從Credo看幾個典型的高速互聯場景

貝葉斯之美
2024-12-09

“ AWS AEC核心供應商Credo業績大超預期”

AWS核心供應商Credo發佈新季度業績,當季與展望大超預期,數據中心互聯進入高速以太網建設的加速期。

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財報亮點:

營收增長:第二季度營收同比增長 64%,達到 7200萬美元,遠超分析師預期的 6650萬美元

盈利表現:調整後每股收益(EPS)爲 0.07美元,與市場預期一致,但營收的強勁表現進一步提振了市場信心。

第三季度指引:預計營收將在 1.15億至1.25億美元之間,遠超分析師預期的 8604萬美元。調整後的毛利率預計在 61%-63% 之間,展現出強勁的盈利能力。

市場需求:公司總裁兼CEO Bill Brennan 表示,隨着 AI部署需求 的增長和客戶關係的加深,公司已經迎來了收入增長的轉折點,需求甚至超出了最初的預期。

財報發佈後,Credo 的股價在盤後交易中 暴漲超過30%,市場對其業績和前景非常看好。投資者普遍看好Credo的未來發展,尤其是其在 人工智能基礎設施 領域的佈局被認爲比一些巨頭(如Nvidia)更具吸引力。公司高管明確指出,這一增長主要得益於AI部署的推動以及與客戶關係的深化。隨着人工智能技術的廣泛應用,對光纖和以太網連接解決方案的需求激增,Credo成功抓住了這一市場機遇。此外,公司預計未來季度的營收將進一步增長,表明AI相關基礎設施需求的持續擴大將爲其業務帶來更強勁的推動力。


01

AEC(主動電子線纜)行業與產業鏈深度分析

1. 什麼是AEC?主動電子線纜(Active Electrical Cable, AEC)是通過在傳統銅纜中嵌入電子元件(如信號放大器和均衡器)實現高性能數據傳輸的解決方案。

  • 核心價值:提供高帶寬和低延遲的傳輸能力。相較於光纖,AEC在短距離傳輸中更具成本效益,且更高效和可靠。特別適用於數據中心、AI集羣和高性能計算(HPC)中的短距離高密度連接。


2. AEC產業鏈主要環節

(1)上游:原材料和電子組件供應

  • 高質量銅纜:用於傳輸數據的物理介質。

  • 半導體芯片:包括嵌入式信號放大器、均衡器和SerDes芯片。

  • 連接器和封裝:支持線纜的結構化和標準化接口。

核心參與者:

  • 半導體廠商:如博通(Broadcom)、Marvell等提供芯片技術支持。

  • 銅纜供應商:如Prysmian Group、Belden等。

  • 連接器製造商:如Amphenol、Molex等。

競爭壁壘:高純度銅材和高性能芯片技術是關鍵壁壘,要求高度專業化的製造能力和研發投入。


(2)中游:AEC產品設計與製造

主要功能:在短距離傳輸中,通過嵌入芯片實現信號的放大、均衡和糾錯功能,確保數據完整性。提供即插即用的模塊化設計,便於客戶快速部署。

核心參與者

  • Credo Technology:市場領導者,擁有“ZeroFlap”等創新技術。

  • Broadcom:通過成熟的SerDes技術切入市場。

  • Spectra7 Microsystems:專注於消費級和數據中心級AEC解決方案。

  • 其他新興廠商:參與者包括中國的硅谷數模等初創企業。

競爭壁壘:技術壁壘:AEC的設計需要高度優化的信號處理技術,涉及硬件和軟件的協同開發。廠商需要深度參與客戶設計流程,爲特定場景提供定製化解決方案。


(3)下游:應用與部署,主要應用場景,包括數據中心、AI集羣、高性能計算HPC等

  • 支持規模化的並行計算需求。

  • 支持高密度AI訓練和推理場景,降低網絡延遲。

  • 連接GPU到GPU之間的高速通信。

  • GPU到交換機的短距離互連。

  • 消費電子(較少):如超高清顯示和虛擬現實設備。

  • 核心參與者:超大規模雲服務提供商(如亞馬遜AWS、微軟Azure、Google Cloud)。AI初創企業(如xAI)。網絡設備製造商(如Cisco、Arista)。

  • 競爭壁壘:成本與性能:AEC在短距離部署中需要對比光纖表現出顯著的成本和性能優勢。網絡集成:客戶需要高度兼容其現有的網絡架構,任何性能或質量問題都會影響採用率。


3. AEC行業實現的核心功能

  • 信號完整性:嵌入信號放大和均衡技術,確保高速傳輸中信號不衰減。

  • 低功耗:相比光纖解決方案,AEC功耗更低,適合高密度部署。

  • 高可靠性:如Credo的“ZeroFlap”技術,可避免短距離連接中常見的“鏈路斷裂”問題。

  • 成本優勢:銅纜本身成本低且易於維護,在短距離傳輸中具有顯著經濟性。


4. 各環節根據競爭壁壘的確定性排序

圖片圖片

中游環節具有最高的競爭壁壘,Credo等企業憑藉強大的研發能力和客戶協作優勢,在設計與製造端佔據主導地位。

上游環節因原材料和標準化供應商較多,進入壁壘較低,但核心芯片製造仍需要高度專業化的能力。

下游環節的競爭壁壘主要體現在客戶粘性和網絡集成需求,成功切入超大規模客戶的供應鏈是關鍵。


5. AEC行業核心參與者競爭力比較

企業

核心優勢

挑戰

Credo Technology

技術領先、客戶關係深厚、“ZeroFlap”創新

面臨新競爭者和成本優化壓力

Broadcom

成熟的SerDes技術

缺乏專注AEC的垂直整合能力

Spectra7

消費市場與數據中心產品線覆蓋廣泛

技術深度不足,難以進入超大規模市場供應鏈

Marvell

網絡芯片整合能力強

在AEC領域佈局較慢


6. 未來發展趨勢與機遇

  • 技術趨勢高速(800G及以上)和低功耗設計是未來發展重點。短距離網絡中,銅纜與光纖的混合應用將持續,但AEC的可靠性優勢可能促使其在更多場景中替代光纖。

  • 市場機遇:隨着AI集羣和高密度數據中心建設的加速,AEC市場需求將顯著增長。新興AI企業的興起爲AEC提供了更大的市場滲透機會。


AEC行業依託於數據中心和AI網絡的發展,Credo等領先企業在中游環節的技術積累和客戶合作深度是其成功的關鍵。隨着市場需求的增長,AEC有望在短距離高性能網絡中佔據更大的市場份額,同時也需要應對技術創新和行業競爭的雙重挑戰。

02


幾個典型的數據中心高速互聯場景

高速互聯是數據中心和AI集羣的基礎,其主要目的是支持高帶寬、低延遲和高可靠性的數據傳輸。在數據中心、AI集羣和高性能計算(HPC)中,互聯場景可以分爲GPU互聯GPU與交換機互聯交換機互聯、以及存儲節點互聯。以下是對這些典型互聯場景及其主要工具和參與角色的深度分析。


1. GPU互聯(GPU-to-GPU)

  • GPU互聯主要發生在單個計算節點內或者節點之間的GPU協同通信。

  • 在AI訓練和高性能計算中,GPU需要共享大規模數據並進行高速通信,互聯的性能直接影響計算效率。

主要互聯工具

  1. NVLink(NVIDIA專屬技術):

    • 高速互聯總線,提供高帶寬和低延遲支持。

    • 第四代NVLink帶寬高達900GB/s(跨多GPU通信)。

    • 用於NVIDIA GPU之間的直接連接,構成單節點的計算單元。

  2. PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)

    • 高速接口標準,支持GPU與CPU、GPU與GPU之間的通信。

    • 最新一代PCIe Gen 5/Gen 6支持128GB/s帶寬,適合短距離互聯。

    • 廣泛應用於多廠商GPU解決方案中。

  3. InfiniBand

    • 網絡協議和硬件標準,提供超低延遲的GPU互聯解決方案。

    • 常用於跨節點的GPU互聯,在AI訓練集羣中廣泛採用。

  4. Credo的AEC

    • 提供短距離高密度GPU互聯,支持800G及更高帶寬。

    • 功耗低、信號完整性高,適合節點內的GPU互聯需求。

主要參與角色

  • NVIDIA:提供GPU硬件(如H100)及專屬互聯技術(NVLink)。

  • AMD:通過Infinity Fabric和PCIe技術支持GPU互聯。

  • Credo:爲多GPU互聯場景提供高性能線纜解決方案。

  • Mellanox(現爲NVIDIA子公司):InfiniBand網絡解決方案的核心供應商。


2. GPU與交換機互聯(GPU-to-TOR Switch)

  • 單個機架內的GPU節點與頂層交換機(Top-of-Rack, TOR)的連接,是AI集羣和數據中心通信的關鍵。

  • 此類連接需支持高密度部署、低功耗和低延遲

主要互聯工具

  1. 主動電子線纜(AEC)

  2. 典型代表:Credo的800G ZeroFlap AEC。功耗低、可靠性高,相比傳統光纖更適合短距離高密度連接。

  3. DAC(Direct Attach Copper, 直連銅纜):成本低,但受限於信號完整性,傳輸距離通常不超過5米。用於對功耗敏感的小型部署場景。

  4. 光模塊(Optical Transceivers):用於更長距離的機架間連接(>5米)。典型速率支持400G/800G。

主要參與角色

  • Credo:通過AEC產品爲GPU到交換機的短距離互聯提供高可靠性解決方案。

  • Broadcom:光模塊和以太網交換芯片的主要供應商。

  • Arista Networks:TOR交換機的核心供應商,提供高密度以太網解決方案。

  • Cisco:頂層網絡設備提供商,爲GPU到TOR連接提供全面支持。

  • 安費諾:DAC主要供應商之一。


3. 交換機互聯(Switch-to-Switch)

  • 交換機互聯發生在TOR和Spine交換機之間或Spine交換機之間。

  • Spine-Leaf架構是現代數據中心的核心,支持大規模橫向擴展。

主要互聯工具

  1. 光模塊(光纖連接):用於中長距離(10米至幾公里)的交換機互聯。主流速率支持400G、800G和1.6Tbps。

  2. DAC:用於機架內或機架間的短距離互聯(通常<5米)。成本低,但易受距離限制。

  3. AEC:在短距離應用中逐漸取代DAC和光纖,提供更高信號完整性和更低功耗的解決方案。

主要參與角色

  • Cisco、Arista Networks、Juniper Networks:提供核心交換機解決方案,支持多種互聯方式。

  • Credo:通過高帶寬AEC解決方案優化短距離交換機互聯。

  • Broadcom、Marvell:供應高性能光模塊和交換芯片。



4. 存儲節點互聯(GPU-to-Storage)

  • GPU需要快速訪問分佈式存儲,尤其在AI訓練中,需要實時處理大規模數據集。

  • 存儲節點與GPU通過高速互聯實現數據的快速傳輸。

主要互聯工具

  1. NVMe-oF(NVMe over Fabrics):通過以太網或InfiniBand實現高性能存儲訪問。支持低延遲和高帶寬傳輸。

  2. InfiniBand:提供GPU到存儲的超低延遲互聯。廣泛應用於高性能計算和AI集羣中。

  3. 光模塊:用於長距離連接,支持分佈式存儲和雲存儲的高速訪問。

主要參與角色

  • NetApp、Pure Storage:分佈式存儲系統提供商。

  • NVIDIA:通過InfiniBand優化GPU到存儲的連接。

  • Credo、Broadcom:通過高速互聯解決方案支持數據傳輸需求。

互聯架構的核心功能與技術趨勢

核心功能

  • 高帶寬:支持AI和HPC對數據吞吐量的極高要求。

  • 低延遲:優化實時計算和訓練的效率。

  • 高可靠性:確保長時間運行的穩定性,減少鏈路波動或斷裂。

  • 成本效益:在高密度部署中降低互聯設備成本和功耗。

技術趨勢

  1. 更高速率:從800G向1.6Tbps邁進。

  2. 低功耗設計:特別是在高密度短距離連接中,功耗優化成爲關鍵。

  3. 模塊化與兼容性:支持不同設備和協議的互聯,提升系統靈活性。


  • 典型互聯場景分析表明,Credo等領先公司在GPU互聯GPU到交換機連接中佔據重要地位,尤其通過AEC產品提供了短距離互聯的最佳解決方案。

  • 主要參與角色覆蓋從硬件供應商(如Broadcom、Credo)到系統集成商(如NVIDIA、Cisco),構成了一個高效協同的產業鏈。

  • 未來方向將集中在更高速率、低功耗的技術突破,以及更高效的分佈式互聯架構上,推動數據中心和AI集羣的持續升級。

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