【风口研报·公司】交换芯片是数据中心网络的“交通枢纽”，未来有望广泛应用GPU、CPU超节点及CXL存......

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核心结论

交换芯片，特别是PCIe Switch，是当前数据中心和AI算力基础设施中的关键“交通枢纽”。在AI大模型和超节点服务器快速发展的背景下，对高性能交换芯片的需求激增。然而，目前高端市场被博通等美国厂商高度垄断，交货周期长达约50周，处于受限供货状态，这为国产交换芯片提供了广阔的替代空间和加速商用的机遇。

关键信息

1. 核心应用场景：PCIe Switch的需求由三大核心场景驱动：

• Scale In内部互联：解决AI服务器内部GPU、CPU和网卡之间的高效连接问题。
• Scale Up节点互联：用于超节点内部大规模GPU集群的高带宽互联。
• 存储优化：通过支撑CXL协议，为CPU提供大规模、高带宽的内存池扩展，优化推理性能。

1. 技术迭代：PCIe技术体系保持高速迭代，PCIe5.0已成熟，6.0开始规模化部署，最新的7.0标准已定稿，x16链路带宽高达512GB/s。这为PCIe Switch的应用延伸提供了物理基础。

1. 竞争格局：高端PCIe交换芯片市场长期被博通等美国厂商高度垄断，交货周期约为50周，处于受限供货状态。

1. 国产替代进展：国产交换芯片正加速推进商用落地，替代空间广阔。例如，万通发展旗下子公司已推出涵盖48、104、144 lane规格的PCIe 5.0交换芯片。

1. 未来延伸：交换芯片的应用场景正从数据中心内部向边缘计算延伸，未来有望深入渗透至车载ADAS SoC、机器人运算中枢以及工控机等节点。

潜在影响

• 产业链影响：高端交换芯片的供应紧张，可能成为制约AI算力基础设施建设速度的一个“短板”。这为国产芯片厂商提供了难得的市场窗口期，有望加速国产替代进程，改变现有市场格局。
• 投资主题：国产替代将成为该领域最核心的投资主题。国产交换芯片的商用落地速度，将直接决定相关公司的业绩弹性和市场价值。
• 行业机会：PCIe技术的持续迭代和应用场景的扩展，将为整个数据交换硬件生态带来新的增长机会，从数据中心到边缘计算，潜在市场空间巨大。

关注要点

1. AI发展与国产替代进度：AI算力需求的增长是交换芯片需求的核心驱动力。同时，需要密切关注国产交换芯片的研发、验证、量产及客户导入进度，这是判断相关公司投资价值的关键。
2. 高端芯片的供应状态：关注博通等海外厂商的交货周期变化，以及是否存在进一步限制供应的风险。这直接影响国产替代的紧迫性和市场需求。
3. 技术标准演进：关注PCIe 7.0及后续技术标准的演进，以及OISA等新的互联协议的发展，这些都会影响交换芯片的技术壁垒和应用前景。
4. 下游应用落地：关注GPU超节点、CPU通算超节点、CXL存储扩展以及边缘计算等新兴应用领域的实际部署进展和规模化速度。

关联个股

• 万通发展
• 盛科通信
• 裕太微

【风口研报·公司】交换芯片是数据中心网络的“交通枢纽”，未来有望广泛应用GPU、CPU超节点及CXL存储扩展，当前交货周期约为50周或处于受限供货状态
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交换芯片（万通发展、盛科通信、裕太微）精要

①PCIe Switch是数据中心网络的“交通枢纽”，未来有望广泛应用GPU超节点服务器、CPU通算超节点以及CXL存储扩展、边缘计算等AI基础设施当中；

②当前PCIe5.0走向成熟、6.0启动规模化部署，而最新的PCIe7.0规范已实现定稿，其x16链路带宽高达512GB/s，未来更有望深入渗透至车载ADASSoC、机器人运算中枢以及工控机等边缘计算节点

③高端PCIe交换芯片市场长期被博通等美国厂商高度垄断，交货周期约为50周或处于受限供货状态，在此背景下，国产交换芯片正加速推进商用落地进程，开启广阔的替代空间；

④风险提示：AI发展不及预期，行业竞争加剧。

交换芯片是数据中心网络的“交通枢纽”，未来有望广泛应用GPU、CPU超节点及CXL存储扩展，当前交货周期约为50周或处于受限供货状态

在AI算力基础设施的演进中，超节点服务器的部署进程正在显著加快。以阿里碧久超节点服务器为例，单个Computetray内已标配2颗PCIe Switch，并通过其连接GPU、NIC网卡等核心组件。这一系列前沿应用，确立了高速交换芯片作为数据中心网络“交通枢纽”的核心地位。

东方证券薛宏伟指出，PCle Switch交换芯片的价值并非仅限于AI服务器内部的Scaleln互联，其正在广泛融入AI基建的各个维度。依托底层技术突破，PCle Switch有望在GPU超节点服务器、CPU通算超节点以及边缘计算等领域实现全面下沉与渗透

在竞争格局方面，高端PCIe交换芯片市场长期被博通等美国厂商高度垄断，交货周期约为50周或处于受限供货状态。在此背景下，国产交换芯片正加速推进商用落地进程，开启广阔的替代空间。

薛宏伟看好的重点公司包括：①万通发展：旗下子公司数渡科技已成功推出涵盖48、104、144lane规格的PCIe5.0交换芯片。②盛科通信-U：其12.8Tbps及25.6Tbps高端交换芯片已进入市场推广，并携手参与OISA2.0协议以支持大规模GPU片间互联。③裕太微-U：作为交换芯片相关厂商参与算力产业链发展。

一、ScaleIn、ScaleUp与CXL存储构建交换芯片三大核心应用场景

PCIe Switch作为数据网络的底层“交通枢纽”，承担着系统内数据路由、带宽分配和多设备互联的重要功能。

图 3: PCle Switch 是数据网络的“交通枢纽”

通算服务器

POIc 交换机

A1 服务器/超节点

CPU

POIc Switch

SDO

WIFI 蓝牙

模组

SDO

机器人

CPU

CPU

Cabin SoC

ADAS SoC

SSD

NIO

数恩来源：东方证券研究所

数园未源：东方证券研究所

在AI基础设施体系中，PCIe Switch的需求激增由三大核心应用场景直接驱动：

第一是Scale In内部互联，其有效解决了CPUPCle通道数量不足的痛点，例如在8卡GPU服务器中，CPU与PCle Switch的配比通常为1:1-2，保障了低延迟推理工作负载的顺利运行。

图 4: AI 服务器通过 PCIe switch 实现内部互联

图 4: AI 服务器通过 PCIe switch 实现内部互联

图 4: AI 服务器通过 PCIe switch 实现内部互联

数据来源：PCI-SIG、东方证券研究所

图 5: 阿里磐久超节点 Compute tray 配备 2 颗 PCIe Switcl

數據來源：獨东西、东方证券研究所

第二是Scale Up节点互联，除了作为传统的专有总线补充外，相关企业正积极采用“以太增强”方案，例如参与中国移动发起的OISA2.0协议，将超节点内部的高带宽互联域拓展至1024卡级别。

第三是存储优化，PCIe Switch不仅支撑“StorageNext”架构让GPU直接发起访问以突破内存容量限制、实现百万级IOPS，还能通过CXL协议为CPU节点提供百GB带宽和10TB级弹性的内存池扩展，极大程度优化了Agent时代的推理性能。

Mem
PCle x16
4 PCle x16
4 PCle x16
8 PCle x16
16 PCle x16
16 * PCle x16
MemPool

敬闕来源：阿闍云、东方证券研究所

图 7: 悠久 CXL 超市点服务器

敢园来源：网围云、东方证券研究所

二、PCIe规范保持高速迭代，生态连接能力从中心向边缘延伸

PCIe技术体系具备极强的生命力与迭代纪律，自2003年诞生以来，其I/O带宽始终维持每三年翻倍的发展曲线。当前PCIe5.0走向成熟、6.0启动规模化部署，而最新的PCIe7.0规范已实现定稿，其x16链路带宽高达512GB/s。

这种高速率传输标准为PCIe Switch的应用延展提供了物理基础。其连接能力不仅覆盖了数据中心内部（CPU、GPU、SSD等组件）和外部（AIScale-up超节点互联），未来更有望深入渗透至车载ADASSoC、机器人运算中枢以及工控机等边缘计算节点，形成全场景覆盖的数据交换硬件生态体系。

风口研报
提前挖掘“超预期”，捕捉下一个市场“风口”
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