黃晶晶 綜合整理

高速互連芯片定義及分類高速互連芯片是支撐數(shù)據(jù)中心、服務器及計算機實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)交互的必備芯片，主要解決智能算力系統(tǒng)持續(xù)升級背景下各類數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i。高速互連芯片適配多種 標準化通信協(xié)議，通過信號處理、架構優(yōu)化等方式，保障數(shù)據(jù)在各系統(tǒng)間高效、可靠傳輸。

高速互聯(lián)芯片

按技術類別區(qū)分，高速互連芯片主要分為三大類：內存互連芯片、PCIe/CXL 互連芯片和以太網(wǎng)及光互連芯片等。其中，內存互連芯片包括內存接口及模塊配套 芯片，主要用于提升內存數(shù)據(jù)訪問的速度及可靠性；PCIe/CXL互連芯片包括PCIe Retimer、PCIe Switch、CXL MXC、CXL Switch等芯片，主要用于數(shù)據(jù)中心和服務器 單機多卡連接、內存池化、內存擴展等；以太網(wǎng)及光互連芯片包括Ethernet Retimer/ Switch、oDSP、NIC、硅光芯片等，主要用于數(shù)據(jù)中心集群組網(wǎng)等長距離、高帶寬的 互連方案。

全球數(shù)據(jù)正以指數(shù)級速度增長，預計 2025年全球數(shù)據(jù)生成量將達197.3 ZB（澤字節(jié)，1澤字節(jié)等于1021字節(jié)），到2030年將增長達到635.3 ZB，復合年增長率達到26.3%。海量數(shù)據(jù)的產生，使得數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)交互需求呈井噴式增長，高速互連芯片作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋匾?，?在需求量隨之大幅提升。

各類標準化通信協(xié)議不斷演進，傳輸速率持續(xù)提升，以PCIe協(xié)議為例，每次迭代升級，傳輸速率均會翻倍。數(shù)據(jù)傳輸速率加快，會帶來顯著的信號衰減、信號完整性等問題。高速互連芯片可有效解決這些難題，其在數(shù)據(jù)傳輸中的必要性和價值量與日俱增。

2022年ChatGPT問世，帶動AI訓練的需求；2024年后AI應用加速落地，帶動AI推理的需求。大模型的訓練和推理正在深層次改變AI服務器的架構，摒棄單純增加服務器數(shù)量的方式，轉而采用「強擴展」(Strong Scaling)模式，通過提升內存帶寬、增加網(wǎng)絡硬件密度等措施構建高帶寬、低延遲的算力集群。這一轉變使得芯片間、服務器機箱之間、服務器集群間互連以及數(shù)據(jù)中心間之間的互連需求激增，對高速互連芯片的數(shù)量和復雜度都提出了更高要求。

高速互聯(lián)芯片的全球服務器及PC市場需求

高速互連芯片以服務器領域為主要應用場景，在PC領域亦有部分應用。

AI服務器對高速互連的需求與日俱增，成為支撐高速互連芯片市場擴容的因素之一。全球AI服務器出貨量從2020年的0.5百萬臺增至2024年的2.0百萬臺，復合年增長率為45.2%；展望未來，其出貨量預計將從2025年的2.5百萬臺增長至2030年的6.5百萬臺，復合年增長率為21.2%。AI服務器需求的增長，源于其計算負載對更高帶寬、更高效數(shù)據(jù)交換的需求。多芯片集群架構需高帶寬、低延時互連支撐大規(guī)模數(shù)據(jù)交互，從而推動PCIe/CXL互連芯片、以太網(wǎng)及光互連芯片的需求，同時推動對更大容量及 更高帶寬系統(tǒng)主內存的需求。

隨著AI服務器采用多卡互連+高速協(xié)議架構，支持PCIe 6.0、CXL 3.0等新一代標準的高速互連芯片需求將持續(xù)攀升。通用服務器市場需求相對穩(wěn)定，但同時也需要高速互連芯片來提升數(shù)據(jù)訪問穩(wěn)定性，其增速雖較AI服務器更為平緩，仍是芯片市場的重要支撐。

全球服務器出貨量，按服務器類型（AI、通用）拆分，2020年至2030年（預估）


?



全球PC出貨量總體呈平穩(wěn)增長趨勢，2024年出貨量為258.9百萬臺，未來預計出 貨量將從2025年的262.9百萬臺增長至2030年的297.7百萬臺，復合年增長率為2.5%。

在AI時代，尤其是大模型爆發(fā)式發(fā)展以來，數(shù)據(jù)中心和服務器對于高速互連的需 求呈指數(shù)級增長，直接拉動高速互連芯片市場擴容。摩爾定律持續(xù)推動半導體進步， 因此需要創(chuàng)新的互連產品來克服日益多樣化的算力架構中的帶寬瓶頸。同時，Scaling Law表明，AI模型的性能隨著模型規(guī)模、訓練數(shù)據(jù)集規(guī)模及計算負荷(FLOPs)的擴大而提高，這對數(shù)據(jù)傳輸帶寬及內存訪問效率提出越來越嚴格的要求。這使得高速互連芯片成為AI算力擴展的關鍵技術。

2024年全球高速互連芯片市場規(guī)模為154億美元，預計將于2030年進一步增長至490億美元，復合年增長率為21.2%；其中，中國市場成為增速最快的細分市場之一，2024年其市場規(guī)模占全球約為25%，2030年預計提升至30%，市場占比增長的主要原因為未來中國AI服務器需求增速預計將高于全球。

從技術類別來看，全球內存互連芯片市場規(guī)模預計從2024年的12億美元增長至 2030年的50億美元，復合年增長率為27.4%；PCIe/CXL互連芯片市場規(guī)模預計從2024 年的23億美元增長至2030年的95億美元，復合年增長率為26.7%；以太網(wǎng)及光互連芯片市場規(guī)模預計從2024年的120億美元增長至2030年的345億美元，復合年增長率為19.3%。


?

?

內存互連芯片

內存互連芯片是實現(xiàn)內存數(shù)據(jù)高速傳輸與可靠訪問的核心組件，傳統(tǒng)產品體系包 括內存接口芯片(RCD/DB)和內存模塊配套芯片(SPD、TS、PMIC)，隨著AI及大數(shù)據(jù) 應用的發(fā)展以及相關技術演進，內存互連芯片衍生出適應新型算力需求的品類，包括 用于服務器內存模塊的高帶寬內存接口芯片(MRCD/MDB)和用于PC內存模塊的時鐘驅 動器芯片(CKD)。從定價來看，不同產品類型差異較大，單價范圍為約0.2美元至16.0美元。

? 內存接口芯片(RCD/DB)

內存接口芯片(RCD/DB)是服務器內存模塊的核心邏輯器件，作為服務器 CPU存取內存數(shù)據(jù)的必由通路，其主要作用是提升內存數(shù)據(jù)訪問的速度及可靠性。 DDR4及DDR5內存接口芯片按功能可分為兩類：一是RCD（寄存時鐘驅 動器），用來緩沖來自內存控制器的地址、命令、時鐘、控制信號；二是DB（數(shù) 據(jù)緩沖器），用來緩沖來自內存控制器或內存顆粒的數(shù)據(jù)信號。僅采用RCD的內 存模塊為RDIMM（寄存雙列直插內存模塊），同時采用RCD和DB的內存模塊為 LRDIMM（減載雙列直插內存模塊）。目前RDIMM為市場主流的內存模塊類型。 根據(jù)JEDEC標準，每根DDR4或者DDR5服務器內存模塊(RDIMM/LRDIMM)需 要一個RCD芯片。DB芯片用在LRDIMM上，其中每根DDR4 LRDIMM需要9顆 DB芯片，每根DDR5 LRDIMM需要10顆DB芯片。

? 內存模塊配套芯片（SPD、TS、PMIC）

根據(jù)JEDEC標準，DDR5內存模塊上除了內存顆粒及內存接口芯片外，還 需要三種配套芯片，分別是SPD（串行檢測集線器）、TS（溫度傳感器）以及PMIC（電源管理芯片）。SPD內置EEPROM（帶電可擦可編寫只讀存儲器），用于存儲內 存模塊的相關信息以及模塊上內存顆粒和相關器件的所有配置參數(shù)，同時SPD作為I2 C/I3C總線集線器，是系統(tǒng)主控設備與內存模塊上組件之間的通信中心。此外，SPD內部還集成了一顆TS，可連續(xù)監(jiān)測SPD所在位置的溫度。TS是DDR5高精度溫度傳感器芯片，符合JEDEC規(guī)范，支持I2 C和I3C串行總線，用于實現(xiàn)對內存模塊的溫度監(jiān)控。PMIC為內存模塊上的其他芯片提供電源支持，進行電源管理。

根據(jù)JEDEC標準，每根DDR4和DDR5服務器內存模塊都包含一個SPD。此 外，每根DDR5 RDIMM/LRDIMM/MRDIMM還需要一個PMIC及兩個TS。主流的DDR4和DDR5 PC內存模塊通常包含一個SPD，而DDR5 PC內存模塊還需要一個PMIC。DDR5內存模塊中的SPD相比DDR4中的更為復雜，價值也更高。

? 高帶寬內存接口芯片(MRCD/MDB)

MRCD/MDB芯片是服務器高帶寬內存模塊MRDIMM的核心邏輯器件，每 根MRDIMM模塊均需要搭配1顆MRCD、10顆MDB。MRDIMM通過MDB芯片 可以同時訪問兩個DRAM內存陣列（而傳統(tǒng)RDIMM只能訪問一個陣列），從而在 標準速率下實現(xiàn)雙倍帶寬。該產品主要應用于云計算、AI等對內存帶寬要求較高 的應用領域。

? 時鐘驅動器芯片(CKD)

根據(jù)JEDEC定義，當DDR5數(shù)據(jù)速率達到6400MT/s及以上時，PC內存模塊需引入CKD芯片，對時鐘信號進行緩沖和重新驅動，以滿足高速時鐘信號的完整性和可靠性要求，這對在有關數(shù)據(jù)速率下穩(wěn)定運行至關重要。CKD芯片用于更高速率的PC端內存模塊上，一般一根PC端內存模塊需要配置一顆CKD芯片。一般來說，一臺PC需要配置一至兩根內存模塊。

?

DDR4的生命周期覆蓋2013年至2025年，DDR5的生命周期預計將從2021年延續(xù)至2030年。DDR5 MRDIMM預計從2025年前后開始規(guī)模應用。內存顆粒與內存模塊產品的代際更迭，正從需求量與價值量雙維度，驅動內存互連芯片市場增長進入快速發(fā)展通道。

內存互連芯片市場規(guī)模

內存互連芯片主要應用于服務器領域，部分內存互連芯片亦應用于PC領域，其市場規(guī)模與服務器及PC的出貨量、單臺配置的內存模塊種類及數(shù)量密切相關。

全球內存模塊的市場需求 2020年至2024年，服務器內存模塊出貨量從158.2百萬根增長至170.4百萬根；到 2030年預計將攀升至306.6百萬根，2025年至2030年間的復合年增長率約為10.8%，呈 現(xiàn)良好增長態(tài)勢。從市場結構上看，服務器內存模塊正加速向DDR5世代邁進：DDR5 從2021年開始在下游應用，到2024年滲透率已超過50%，預計在2025年將超過85%。同時，DDR6內存模塊有望在2029年前后實現(xiàn)商業(yè)化應用，為市場注入新的增長動力。

驅動服務器內存模塊需求量增長的核心因素，在于全球服務器出貨量的增長，以及單臺服務器內存模塊配置數(shù)量的增加。AI服務器的崛起，進一步推動了市場需求。由于對內存容量的要求顯著增加，一般來說，一臺通用服務器配置8-12根內存模塊，而一臺AI服務器配置16-24根內存模塊。因此，隨著AI技術在各行業(yè)的廣泛應用，AI 服務器滲透率持續(xù)提升，將直接推動服務器內存模塊整體需求增速高于服務器增速， 進而為內存互連芯片市場帶來廣闊的發(fā)展空間。

?

內存互連芯片是JEDEC定義的內存模塊標準器件，其市場規(guī)模從2020年的767.9 百萬美元增長至2024年的1,168.0百萬美元，預計未來將進一步從2025年的1,579.4百萬 美元增長至2030年的5,005.2百萬美元，期間復合年增長率高達25.9%。

?

內存模塊需求增長帶動芯片市場擴容 內存互連芯片與內存模塊有著明確的配比關系，其需求量與內存模塊緊密相關。根據(jù)弗若斯特沙利文的資料，服務器內存模塊的需求量將從2025年的183.9百萬根躍升至2030年的306.6百萬根，這一顯著增長趨勢，將直接促使內存互連芯片數(shù)量同頻增長，成為市場規(guī)模擴張的基礎。

服務器產品升級激發(fā)新的市場增長點

? DDR5技術升級提升芯片價值：由于產品技術難度、復雜度和性能的提升， DDR5 RCD、SPD芯片價值量較DDR4明顯增加；同時，服務器DDR5內存模塊 新增配套芯片的需求，包括TS和PMIC芯片。產品升級不僅帶來芯片單價提升， 更拓展了芯片種類，成為DDR5世代市場增長的動力。

? 新型高帶寬內存模塊MRDIMM創(chuàng)造市場增量：基于AI應用對內存帶寬的迫切需 求，MRDIMM以其優(yōu)異的帶寬性能，預計將成為主流AI服務器系統(tǒng)主內存的優(yōu) 選方案。2025年，MRDIMM開始在下游規(guī)模應用，預計至2030年，其在AI服務 器內存模塊中的滲透率將達30%，出貨量高達53.4百萬根，2025年至2030年的復 合年增長率為148.0%。相較廣泛應用的RDIMM（僅需一個RCD），MRDIMM所 需的MRCD價值更高，同時新增10顆MDB的需求，因此隨著MRDIMM滲透率不 斷提升，將顯著推高內存互連芯片市場規(guī)模。

? 子代持續(xù)迭代維系平均銷售價格：DDR5 RCD芯片預計推出6個子代產品， MRCD/MDB芯片預計有3個子代產品，未來幾年持續(xù)的子代迭代，將通過技術創(chuàng) 新與性能優(yōu)化，維系產品的平均銷售價格與毛利率，為內存互連芯片市場的長期 穩(wěn)定增長提供保障。

PC領域市場主要增長邏輯

? DDR4至DDR5升級新增芯片需求：PC領域的DDR5內存模塊（包括UDIMM/ SODIMM/CAMM/LPCAMM）需要搭配一顆更高規(guī)格、價值量更高的SPD，并新增一顆PMIC，推動DDR5世代芯片價值量提升。

? DDR5支持速率提升進一步帶動芯片需求擴容：DDR5第一子代產品支持的速率 是4800MT/s，當數(shù)據(jù)速率達到6400MT/s及以上時，PC內存模塊（包括CUDIMM/ CSODIMM/CAMM）需要新增加一顆CKD芯片，該芯片從2025年開始滲透，預計2029年覆蓋幾乎所有PC內存模塊，開拓消費級市場新空間。

內存互連芯片市場的發(fā)展趨勢

? 算力爆發(fā)驅動內存容量及帶寬需求增長：大模型訓練與推理對算力的迫切需求，正持續(xù)推高內存容量和帶寬升級。以GPT為代表的大模型，參數(shù)規(guī)模突破萬億 級，推動AI服務器內存配置顯著升級—－單臺主流AI服務器通常需部署超20條 DDR5內存模塊，內存容量和數(shù)量遠超通用服務器。同時，算力的爆發(fā)也對內存 帶寬提出了更高的要求，DDR5第一子代RDIMM支持速率為4800MT/s，第六子 代預計突破9000MT/s，而第二子代MRDIMM更是達到12800MT/s。隨著技術成 熟及生態(tài)逐步完善，MRDIMM憑借更高帶寬與綜合性能，有望取代RDIMM成 為AI服務器主流方案，帶動MRCD/MDB芯片需求激增。在PC領域同樣呈現(xiàn)高速 發(fā)展態(tài)勢，DDR5在游戲本和AI PC等高階終端加速滲透，模塊速率逐步迭代至 6400 MT/s及以上。為了保障高速運行下的信號完整性，預計到2029年幾乎所有 的PC內存模塊都將標配CKD芯片。

? 技術迭代周期顯著縮短：內存互連芯片技術正沿「協(xié)議升級迭代 － 傳輸速率提 升－芯片功能復雜化」路徑加速演進，高速信號處理與低功耗設計等技術成為核 心競爭點，內存互連芯片的價值量將持續(xù)提升。在服務器領域，DDR4僅經(jīng)歷四 個子代迭代，每個子代的迭代周期約為18~24個月；而DDR5預計有六個子代，DDR5第二子代產品2024年出貨已超過第一子代產品，第三子代在2025年快速上量，當前子代迭代周期已逐步縮短至12-18個月，技術迭代節(jié)奏較DDR4世代明顯 提速。

? 市場集中度持續(xù)提升：從內存互連芯片市場發(fā)展歷史來看，行業(yè)領先企業(yè)憑借豐 富的產品組合、深厚的技術積累、完善的專利布局形成了完整的內存互連解決方 案能力，在標準制定、研發(fā)創(chuàng)新等方面發(fā)揮引領作用、具備顯著優(yōu)勢，逐步實現(xiàn) 市場份額向少數(shù)幾家頭部企業(yè)集中。展望未來，行業(yè)頭部企業(yè)基于其市場領先優(yōu)勢，持續(xù)通過前瞻性投入下一代技術研發(fā)、優(yōu)化供應鏈管理，這些企業(yè)有望進一步提升其市場競爭力和市場份額，推動行業(yè)資源的高效整合與合理配置。

PCIe/CXL互連芯片

全球PCIe/CXL互連芯片市場 PCIe互連芯片市場概覽及市場規(guī)模 PCIe互連芯片的定義及分類 PCIe互連芯片是數(shù)據(jù)中心和服務器高速數(shù)據(jù)互連的核心組件，遵循PCI-SIG標準體系，主要產品分為兩大類：

? PCIe Retimer芯片：適用于PCIe協(xié)議的超高速信號調理芯片，主要用于解 決數(shù)據(jù)在高速、遠距離傳輸場景中時序不齊、損耗嚴重、完整性差等問 題，在CPU與高速外設（如GPU、AI加速卡、SSD卡及網(wǎng)卡等）的互連中發(fā) 揮重要作用。從定價來看，不同產品類型差異較大，2024年行業(yè)平均單價 范圍為約25.0美元至50.0美元。

? PCIe Switch芯片：用於擴展接口數(shù)量，通過內部交換架構實現(xiàn)CPU與外圍 設備（如NIC、SSD、GPU）之間的高速數(shù)據(jù)轉發(fā)，實現(xiàn)更多設備間的高密 度PCIe互連。從定價來看，不同產品類型差異較大，芯片價格主要取決於 其支持的鏈路數(shù)。2024年行業(yè)平均單價範圍為約600.0美元至1,200.0美元。 近年來，PCIe協(xié)議技術迭代加速：從PCIe 5.0(32GT/s)升級至PCIe 6.0(64GT/s)， 傳輸速率實現(xiàn)翻倍，最新發(fā)佈的PCIe 7.0規(guī)範更將單通道速率提升至128GT/s。在下游 應用方面，支持PCIe 5.0協(xié)議的相關芯片和設備正在成為市場主流，未來技術將持續(xù)向 更高速率、更低延遲及低功耗方向演進，以匹配AI服務器等新興場景的高速互連需求。

PCIe互連芯片市場規(guī)模 PCIe互連芯片市場規(guī)模從2022年的469.2百萬美元快速增長至2024年的2,288.6 百萬美元。行業(yè)預測顯示，未來該市場將持續(xù)高速增長，預計2030年市場規(guī)模將達到 7,761.0百萬美元，2025年至2030年間的年複合增長率高達20.1%。


?

PCIe互連芯片市場的主要驅動因素

? AI服務器出貨量激增，拉動芯片需求放量：AI服務器架構中，隨著GPU/AI芯片 數(shù)量持續(xù)攀升、模型規(guī)模迅速擴大，對系統(tǒng)帶寬及高速互連需求大幅增長，PCIe 互連芯片已成為高速設備間互連的關鍵器件。PCIe Switch提供擴展或聚合能力， 并允許更多的設備連接到一個PCIe端口，而PCIe Retimer則用于保障系統(tǒng)的信號 完整性與穩(wěn)定性，提升高速信號的有效傳輸距離。以一臺主流8卡GPU服務器為 例，通常需配備2至4個PCIe Switch實現(xiàn)拓撲擴展，同時需要8至16個Retimer， 以延長CPU與外設間的有效傳輸距離。因此，PCIe互連芯片已成為AI服務器中 不可或缺的核心器件，其需求量與AI服務器出貨量呈正相關。

? PCIe協(xié)議持續(xù)迭代升級，拓展應用場景邊界：目前PCIe 5.0正在逐步成為市場主 流，未來還將進一步向PCIe 6.0及PCIe 7.0演進，PCIe協(xié)議每次迭代將帶來數(shù)據(jù) 傳輸速率翻倍，由此驅動兩大增長邏輯：一方面，更高速率帶來更復雜的信號完 整性問題，PCIe Retimer的應用場景從當前的CPU及GPU/AI加速卡/SSD/網(wǎng)卡互 連，將延伸至有源線纜(AEC)、邊緣計算設備、智能汽車等連接密集型場景；另 一方面，協(xié)議迭代推動服務器集群組網(wǎng)需求，PCIe Switch需承擔多設備帶寬優(yōu)化 與拓撲架構升級任務，在AI推理服務、數(shù)據(jù)中心高密度部署等場景中重要性持續(xù) 提升。

CXL互連芯片市場概覽及市場規(guī)模

CXL互連芯片市場的定義及分類 CXL互連芯片是基于CXL協(xié)議構建的高速互連核心器件，其物理層沿用PCIe標 準，可以實現(xiàn)CPU、GPU、內存間高速低延遲的數(shù)據(jù)交互，主要應用于內存擴展和內 存池化場景，主要產品分為兩大類。從定價來看，由于CXL的應用和生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)尚 處于早期，相關產品還未達到規(guī)模商業(yè)量產階段，目前還未形成成熟的定價體系?，F(xiàn)有產品的單價取決于規(guī)格及功能，范圍一般為約100美元至1,000美元。

? CXL MXC芯片：作為處理器與CXL內存模塊高速連接樞紐，負責完成協(xié)議轉換、內存訪問調度及一致性控制，是構建內存擴展和內存池化架構的 關鍵控制器；

? CXL Switch芯片：用于實現(xiàn)多個CXL主機及設備之間的互連與資源管理，支持單個或者多個CPU連接多個CXL內存或加速設備，提升系統(tǒng)擴展能力 和資源利用效率，是大規(guī)模內存池化架構的核心支持組件。兩者協(xié)同構建CXL互連解決方案，將在新一代數(shù)據(jù)中心架構中發(fā)揮重要作用。CXL互連芯片市場規(guī)模 2024年CXL互連芯片市場尚處于商業(yè)化初期，市場規(guī)模約為4.3百萬美元，行業(yè)預測未來幾年該市場將迎來爆發(fā)式增長，預計至2030年市場規(guī)模將達到1,703.1百萬美元，2025年至2030年期間的復合年增長率高達170.2%。

?

CXL互連芯片市場的主要驅動因素

? CXL協(xié)議持續(xù)在AI領域滲透，拉動芯片需求增加：在AI領域，CXL技術通過支 持GPU和FPGA（現(xiàn)場可編程閘陣列）等加速器與主處理器的高效協(xié)作，可顯著提 升AI模型訓練和推理的速度，實現(xiàn)低延遲、高速的數(shù)據(jù)傳輸，從而大幅提高計算效率；同時CXL技術支持內存擴展和共享機制，為AI應用提供更大的內存空間 和更靈活的資源分配方案，解決內存帶寬瓶頸。作為CXL技術落地的核心載體， CXL互連芯片支撐上述應用場景，其需求與AI服務器密切相關，并將在AI領域 發(fā)揮更大的作用。

? 系統(tǒng)架構重構及連接復雜度提升，推動應用場景拓展：AIGC推動數(shù)據(jù)中心向萬 卡級集群演進，芯片至數(shù)據(jù)中心的多維互連復雜度指數(shù)級提升，傳統(tǒng)互連方案難 以滿足TB級帶寬與百納秒級延遲需求，CXL通過內存池化與高速互連實現(xiàn)架構 升級：CXL MXC在內存擴展及內存池化領域能夠有效提升內存容量和帶寬，以 適配云計算和AI等數(shù)據(jù)密集型應用的需求；同時，CXL Switch也逐步開始應用 于服務器平臺，支持多節(jié)點設備的內存和資源共享，優(yōu)化服務器集群的拓撲架構 與資源利用率。

目前，國際知名大型互聯(lián)網(wǎng)廠商正在探索在其新型服務器集群中 部署CXL內存資源池，單個內存池通常需要配置16-32顆CXL MXC和2-4顆CXL Switch芯片。隨著CXL內存池在服務器中滲透，CXL互連芯片市場將進入爆發(fā)增 長通道。CXL技術可通過內存池化賦能內存擴展，顯著提升GPU集群的算力效 率，并降低總擁有成本(TCO)。

PCIe/CXL互連芯片的準入壁壘及關鍵成功因素

? 協(xié)議驅動的技術迭代與創(chuàng)新能力：PCIe/CXL互連芯片的核心競爭力根植于對協(xié) 議標準演進的快速響應及底層技術突破。企業(yè)需緊跟從PCIe從5.0向6.0乃至7.0、 CXL從1.0到3.x的協(xié)議迭代節(jié)奏，通過持續(xù)研發(fā)投入攻克信號處理、編碼算法等關鍵技術。當PCIe協(xié)議持續(xù)升級時，需優(yōu)化高速SerDes串行接口技術，以解決高頻傳輸中的信號衰減、時序抖動等問題，保障芯片兼容性與穩(wěn)定性；而CXL技術正朝著帶寬倍增、延遲優(yōu)化與功能拓展方向演進，在支持內存池化、點對點直 連的同時，未來或結合光互連技術突破TB級帶寬與亞50ns延遲瓶頸。從底層技術看，SerDes作為高速串行傳輸?shù)摹干窠?jīng)中樞」，其速率提升（如PCIe 6.0所需的 64GT/s）與信號完整性優(yōu)化能力直接決定互連芯片的穩(wěn)定性與延遲表現(xiàn)；而DDR 控制器技術則通過影響內存訪問效率，成為支撐CXL內存池化的關鍵技術節(jié)點。

? 深度需求洞察與生態(tài)協(xié)同能力：PCIe/CXL互連芯片的另一核心成功要素，在于 對下游客戶需求的深度理解與生態(tài)關系的緊密維系。隨著AI服務器、數(shù)據(jù)中心等 下游應用場景對高速互連需求的爆發(fā)式增長，企業(yè)需精準把握客戶在PCIe 6.0、 CXL 3.0等協(xié)議迭代需求、低延遲、高帶寬等性能指標要求，以及成本控制方面 的核心訴求，通過技術預研針對性開發(fā)，實現(xiàn)快速響應。同時，企業(yè)應與服務器 與云計算廠商等合作伙伴建立長期戰(zhàn)略合作，深度參與硬件架構設計與標準制 定，形成「需求反饋－技術迭代－生態(tài)適配」的閉環(huán)。這種「需求驅動創(chuàng)新+ 生 態(tài)協(xié)同共進」的模式，不僅能提升產品競爭力，更能構筑起市場壁壘，成為企業(yè)在PCIe/CXL市場立足的關鍵。

以太網(wǎng)及光互連芯片

以太網(wǎng)互連芯片是數(shù)據(jù)中心、云計算及AI基礎設施的核心硬件，實現(xiàn)設備間高速數(shù)據(jù)交換與低時延通信。主要分為三類：(i)以太網(wǎng)交換芯片(Ethernet Switch)，用于數(shù)據(jù)包的轉發(fā)和網(wǎng)絡流量的調度，是數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的骨干器件；(ii)NIC（網(wǎng)卡芯片），部署于服務器端，是主機接入以太網(wǎng)并實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P鍵接口；及(iii)Ethernet Retimer 芯片，解決長距離高速信號傳輸中的時序失真與信號衰減，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾耘c系統(tǒng)穩(wěn)定性，尤其適用于AI服務器與云計算節(jié)點。

以太網(wǎng)互連芯片

全球以太網(wǎng)互連芯片市場規(guī)模從2020年的60億美元增長至2024年的94億美元， 期間復合年增長率達11.6%，增長主要受云計算與數(shù)字基礎設施建設的推動。未來隨著 AI大模型部署加速，AI服務器、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心及高帶寬存儲系統(tǒng)對高速低延遲網(wǎng)絡的需求激增，400G/800G以太網(wǎng)方案逐步落地，并向1.6T演進，驅動以太網(wǎng)互連芯片需求量和價值量同步提升，預計2030年市場規(guī)模將達到247億美元，2025年至2030 年間復合年增長率高達17.9%。

光互連芯片

光互連芯片是實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P鍵組件，通過光電轉換技術，支撐下一代數(shù)據(jù)中心和AI基礎設施對高帶寬、低功耗互連的需求，已成為核心技術之一。光互連芯片主要分為三類：

? DSP芯片：負責高速信號的調制╱解調、波形整形及數(shù)字信號處理(DSP) 糾錯功能，是400G、800G等先進調制格式不可或缺的核心器件；

? 激光驅動芯片(Driver)與跨阻放大器(TIA)，其中Driver將電信號轉換為高頻 模擬信號以驅動光發(fā)射器，TIA將光探測器輸出的微弱電流信號放大為電 壓信號，保障高速、高靈敏度的接收鏈路；

? 硅光芯片：通過在單一硅基平臺上集成光子和電子功能，實現(xiàn)小型化、高速光互連，有效解決先進計算系統(tǒng)中的帶寬瓶頸與功耗挑戰(zhàn)。全球光互連芯片市場規(guī)模從2020年的4億美元迅速增長至2024年的26億美元，復合年增長率高達57%，增長原因主要源于400G/800G光模塊在AI數(shù)據(jù)中心規(guī)模化部署。

展望未來，隨著大模型訓練集群的GPU規(guī)模持續(xù)攀升，節(jié)點間通信帶寬密度和能效比需求急劇增長，光互連技術將成為高性能架構中重要方案，預計至2030年市場規(guī)模將達到99億美元，2025年至2030年期間的復合年增長率為21.5%。

高速互連芯片市場競爭格局

全球高速互連芯片市場正伴隨AI基礎設施擴建和服務器架構升級進入高速增長期。當前市場已形成多個技術方向并行演進的格局。

內存互連芯片市場：從DDR4到DDR5世代，該市場的主要廠商穩(wěn)定在三家，即瀾起科技、Renesas及Rambus，市場競爭份額高度集中，目前前三大廠商合計市場份額超過90%。頭部 企業(yè)逐步形成了「技術壁壘+客戶綁定」的雙重競爭護城河。

PCIe/CXL互連芯片市場：PCIe互連芯片市場相對較為成熟，展現(xiàn)出顯著的頭部集中態(tài)勢，前五大廠商占據(jù)超90%的市場份額。2024年，前兩大PCIe Retimer廠商合計市場份額96.9%，而PCIe Switch細分市場則由單一廠商占據(jù)主導地位。這些領先企業(yè)具備高速SerDes設計能力及PCIe協(xié)議迭代及產品產業(yè)化經(jīng)驗（如已量產PCIe 5.0產品并 送樣PCIe 6.0產品），覆蓋從芯片到系統(tǒng)級互連的復雜拓撲設計需求，進一步鞏固其市場競爭力。
CXL互連技術是近幾年興起的前沿技術，基于該技術的應用和產業(yè)生態(tài)正在逐步完善，因此相關芯片目前尚未規(guī)模量產，市場處于起步階段。

以太網(wǎng)及光互連芯片市場：少數(shù)國際巨頭憑借技術及先發(fā)優(yōu)勢，占據(jù)以太網(wǎng)及光互連芯片市場主要份額。

內存互連芯片2024年整體呈現(xiàn)高度集中的市場格局，前三家企業(yè)合計占據(jù)93.4%的市場份額； 其中，瀾起科技以4.3億美元的收入占據(jù)36.8%的市場份額，排名第一。

?

PCIe Retimer 2024年該市場同樣也呈現(xiàn)出極高的市場集中度。按2024年的市場份額計， PCIe Retimer提供商中瀾起科技排名全球第二。作為市場的新進入者，通過持續(xù)的產品研發(fā)和迭代，2024年產品出貨快速增長，以4千萬美元的收入占據(jù)10.9%的市場份額，排名第二。

?

Switch市場高度集中，單個全球供應商占據(jù)了超過90%的市場份額。其核心障礙在于高速SerDes和switching-fabric設計的復雜性限制了廠商的參與。憑借自主研發(fā)的SerDes IP、工程技術訣竅以及從PCIe Retimer芯片開發(fā)中積累的類似市場資源，瀾起是少數(shù)幾家能夠開發(fā)先進PCIe Switch產品的企業(yè)之一，目前正在進行此類產品的研發(fā)。

CXL互連芯片是基于新興的CXL高速互連協(xié)議設計的。由于CXL的應用和生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)仍處于早期階段，大規(guī)模商業(yè)部署尚未實現(xiàn)。因此，市場仍處于起步階段，尚未形成客觀完整的競爭格局。隨著行業(yè)標準的成熟和應用場景的擴展，瀾起作為已在CXL互連芯片領域建立技術能力和產品儲備的企業(yè)，有望在市場發(fā)展過程中獲得進一步的競爭力。