20240523_财通证券_AI行业:铜互联数据中心通信网络重要解决方案_27页.pdf

返回 相关 举报
20240523_财通证券_AI行业:铜互联数据中心通信网络重要解决方案_27页.pdf_第1页
第1页 / 共27页
20240523_财通证券_AI行业:铜互联数据中心通信网络重要解决方案_27页.pdf_第2页
第2页 / 共27页
20240523_财通证券_AI行业:铜互联数据中心通信网络重要解决方案_27页.pdf_第3页
第3页 / 共27页
20240523_财通证券_AI行业:铜互联数据中心通信网络重要解决方案_27页.pdf_第4页
第4页 / 共27页
20240523_财通证券_AI行业:铜互联数据中心通信网络重要解决方案_27页.pdf_第5页
第5页 / 共27页
点击查看更多>>
资源描述
电子/行业 深度分 析报告/2024.05.23 请阅读 最后 一页 的重 要声 明!铜互联,数据中心 通信网络 重要解决方案 证券研究报告 投 资评 级:看好(维持)最近 12 月市场表现 分 析师 张益敏 SAC 证书编号:S0160522070002 相关报 告 1.行业景气复 苏,覆 铜板 迎接新一 轮涨价周期 2024-05-05 2.光铜共进,通讯带 宽 是 AI 重要迭代方向 2024-04-08 3.行 业 周 期 向 上,AI 驱 动 成 长 2024-03-27 AI 行业深度 跟踪 报 告(二)核 心观 点 数据中心网络架构加速向高速率带宽迭代:AI 算 力需求 大 幅增长,通信网络带宽 速率提 升势在 必行。以全 球两大 网络通 信协议 以太网和 InfiniBand 为例,2025 年预期将发布 的 PCIe 7.0 将提供比 PCIe 6.0 翻倍的 双 向传输 带宽;2025 年将发布的 InfiniBand GDR 每通 道传输 速率提 升 至 400 Gb/s,4 通道速率将达到 1.6Tb/s 水平,数 据中心网 络架构 加速向 高速 率带宽迭 代。短距通信场景铜互联相对优势明确:铜连接产品在 数据中心 高速互 联中一直扮演着 重要角 色。在数据 中心能耗 攀升,以及 建设成 本高企的 背景下,铜 互联在散热 效率、低功 耗、低 成本方面 有着一定 优势。行 业龙头英 伟达在 最新的GB200 NVL72 大机柜中大 量采用铜 连接方 案,实 现性 能、能耗 和成本 的平衡。顺应趋势,高速铜缆持 续升级:伴随 Serdes 速率 逐步 从 56G、112G 向 224G升级,单 端口速 率将基 于 8 通道达到 1.6T,高速 传输 成 本有望大 幅下降,对应铜 缆速率 也向着 224Gbps 演进。为 解决高 速铜 缆的传 输 损耗问题,AEC、ACC通过内置 信号增 强芯片 提升 传输距离,铜缆 模组 生 产工 艺也在同步 升级。投资建议:铜缆在短距通 信领域有 相对优 势,英伟达 已在新产 品大量 采用铜互联方案,建议 在铜 互联持 续向高速 率升级 趋势下,关 注产业链 相关标 的:安费诺、泰科、莫仕、Credo、Astera Labs、Macom、先 科 电子、立讯精 密、鸿腾精密、兆 龙互连、金信 诺、神宇股份、中航 光电、鼎通 科技、华 丰科技、沃尔核材、新 亚电子、精达 股份、方邦股 份 等。风险提示:英伟达新 品不 及预期 风 险,技术迭 代 不 及 预期 风险,下 游需求 不及预期风险,供 应链风 险。表 1:重点公司投资评级:代码 公司 总市值(亿元)收盘价(05.22)EPS(元)PE 投资评级 2023A 2024E 2025E 2023A 2024E 2025E 002475 立讯精 密 2,358.69 32.86 1.53 1.91 2.39 21.54 17.18 13.76 增持 300913 兆龙互 连 105.08 40.70 0.38 0.57 0.83 107.05 71.27 48.97 未覆盖 688668 鼎通科 技 83.93 60.50 0.67 1.29 1.93 90.06 46.73 31.30 未覆盖 002130 沃尔核 材 186.72 14.82 0.56 0.67 0.80 26.66 22.10 18.43 未覆盖 600577 精达股 份 90.88 4.37 0.21 0.25 0.31 21.31 17.51 14.16 未覆盖 300252 金信诺 48.93 7.39-0.49 0.37 0.53 N/A 20.05 13.90 未覆盖 002179 中航光 电 771.34 36.39 1.58 2.02 2.63 23.10 18.03 13.81 增持 688629 华丰科 技 138.76 30.10 0.16 0.25 0.39 191.74 122.71 76.71 未覆盖 605277 新亚电 子 47.87 18.10 0.55 0.74 0.85 33.15 24.55 21.23 未覆盖 688020 方邦股 份 28.86 35.78-0.85 0.55 1.31 N/A 65.60 27.23 增持 数据来源:wind 数据,财通证 券研究所。未覆盖公司的预测数据来自 Wind 一致预期(基 于 2024 年 5 月 22 日收盘数据)-28%-20%-13%-5%2%10%电子 沪深300 上证指数 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 2 行业深度分析报告/证券研究报告 1 数据中心网络架构加 速向 高速率带宽迭代.5 2 短距通信场景铜互联 相对 优势明确.6 2.1 数据中心能耗攀升,铜互 联拥有低功耗优势.7 2.2 数据中心建设成本高 企,铜互联拥有降本优势.9 2.3 行业龙头先行,大量 采用 铜互联.11 3 顺应趋势,高速铜缆 持续 升级.13 3.1 高速率向 224Gbps 迭代.13 3.2 芯片+芯线工艺降低传 输损 耗.14 4 建议关注.17 5 风险提示.26 图 1.大模型计算需求快速 增长.5 图 2.PCIe 带宽提升趋势.5 图 3.历代 PCIe 协议带宽.5 图 4.Infiniband 速率升级 Roadmap.6 图 5.铜互联在数据中心短 距通信中扮演重要角 色.6 图 6.全球高速电缆市场规 模.7 图 7.全球数据中心整体能 耗预期将大幅提升.7 图 8.数据中心功率密度和 单端口功率迅速增长.8 图 9.交换机能耗.8 图 10.不同通信连接方式 功耗.9 图 11.2019-2023 年全球云厂商龙头资本开支.9 图 12.AI 服务器和传统服 务器成本大幅提升.10 图 13.不同通信连接方式 成本.11 图 14.英伟达 BG200 NVL72 Switch Tray 内部采用 铜互联.11 图 15.NVL72 背部部署大量铜缆.12 图 16.英伟达 Blackwell 平台合作伙伴.12 图 17.DAC、AEC、ACC 示意图.13 内容目录 图表 目录 YWBYxOsPpMrQoQtQsPpQoPaQ9RbRpNoOoMrNkPrRnQjMsQsO7NnNzRuOnQpPuOsQqM 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 3 行业深度分析报告/证券研究报告 图 18.交换机端口带宽演 进方式.13 图 19.CEI 协议标准向 224G 高速率升级.14 图 20.英伟达 NVSwitch 搭载 200G Serdes.14 图 21.NRZ 和 PAM4 信号调制示意图.15 图 22.DAC 通常用于短距 通信.15 图 23.Redriver 设计和眼图.15 图 24.Retimer 设计及眼图.15 图 25.高速传输中均衡器 的应用.16 图 26.信号均衡原理示意 图.16 图 27.25G、100G、800G 铜缆复杂程度示意图.16 图 28.铜芯线表面缺陷示 意图.16 图 29.安费诺 224G 产品(部分).17 图 30.安费诺 224G 产品(部分).17 图 31.泰科 224G 计算服务器内产品.17 图 32.泰科 224G 机柜内产品.17 图 33.莫仕 224G 产品(部分).18 图 34.莫仕 Inception 背板 系统.18 图 35.Credo AEC 产品(部分).18 图 36.Astera Labs AEC 实现 7 米有效传输.19 图 37.Astera Labs AEC 产 品应用领域.19 图 38.Macom 铜缆 Linear Equalizer 产品.19 图 39.Semtech Copper Edge GN8112.20 图 40.立讯精密部分高速 内外部电缆模组产品.20 图 41.鸿腾精密 224G 互联产品.21 图 42.鸿腾精密 800G 高速 Switch 连接器.21 图 43.兆龙互连高速互联 产品.21 图 44.金信诺数据中心解 决方案.22 图 45.中航光电机柜数据 交换系统高速连接器 产品(部分).23 图 46.鼎通科技高速通讯 连接器产品系列(部 分).23 图 47.华丰科技高速连接 器产品.24 图 48.沃尔核材子公司乐 庭智联电线产品.24 图 49.新亚电子 QSFP 28 产品.25 图 50.方邦股份复合铜箔.26 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 4 行业深度分析报告/证券研究报告 图 51.高速铜缆结构示意 图.26 表 1.全球云厂商龙头关于 资本开支的描述.9 表 2.神宇股份高速线相关 研发项目.22 表 3.恒丰特导通信高速线 核心技术(部分).25 btwboiZmfBmQnD6tqZm4CZKvZxvDHl7CnYBIQwX/6MMBXNKk2SuiZdaOngCJeya1 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 5 行业深度分析报告/证券研究报告 1 数 据 中 心 网 络 架构 加 速 向 高速率 带宽迭代 大模型 及应 用对 算力 基础 设施要 求较 高,需要 稳定、高效、安 全的 数字 基础 设施来支持 其完 成生 成、存储、传输 的整 个交 互过 程,随之带 来了 对计 算能 力前 所未有的需 求。根据 中国 智能 算力产 业联 盟数 据,在 AIGC 的 驱动 下,对 AI 算力 的需求呈 指数 级增 长,大约 每 1-2 个月 翻一 番。图1.大模型 计算 需求 快速 增长 数据来 源:Brain-inspired computing needs a master plan-A.Mehonic,财 通证券 研究 所 数据中心设备 间互联 成为 制约数据中心整体系 统算 力提升的瓶颈,通信 网络 带宽速率提升势在必行。以 历代 PCIe 协议 为例,2003 年 PCIe1.0 发布,单 通道传双向带宽为 500MB/s,传 输速率 为 2.5 GT/s;目前 最新 的 PCIe 6.0 规范 于 2021年 发布,传 输速 率提高至 64 GT/s,根据 PCI-SIG 发布 的技 术路 线图,2025 年预期将 发布的 PCIe 7.0,最大数据速率 将达到 128.0 GT/s,通过 16 通道提供高达512GB/s 的双向传输带宽。图2.PCIe 带宽 提升 趋势 图3.历代 PCIe 协议 带宽 数据来 源:EET,PCI-SIG,财通 证券 研究所 数据来 源:EET,PCI-SIG,财通 证券 研究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 6 行业深度分析报告/证券研究报告 以 InfiniBand 为 例,自 2002 年起,SDR 正 式发 布,可支持 的 每 通道 传输 速率 仅为 2.5 Gb/s,此 后协议 持续 升级,2023 年 XDR 发布,每通 道传 输速 率 为 200 Gb/s,将在 2025 年发布的 GDR 每通道传输速率提升 至 400 Gb/s,4 通道速率 将达到 1.6Tb/s 水平。图4.Infiniband 速 率升 级 Roadmap 数据来 源:Nextplatform,Infiniband,财通 证券 研究 所 2 短距通信场景铜互 联 相对优势明确 铜连接产品在数据中 心高 速互联中一直扮演着 重要 角色,特别 是在 服务 器内 部和 Server-Top of Rack 的 短 距离传 输场 景下,铜 连接 对于散 热效 率和 信号 传输 以及成本 方面 有着 显著 的优 势。因 此铜 互连 仍是 当下 以及未 来许 多应 用中 最具 成本效益的 解决 方案。图5.铜互联 在 数 据中 心 短 距通 信中扮 演重 要角 色 数据来 源:Connector Supplier,财通 证券研 究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 7 行业深度分析报告/证券研究报告 根据 Light Counting,全球 无源直 连电缆 DAC 和有 源 电缆 AEC 的市 场规 模将分别以 25%和 45%的 年复 合 增长率 增长,在 全球 范围 内,大 型人 工智 能集 群以及长距离 的型 号传 输主 要依 赖光通 信,而较 小的 数据 中心系统 仍 将主 要使 用电 缆。图6.全球高 速电 缆市 场规 模 数据来 源:Optical Connections,LightCounting,财 通证 券研 究所 2.1 数 据中 心能耗 攀升,铜互 联拥 有 低功 耗优势 数据中心总耗电量持 续高 速增长,在 全球 范围 内,根据国 际能 源署(IEA)的 数据可知,2022 年 全球 数据 中 心的耗 电量 为 460TWh(相当于 全球 总用 电量 的2%),2026 年可 能会 升至 1,000TWh 以上。根 据工 信 部数据,截 至 2022 年底,我国在 用数 据中 心机 架规 模达到 650 万 标准 机架,2022 年,我国 数据 中心 总 耗电量达 到 766 亿 kWh,占全社 会耗(86372 亿 kWh)的 0.9%。图7.全球数 据中 心整 体能 耗预 期将大 幅提 升 数据来 源:Akcp 官网,财 通证 券研 究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 8 行业深度分析报告/证券研究报告 数据中心功率密度和 端口 功率快速提升。根 据 华为 数据,随着 算力 和带 宽的 快速升级,数据 中心 单机 柜的 功率密 度每 五年 翻一 番,单端口 功率 随速 率代 际翻 一番,数 据中 心的 能耗 呈现 指数型 增长,降 低单 位算 力能 耗 趋势 明确。图8.数据中 心功 率密 度和 单端 口功率 迅速 增长 数据来 源:华为 官网,财 通证 券研 究 所 2010 年至 2022 年间,交 换机芯 片带 宽容 量 从 640 Gbps 增长 到 了 51.2 Tbps,80倍的带 宽增 长带 来 了 22 倍 的系统 总功 耗提 升,其中 光学元 件功 率(26 倍)的 功耗 提升 尤为 明显。图9.交换机 能耗 数据来 源:CISCO 官网,Ethernet Alliance 官网,财通 证券 研究 所 铜缆互联由于不涉及 光电 转化,因此 具有低功 耗特 点,相 比于 有源 光缆(AOC),目前 的铜 直接 连 接电缆(DAC)的 功耗 小 于 0.1 W,可 以忽 略不 计,谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 9 行业深度分析报告/证券研究报告 有源电 缆(AEC)亦可 将 功耗控 制 在 5w 以内,可 在一定 程度 上降 低算 力集 群整体功耗。图10.不同通 信连 接方 式功 耗 数据来 源:Precisionot 官网,财通 证 券研究 所 2.2 数 据中 心建设 成本 高企,铜互 联 拥有 降本 优势 全球云 厂商 龙头 资本 开支 保持 高 增速,今 年 Q1 以 来部分 云厂 商持 续上 调全 年Capex 支出 预 期,同时 各大 厂商 均表示 2024 年 Capex 的 主要 投入将 用 于 AI 业务相关建 设。图11.2019-2023 年 全球 云厂 商龙 头资本 开支 数据来 源:Geekwire 官网,财通 证券 研究所 表1.全球 云 厂商 龙头 关于 资本 开支的 描述 公司 CY24Q1 资本 支出(百万 美元)对于资 本支 以及 AI 的描 述 总结 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 10 行业深度分析报告/证券研究报告 Microsoft 14000 1)Free cash flow was$21 billion,up 18%year-over-year,reflecting higher capital expenditures to support our cloud and AI offerings.2)We expect capital expenditures to increase materially on a sequential basis driven by cloud and AI infrastructure investments.1)24 财年 Q3 季 度现金流同 比增 长 18%表明 AI 产品 的资 本支 出增加 2)预 计 Capex 环比 持续显著 增长 Amazon 14207 1)We anticipate our overall capital expenditures to meaningfully increase year-over-year in 2024,primarily driven by higher infrastructure CapEx to support growth in AWS,including generative AI.预计 2024 年整 体资 本支出同 比大 幅增 加以支持生 成 式 AI 增长 Meta 6715 We anticipate our full-year 2024 capital expenditures will be in the range of$35-40 billion,increased from our prior range of$30-37 billion as we continue to accelerate our infrastructure investments to support our AI roadmap.While we are not providing guidance for years beyond 2024,we expect capex will continue to increase next year as we invest aggressively to support our ambitious AI research and product development efforts.预计 2024 全年 资本 支出在 350400 亿美 元之间,预计 明年 资本支出会 继续 增加 以支持 AI 研究 和产 品开 发工作 Oracle 2100(实际 花费)1)I expect the capex will be somewhere around 7 billion to 7.5 billion this fiscal year,meaning our Q4 capex should be considerably higher.2)So,for fiscal year-for fiscal year 25,Im looking at about 10 billion in capex because it also involves,not only some big centers,but it also involves expansion of existing centers.1)预 计本 财年 资本 支出将 在 7075 亿美 元左右,第四 季度 资本支出远 高于 本季 度 2)25 财年 预计 资本 支出约 为 100 亿美 元 Google 12012 1)The significant year-on-year growth in CapEx in recent quarters reflects our confidence in the opportunities offered by AI across our business.最近几 季度 资本 支出大幅增 长表 明公 司对于 AI 业务 的信 心 数据来 源:各公 司官 网,财通 证券 研 究所 AI 数据中心建设成本 大幅 提高,根 据 DellOro,一 台 AI 加速 服务 器相 较于 传 统服务器 物料 成本 大幅 增长,除了 新增 的 GPU 以外,其他通 信、存储、电 源、组装相关 成本 均大 幅提 升。图12.AI 服 务器 和传 统服 务器 成 本大幅 提升 数据来 源:DellOro 官网,财 通证 券 研究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 11 行业深度分析报告/证券研究报告 成本考量下铜互联性 价比 突出。在 铜 缆可 触达 的高 速信号 传输 距离 内,相比 光纤连接,铜连 接方案 的成 本 较低,此外,铜 缆模 组 在 短距离 内可以 提 供极 低延 迟的电信号 传输 并具 有高 可靠 性,不 会出 现光 纤在 某些 环境下 可能 出现 的信 号丢 失或干扰风 险。同时,铜 缆的 物理特 性使 得它 更易 于处 理和维 护,并且 其具 有高 兼容度并不 需要 额外 的转 换设 备。图13.不同通 信连 接方 式成 本 数据来 源:Precisionot 官网,财通 证 券研究 所 2.3 行 业龙 头 先行,大 量采用 铜互 联 英伟达 于 2024 年 3 月发 布 最新一 代 Blackwell 架构 GPU,在 专为 AI 和高 性能 计算任务 设计 的数 据中 心服 务器 架 NVIDIA GB200 NVL72 大机 柜 中 采用 了大 量 的铜连接 方案,主 要用 于连 接机柜 内 的 GPU 和 Switch,确保 数据 在不 同处 理单 元间的迅 速和 准确 传输。图14.英伟 达 BG200 NVL72 Switch Tray 内部 采用 铜互 联 数据来 源:STH 官网,财通 证券 研究 所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 12 行业深度分析报告/证券研究报告 GB200 NVL72 采用 机架 级 设计,可连 接 36 个 Grace CPU 和 72 个 Blackwell GPU,与上 一代 H100 相比 GPU 快 6 倍,为 1.8T 参数 GPT-MoE 等 资源 密集 型应用提 供 了 30 倍的 加速,在相同 功耗 下提 供 25 倍 的性能。性 能提 升、成本 降低的关 键是 铜缆 的运 用,机器背面共有 约 5000 根 NVLink 电缆,总长度达 2 英里。如果 使用 光传 输,就 必须使 用光 模块 和 retimer,这两 个器 件仅 仅驱 动NVLink 主干 就耗 电 20kw,而铜 缆连 接方 案 整 个机 架耗 电 120kw,20kw 的差异使得整 个方 案得 以优 化。图15.NVL72 背 部部 署大 量铜 缆 数据来 源:英伟 达官 网,财通 证券 研 究所 预计采用 Blackwell 平台产 品 的厂商众多,包括 AWS,Google,Meta,Microsoft,OpenAI,Oracle,Tesla 等。2024 年 3 月 18 日 Microsoft 宣布 将 NVIDIA GB 200 引入 Microsoft Azure;Google 宣布 采用新 的 NVIDIA Grace Blackwell AI 计算 平台 以 及 Google Cloud 上的 NVIDIA DGX Cloud 服务。Oracle 宣布 在 OCI 超级 集群、OCI 计算 和 NVIDIA DGX Cloud on OCI 中采用 NVIDIA Grace Blackwell 以 建立数 字主 权并 管理 专有 的国家 和个 人数 据。图16.英伟 达 Blackwell 平 台合 作 伙伴 数据来 源:英伟 达 GTC2024,财 通证 券研究 所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 13 行业深度分析报告/证券研究报告 3 顺应趋势,高速 铜 缆持续升级 目前铜 缆模 组主 要分 为 DAC,AEC,ACC 三种。其中 DAC(Direct Attach Cable)无源 直连 铜缆 两端 是简单 的电 缆 连 接器,成 本 较低;AEC(Active Electrical Cable)和 ACC(Active Copper Cable)均 为有 源 电缆,相 比无 源 DAC传输距 离更 长。图17.DAC、AEC、ACC 示意 图 数据来 源:FS community,财通 证券 研究所 3.1 高 速率 向 224Gbps 迭代 随着数 据中 心 400G 和 800G 速 率网 络成 为主 流,1.6T 升 级趋 势明 确,目前 主 流用于通 信领 域 的 Serdes 速 率在 56G 和 112G,在即 将 到来 的 224G 时代,数据中心 通信 单端 口速 率将 基 于 4 通道 达到 800G,8 通 道 达到 1.6T,成 本有 望大 幅 下降。与之对应的铜连接单 通道速率也向着更高 的 112Gbps 和 224Gbps 演进。图18.交换机 端口 带宽 演进 方式 数据来 源:IEEE,财 通证 券研 究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 14 行业深度分析报告/证券研究报告 图19.CEI 协议 标准 向 224G 高速 率升级 数据来 源:OIF,财通 证券 研究 所 英伟达 伴随 Blackwell 架构发布的 最新 一 代 NVLink Switch 芯片,支持 72 个端口,每 个端 口规 格 为 2 通 道,单 通 道 200Gbps,单 颗 Switch 芯 片最 大支 持7.2TB/s 的 双向 带宽,并直 接驱动 铜缆 模组 实现 高速 互联。图20.英伟 达 NVSwitch 搭载 200G Serdes 数据来 源:英伟 达 GTC2024,财 通证 券研究 所 3.2 芯片+芯 线工艺 降低 传输 损耗 电连接 在向 更高 传输 速率 演进的 过程 中,信号 的多 电平脉 冲幅 度调 制 是 相对 明确的趋势,以 目前 高速 信号 主流采 用 PAM4(4-Level Pulse Amplitude Modulation)信号技 术为 例,比传 统 NRZ(Non-Return-to-Zero)信号多 了两 个电 平,在相 同符号周 期内,PAM4 信 号 的比特 速率 是 NRZ 信号 的 两倍。谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 15 行业深度分析报告/证券研究报告 图21.NRZ 和 PAM4 信号 调制 示 意图 数据来 源:华为 官网,财 通证 券研 究 所 而 PAM4 信号 电压 电平 之 间的间 隔较 小因 此更 容易 受到外 界环 境(尤其 是噪 声)的干扰,因 此在 传输 距离 和散热 方面 存在 挑战,以 DAC 为例,在 400G 速率 下使用距 离通 常小 于 3 米。图22.DAC 通常 用于 短距 通信 数据来 源:Precision 官网,财 通证 券 研究所 ACC 和 AEC 通过内置信 号增强芯片 确保更长 距离 的高速传输。其中 ACC 一般通过 Redriver 芯片 在 Rx 端 通过 CTLE 均衡 调整 增益 实现放 大信 号;而 AEC 通常使用 Retimer 芯片 在 放 大和均 衡 Tx 和 Rx 端 信号 同时还会在 Rx 端 重新 做信 号整形。相较 于 DAC,ACC 和 AEC 由 于内 置信 号增 强 芯片,因此 在铜 缆的 选择上可以 采用 较为 轻薄、线 径较 小 的芯 线,一般 可以 采用 32 AWG 以 下的 铜缆。图23.Redriver 设 计和 眼图 图24.Retimer 设计 及眼 图 数据来 源:讯石 光通 讯,Intel,财通 证券研 究所 数据来 源:讯石 光通 讯,Intel,财通 证券研 究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 16 行业深度分析报告/证券研究报告 ACC 有源 线缆 一般 需要 在 接收端 内置 均衡 器,均衡 器产生 与信 道特 性相 反的 特性,用 来减 小或 消除 由于 码间干 扰引 起的 信号 失真,以达 到更 长距 离的 有效 信号传输。图25.高速传 输中 均衡 器的 应用 图26.信号均 衡原 理示 意图 数据来 源:Study and realization of a data conversion chain for very high speed digital links-David Cordova,财 通证 券研究 所 数据来 源:Study and realization of a data conversion chain for very high speed digital links-David Cordova,财 通证 券研究 所 伴随铜缆模组产品升 级,高速线缆工艺要求进 一步 提升。高速 线缆 生产 一般 包括绝缘 芯线 押出、平 行对 绕包、平行 对成 缆、线材 编制、线材 外被 押出 以及 成品测试 6 大工 序。线缆 向高 速率 升 级过 程中,对 于线 缆 各项 工艺 也提 出更 高要 求,比如 更 少的 芯线 表面 损伤,单线 缆包 含更 多的 平行 对以及 更好 的对 于信 号串 扰屏蔽等。图27.25G、100G、800G 铜缆 复 杂程度 示意 图 图28.铜芯线 表面 缺陷 示意 图 数据来 源:兆龙 互连 官网,财 通证 券 研究所 数据来 源:Nanovea 官网,财通 证券 研究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 17 行业深度分析报告/证券研究报告 4 建议关注 顺应数 据中 心通 信网 络架 构升级,铜 连接 模组 向着 更高带宽 速率 演 进的 同时,在短距通 信场 景下 的低 功耗,低成 本等 方面 有着 出色 表现。同时 伴随 行业 龙头 英伟达新一 代 Blackwell 架构 芯 片产品 以 及 NVL36/72 解 决方案 逐步 上量,其 GPU 之间以及 柜 内 连接 采用 的高速 铜缆 连接 方案 有望 成为 数据中 心硬 件通 信的 核心 解决方案之 一,相关 供应 链有 望随之 迎来 增长 机遇。安费诺(Amphenol)作 为 英伟达 重要 供应 商,是 全 球领先 的高 速互 连解 决方 案厂商,安费 诺 拥 有多 个 基 于单通 道 224G 速率 解 决 方案,包括 Paladin,OverPass,UltraPass,ExtremePort,UltraPort 等线 端、板端 连接 器以 及配 套线 缆平台,可支 持数 据中 心系统 内多 个芯 片及 设备 间 的 224G 高速 直接 互 联。图29.安费 诺 224G 产品(部 分)图30.安费 诺 224G 产品(部 分)数据来 源:安费 诺官 网,财通 证券 研 究所 数据来 源:安费 诺官 网,财通 证券 研 究所 泰科(TE Connectivity)提供全 球领 先 AI 和 数据 中 心的 224G 解 决方 案。TE 224G 产 品组 合通 过设 计准 芯片级 和封 装电 缆解 决方 案,提 高了 覆盖 范围,降 低了插入 损耗,通 过优 化阻 抗,TE 224G 改 善了 回波 损耗并 减少 了串 扰,从而 提高了带宽 性能,支持 QSFP、QSFP、SFP、SFP-DD、OSFP-XD、QSFP-DD、CDFP 等一系 列 连 接器、壳 体和 电缆组 件等 产品。图31.泰科 224G 计 算服 务器 内 产品 图32.泰科 224G 机 柜内 产品 数据来 源:泰科 官网,财 通证 券研 究 所 数据来 源:泰科 官网,财 通证 券研 究 所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 18 行业深度分析报告/证券研究报告 莫仕(Molex)提供 支持 数 据中心 纵向、横 向扩 展架 构的全 面产 品系 列,公司224G 产 品和 解决 方案 组 合 涵盖 板对 板、背板、线 端连接 器,以 及 OSFP 1600、QSFP 800、QSFP-DD 1600 等线 缆模 组产 品。图33.莫仕 224G 产 品(部分)图34.莫仕 Inception 背 板系 统 数据来 源:,莫仕 官网,财 通证 券研 究所 数据来 源:莫仕 官网,财 通证 券研 究 所 Credo 在 SerDes 架构、AEC 有 源电 缆、线卡 PHY、DSP 等 领域 拥有 全球 领先 的技术实 力,公 司 HiWire 有 源电缆(AEC)现有 产品 通 过内 置 retimer,gearbox,PCS,以及 FEC terminations 可支持 100G 到 1.6T 速 率传输,距 离涵 盖 从 0.5 米至7 米的 短距 和中 距 信 号传 输。图35.Credo AEC 产品(部 分)数据来 源:Credo 官网,财 通证 券研 究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 19 行业深度分析报告/证券研究报告 Astera Labs 专注 于数 据中 心连接 解决 方案,公 司借 助自 身 PCIe Retimer 产品 的深厚技 术积 累,在有 源电 缆 AEC 领 域推 出 Taurus 系列电 缆模 块,可实 现使 用线径更小 的铜 缆芯 线在 长 达 7 米的 范围 内完 成有 效传 输,目 前产 品涵 盖 200G 至800G 速 率。图36.Astera Labs AEC 实现 7 米 有效传 输 图37.Astera Labs AEC 产 品应 用 领域 数据来 源:STH 官网,Astera Labs 官网,财 通证 券研 究所 数据来 源:Astera Labs 官 网,财通 证 券研究 所 Macom 提供 高性 能 Linear Equalizer 用 于以 太网、InfiniBand 的高 速铜 连接,支持 50 G 至 1.6T 铜缆 组件,可支 持每 通道 高 达 112 Gbps 的 数据 速率。公 司最新的 MAEQ-40904 四通道 113.5GBaud(227Gbps)PAM4 线性 均衡 器,通过 单通 道信号增 强高 达 16dB 来扩展 ACC 传 输距 离。图38.Macom 铜缆 Linear Equalizer 产品 数据来 源:Macom 官 网,财通 证券 研 究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 20 行业深度分析报告/证券研究报告 先科电子(Semtech)最新 发布 的 Copper Edge GN8112 四通 道 112Gbps PAM4 线性均 衡器,用 于使 用铜 缆和背 板互 连的 下一 代 400G(4x100G)和 800G(8x100G)数 据中 心互 连,GN8112 可 以将 铜缆 在 112Gbps PAM4 数据 速率 下的ACC 传输 距离 延长 至 5 米。图39.Semtech Copper Edge GN8112 数据来 源:Semtech 官 网,财通 证券 研究所 立讯精密 在 数据 中心 高速 互联领 域,协同 头部 厂商 共同制 定 800G、1.6T 等下 一代高速 连接 标准。公 司在 铜连接 方面 已基 于自 主研 发的 Optamax 散装 电缆 技术,开 发 了 112G PAM4 DAC、112G PAM4(ACC),另外 公司 基 于 OSFP224G连接器 样品 初 步 SI 测 试数 据已完 成,同时 研 发 224G 互联 解 决方 案。英伟 达GB200 NVL72 单柜 整套 可 以提供 约 209 万 元的 解决 方案,包含 电连 接、光连接、电 源管 理、散热 等产 品,预计 大 机柜 产品 可触 达 总市 场规 模将 达到 千亿 元。图40.立讯精 密部 分高 速内 外部 电缆模 组产 品 数据来 源:立讯 精密 官网,财 通证 券 研究所 谨请参阅尾页重要声明及财通证券股票和行业评级标准 21 行业深度分析报告/证券研究报告 鸿腾精密(FIT)专注 于电 子及光 电连 接器、天 线、电声 器
展开阅读全文
相关资源
相关搜索
资源标签

copyright@ 2017-2022 报告吧 版权所有
经营许可证编号:宁ICP备17002310号 | 增值电信业务经营许可证编号:宁B2-20200018  | 宁公网安备64010602000642