI能力是在去年10月公布，距離百度文心一言大模型發布只有七個月。
從結果來看也完全不同。今年第一季度，百度營收增長一般，Meta的營收出現大幅增長。以AI最先能夠實現變現的互聯網廣告業務為例，Meta和百度的廣告營收業務同比分別增長27%和3%。
相對于百度而言，騰訊和阿里巴巴的護城河業務更加穩定，沒有出現明顯的戰略改變，整體資本密度和研發強度也都較低。這兩家公司營收和凈利潤的同比增幅穩定，尤其是騰訊，連續六個季度實現經營利潤和毛利增長。AI作用最明顯的廣告業務，今年第一季度同比增長26%。
其二，從時間維度來看，大舉擴張是亞馬遜、Meta、谷歌、微軟的長期打法，而阿里巴巴和騰訊擴張幅度較小，并且在近兩年出現收縮。
資本支出與折舊和攤銷比例一定程度反映了一家公司當前的戰略選擇，一般來說這一比例超過1說明企業在擴張，不到1說明在收縮。從圖3可以看出不同科技企業的差異。
過去十年，亞馬遜、Meta、谷歌、微軟的資本支出與折舊和攤銷比例幾乎都超過1。由于AI的投入，近兩年來這一數字突破2，這說明它們長期保持擴張的戰略。
巨頭的戰爭從來都是擴張的戰爭，擴張并不意味著一定能夠成功，但能保證不丟失重要陣地。
過去十年，亞馬遜、Meta、谷歌、微軟四家公司幾乎把能擴張的領域都進軍了一遍，包括電商、云計算、虛擬現實、自動駕駛、物聯網等。盡管BAT也同樣布局這些領域，但是總是顯得晚了一步。
比如云計算，擁有全球第一市場份額的亞馬遜在2006年就開始布局，而阿里云在2009年起步。2012年，馬云宣布對云服務“十年每年投入十億”，此時亞馬遜已經接近扭虧為盈。到今年，亞馬遜超過60%的運營利潤由云服務貢獻。
這種“來晚一步”有三個原因：
第一是市場的差異，亞馬遜、Meta、谷歌、微軟面向全球市場，分散風險的能力更強，而BAT主要在國內市場比拼，對全球市場，還在摸索游戲規則。
第二是生態的差異，以云服務為例，美國科技公司的巨額資本支出會用來自建網絡以及云服務基建，相當于既修鐵路又跑火車，前期投入成本更多，等到基建完成后需要協調的利益相關者較少。
比如谷歌，從2010年開始逐漸建造自己的海底光纜，其2016年啟用的“Faster”，甚至成為了當時史上最快的海底光纜，這也推動了谷歌云服務。
而中國的云廠商和三大運營商是分開的，三大電信運營商的網絡光纖系統讓云廠商在前期能夠快速起步，不用從鐵路造起，但是盈利周期也相應拉長，因為云廠商每年需要繳納巨額的帶寬使用費，這一成本占比超過50%。
第三是應對政策監管的差異，美國科技巨頭遭到了本國內部、歐盟等多個區域的審查、巨額罰款、甚至拆分風險，但是擴張的速度未受影響。自2021年中國的互聯網反壟斷監管開始，騰訊和阿里巴巴削減資本支出和研發費用，回歸公司主營業務。
如果將中國25家上市互聯網公司科技投入的“資本開支”和“研發費用”指標進行比較，這25家上市公司的科技投入總和都沒有超過谷歌。
將研發費用和資本支出分別取對數，可以更加清晰地理解中國互聯網公司的科技投入情況。圖5為整體情況，中國互聯網公司內部的差距也在擴大。
02 戰爭在十年前已經打響
經濟學家丹比薩?莫約(Dambisa Moyo)曾說：“種一棵樹最好的時間是十年前，其次是現在。”亞馬遜、Meta、谷歌、微軟和BAT在AI上的差距并不是去年才拉開，而是從十年前開始。
其中兩個關鍵的年份是2013年和2019年，這劃分了美國AI競爭的兩個截然不同的階段，也帶來了巨頭排位的變化。
從2013年到2019年，谷歌、Meta、亞馬遜和微軟的資本支出沒有非常大的增幅，但是研發費用增長明顯，說明在這一階段，AI競爭是基礎研究的較量，研發人才和研究院是這場競賽中最為關鍵的“軍火庫”。
去年谷歌、微軟、Open AI和Anthropic(由亞馬遜投資)四家公司的CEO都受邀出席美國白宮的AI閉門會議，唯獨不見扎克伯格，可見如今的Meta在AI領域并不出彩。
時間回到2013年，和谷歌競爭AI霸主的不是亞馬遜和微軟，而是以社交媒體見長的Facebook。當時這兩家公司正在競爭收購DeepMind，這場收購以谷歌的勝利告終。同時，谷歌內部的“谷歌大腦”團隊則聘請了深度學習領域的領軍人物杰弗里?辛頓。
扎克伯格沒能拿下收購，親自出馬邀請深度學習領域的另一位頂尖人物楊立昆(Yann LeCun)出山擔任首席科學家，創建AI研究院FAIR(Facebook AI Research)。
杰弗里?辛頓、楊立昆以及約書亞?本吉在2018年共同獲得圖靈獎，這是計算機科學領域的最高成就。
AI時代最主要的技術底座和工具都來自這兩個頂級機構以及“谷歌大腦”團隊，比如FAIR的GAN模型，DeepMind的“阿爾法狗”，還有“谷歌大腦”科學家們發布的Transformer模型，這些基礎研究的成果共同推動AI走向“GPT時代”。
實際上Facebook曾經占領AI先機，FAIR聲名鵲起，拿下無數頂會論文和獎項。楊立昆曾提及，Meta將研究崗分成兩類：基本只有博士學歷的人，才有機會擔任研究科學家(Research Scientists)，剩下的都是研究工程師(Research Engineers)，可見Meta對于研究人才的要求之高。
然而，2018年成為一個重要的分水嶺，在谷歌提出“AI First”戰略，將AI全面融入谷歌翻譯、搜索、廣告等主營業務時，Facebook卻陷入劍橋分析丑聞――8700萬的用戶數據被非法獲取用來影響選舉，這場危機不僅損害了Facebook的聲譽，也對其AI研究造成了沖擊。
扎克伯格在聽證會表明“不僅有責任創建社交工具，而且還要確保它們永遠能安全使用”。這起丑聞給Facebook的AI研究也帶來了巨大的打擊，內部業務向“安全第一”調整。
這使得FAIR的重要性大大降低，更多聚焦解決實際問題，如對虛假信息、煽動言論的內容審核、信息流推薦等，不再將重心放在前沿技術。頂尖的AI人才出走，其中不少流向了谷歌、微軟和Open AI。
而國內與DeepMind、FAIR對標的研究院，百度研究院、騰訊AI Lab和阿里巴巴達摩院分別在2014年、2016年、2017年成立，發表論文數量和產品的應用是這些實驗室的主要KPI，2017年BAT的AI實驗室均出現了人才流失，部分科學家回到學術界。
第二階段的競爭從2019年開始，資本支出明顯增長，增幅遠超研發費用。這是因為AI技術底座達到上限，算力等資源的儲備成為關鍵，這時亞馬遜和微軟的優勢逐漸凸顯。
在上一輪競爭中似乎沒有見到另外兩個巨頭的身影，亞馬遜忙著擴張零售和云計算業務，而微軟則跑錯賽道，押注個人語音助手Cortana，直到2018年幡然悔悟，PC端沒有語音交互的土壤。
在下注AI時，亞馬遜和微軟是更加堅定的基建投手。
這兩家公司在更大規模地投入，以追趕AI先發優勢的不足。資本支出金額和幅度在2019年前后都出現了巨大的變化，2019年至2023年，亞馬遜和微軟資本支出的5年復合增長率達到31%和16%，遠高于谷歌和Meta的13%和7%。
亞馬遜的資本支出很大一部分用于云計算基礎設施，這幫助亞馬遜早早拿下全球云計算霸主的位置。去年英偉達的首席執行官黃仁勛用“驚人”來形容亞馬遜在AI的設施儲備，他表示：“擁有一臺百億億級次浮點運算性能的超級計算機就非常令人羨慕，而AWS相當于擁有3000臺這樣的超級計算機。”
亞馬遜的對手微軟也是云計算的追趕者。如今，微軟Azure云業務規模已經達到亞馬遜AWS云業務規模的四分之三，而回到2019年，Azure規模僅為AWS的一半。
這一差距主要是由Open AI帶來的生成式AI熱潮縮小，因為不少公司都表示，會在選擇云服務時優先考慮Azure，更加便捷地接入Open AI的技術和應用。
就像谷歌和Meta曾經爭奪DeepMind一樣，亞馬遜和微軟也在投資Open AI上交手。
在2019年微軟首次注資Open AI的前一年，Open AI曾經向亞馬遜提出獲取大量計算資源的請求，因為當時Open AI正在煉造一個前所未有的大模型，但沒有給亞馬遜任何股權回報。然而，出于風險考慮，亞馬遜拒絕了這個提議，Open AI的做法可能對AWS運行AI模型的GPU造成負擔，限制其他客戶的使用。
因此Open AI轉投微軟懷抱，將云計算服務遷移到Azure。曾有報道稱，Open AI每年在微軟云服務上訓練模型花費約7000萬美元，這是微軟向Open AI投資的重要部分。截至目前，微軟已向Open AI投資了130億美元。
2022年底ChatGPT橫空出世，生成式AI的浪潮席卷全球。為了迎接這一刻到來，微軟一直在其數據中心里增加GPU以便運行AI模型，這使得微軟能夠最快宣布在Azure云服務中加入ChatGPT。
與微軟相比，亞馬遜將AI集成到云業務方面晚了一步，這一步有三個月，但是拉開的差距不只三個月。最新季度的財報顯示，微軟Azure云業務收入增加了30%，而亞馬遜AWS云業務的收入增速只有13%。
對巨頭企業來說，晚一步的代價需要成倍追加投入來彌補。在巨頭的戰爭中，贏家未必是跑得最快的，而是犯錯最少的。
03 結語
在商業史中，資本支出猛增未必全是好事，2013年五大石油巨頭埃克森美孚(XOM.NYSE)、雪佛龍(CVX.NYSE)、道達爾(TTE.NYSE)、殼牌(SHEL.NYSE)和英國石油(BP.NYSE)，豪擲1600億美元投入石油和頁巖氣項目。
然而，第二年石油價格腰斬，它們的多個項目被迫中斷，不得不剝離上百億美元的資產，在全球大裁員來削減開支。2023年，這五大石油巨頭的資本支出為945億美元，只有美國四大科技巨頭的七成。
十年前的石油價格暴跌給石油五大巨頭帶來了沉重的打擊，但是科技巨頭的抗風險能力似乎更強，即便是新冠疫情這種危機，也沒有影響擴張的步伐。
新一輪的AI軍備競賽是否會帶來巨頭的潰敗還很難預測。
不過市場上已經出現了不同的反饋，盡管第一季度Meta的業績超出預期，凈利潤達到124億美元，同比增長117%，但是在4月宣布新一輪資本支出增加后，Meta的股價大跌15%，市值蒸發1500億美元。
華爾街的分析師認為，Meta的舉動讓市場不安，不確定這筆龐大的開支在短期內能否獲得收益，Meta沒有強勢的AI商業產品。投資者擔憂Meta再次走上燒錢擴張元宇宙的不歸之路。
投資者似乎對微軟和谷歌更有信心，谷歌和微軟第一季度宣布增加資本支出后，股價均出現不同程度上漲。微軟不僅有Open AI，而且旗下的辦公產品、云計算服務以及硬件業務都與AI進行深度融合。谷歌的搜索、YouTube以及云業務也因為AI出現了強勁的表現。
注釋：數據及方法說明
本文比較的核心是說明巨頭科技公司在AI上的投入差異，選取2023年數據進行比較，這七家公司在財報中均提及，資本支出和研發費用增加與AI相關。為了保證統計口徑相同，采用Wind數據庫的信息。
此外，研究還選取了25家上市互聯網公司的數據，僅用于展示中國互聯網公司整體科技投入情況。
需要說明的是，資本支出不等于完全科技投入，還涵蓋固定資產和無形資產支出。因此在企業篩選中，已經剔除部分在2023年有固定資產投入或版權投入的互聯網企業，比如唯品會、三七互娛、愛奇藝及嗶哩嗶哩等。
此外，企業業務類型也會影響資本支出的構成。例如京東主營業務為電商，資本支出包括倉庫和配送中心、辦公樓建設，物流設備采購以及平臺建設等。
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