Retimer,成为标配

问AI · Retimer普及如何重塑AI硬件供应链格局?

在AI数据中心快速演进的过程中,Retimer需求出现40%以上的增长,本质并非单一产品周期带动,而是高速运算时代下,解决传输损耗与大规模运算单元互连的必然硬件升级需求。


随着AI算力持续提升,数据传输速度同步从100G、200G、400G,快速迈向800G甚至1.6T等级,高速信号在PCB、背板与线材中的传输距离与复杂度大幅增加,导致插入损耗、抖动、串扰(Crosstalk)与眼图收敛(Eye Closure)等问题显著恶化。


维持信号品质关键元件Retimer由选配升级为系统必备


在此情况下,Retimer通过重新定时与信号重驱(Re-drive),成为维持信号品质的关键元件,角色由过去的选配升级为系统必备。


首先,AI GPU之间的高速互连需求大幅增加,包括GPU与GPU、交换机、网络接口卡及存储之间的高速通讯,构成Retimer最大应用场景。


其次,AI机柜规模持续扩大,例如GB200 NVL72与下世代Rubin架构,信号传输距离显著拉长,进一步放大信号衰减问题,带动单机Retimer用量倍增。


第三,PCIe世代升级是关键转折,PCIe 6.0将速率提升至64 GT/s并导入PAM4,使错误率与信号恢复需求大幅提高,Retimer从高端应用渗透至标准配置,涵盖GPU Tray、网络接口卡、SSD硬盘背板与CXL扩充等场景。


从板端延伸至线材内部渗透率持续提升


第四,CXL内存扩充开始成为AI架构重要一环。由于HBM成本高昂,系统逐步导入CXL内存扩充盒与内存池化,但CXL基于PCIe PHY,对延迟与错误率极为敏感,进一步提升Retimer的需求强度。


第五,AI机房中DAC、AEC等高速线材快速普及,其中AEC内建DSP与Retimer,因应800G/1.6T传输需求,显示Retimer已从板端延伸至线材内部,渗透率持续提升。


第六,CPO、LPO尚未完全成熟。在全面光学I/O落地之前,系统仍高度依赖电信号传输,特别是LPO架构为降低功耗而减少DSP使用,反而更依赖主板侧Retimer,形成短中期需求支撑。


综合应用场景来看,Retimer需求最强集中于AI服务器、CXL内存扩充盒、800G/1.6T交换机与AEC主动线等领域,其次为PCIe 6.0 SSD硬盘背板与AI网络接口卡。


贯穿AI机柜内外的新供应链


AI基建的价值链,已经从只看GPU慢慢外溢到整条高速传输生态系,从Retimer、Redriver、DSP、AEC主动线、LPO/CPO光模块,一路延伸到高速PCB、低损耗材料、信号完整性量测与验证,这是一整条贯穿AI机柜内外的新供应链。


谱瑞-KY以高速传输接口IC起家,主攻高端eDP、T-con、高速接口、Type-C、DP转换等产品,这些产品共同的核心,就是在长距离、高带宽情境下,帮信号做均衡、重整、抖动清除。


这几年公司把火力拉到更高端的USB4、PCIe Gen4~Gen5 Retimer,USB4 Retimer已经量产,在非Intel阵营(AMD高通)平台上几乎是主导地位,ASP和毛利率都明显高于传统High-Speed I/F产品。


PCIe这一侧,谱瑞-KY从Gen4 Retimer、Redriver开始切入服务器与数据中心市场,现在已经推出PCIe Gen5 Retimer,正在跟多家服务器厂做设计导入。随着AI服务器内部的PCIe通道变长,Gen5、Gen6普及,有机会把PC、NB里练出来的Retimer能力,整套搬进机柜里。


掌握高端Retimer与SerDes IP


联发科在Retimer市场的布局,走的是与祥硕、谱瑞-KY或是美商Astera Labs截然不同的战略路线。联发科的主战场在云端数据中心的全机架与跨机架互连,拥有业界顶尖的SerDes(串行解串器)技术,传输速率可支持至112G甚至224G。


联发科将PCIe Gen 5.0/6.0/7.0以及800G/1.6T Retimer的核心技术模块化为自家的IP库,通过高端ASIC项目与网络芯片,将Retimer的价值隐含在庞大的算力与通讯解决方案之中。这种做法不仅能帮客户省下寻找第三方Retimer的麻烦,还能在芯片设计初期就达到最佳的功耗与延迟控制。


运算核心+光电传输+信号补强系统级架构优化


AI服务器内部的传输瓶颈,正在推动硬件架构从传统铜线走向光电融合。联发科手握高端的Retimer与SerDes IP,再配合自身积极推进的CPO技术以及高度依赖的CoWoS等先进封装工艺,能够为客户提供一套运算核心+光电传输+信号补强的完整解决方案。这种能提供系统级架构优化的能力,是纯粹设计Retimer接口IC的厂商难以跨越的护城河。


CXL是一种让CPU、GPU与外部内存池共享数据的技术,它可以让服务器像外接硬盘一样外接DDR5内存。 CXL的普及会加速服务器市场汰换DDR4的速度,随着CXL技术下放到中端服务器或企业级数据中心,南亚科作为全球第四大原厂,能填补标准化DDR5颗粒的大量缺口。


CXL协议推动内存形成独立资源池


CXL内存池需要复杂的资源分配与降温管理,宜鼎擅长的Innodisk AI软件整合能力,能帮助工业客户管理这类新型态的内存架构,这比单纯卖一条内存具备更高的附加价值。


CXL是架构在PCIe 5.0/6.0的物理层之上的,因此高速传输与相关IP厂不可或缺。M31提供CXL所需的基础物理层IP(如PCIe Gen5/Gen6 PHY)。当更多芯片公司要开发CXL控制器时,就必须向M31授权IP。许多CXL控制器内部会嵌入RISC-V核心进行运算管理,晶心科的高效能核心是这类控制器的重要选择。


不再被锁死在CPU插槽旁CXL共享内存架构


在CXL协议的推动下,内存不再被锁死在特定的CPU插槽旁,而是可以像硬盘阵列一样,形成一个独立的资源池。


最直接受益的是CXL连接与控制芯片,Astera Labs的Leo CXL内存控制器与Aries Retimer是目前业界唯一大规模量产,且与Intel/AMD高端CPU认证最齐全的方案。内存池化意味着服务器内部需要更多的连接口与高端插槽,嘉泽是CXL扩充槽与高速连接器的龙头。


纬颖紧跟Meta、微软的需求,是目前台系厂商中在CXL共享内存架构研发最积极的ODM业者。广达通过旗下云达与各类CXL芯片商合作,开发下一代模块化服务器。


参考链接

https://www.ctee.com.tw/news/20260516700016-430502


(来源:工商时报

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