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凯发官网入口券商观点通信行业周报:AI以太网价值几何?

2024-06-03 07:46:06
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  2024-06-02,国盛证券发布一篇通信行业的研究报告,报告指出,AI以太网价值几何?。

  边际变化:英伟达“积极拥抱”以太网。英伟达早先于3月推出SpectrumX-800以太网,适用于各种数据中心的AI优化网络,随后在5月的财报中指引下一年度Specturm以太网平台(包括DPU卡和交换机等)将贡献几十亿美元营收体量,均表现英伟达正在积极推进其网络连接向以太网方向蔓延的进程。 历史沿革:以太网和IB网络“之争”。 通用VS专用:以太网(Ethernet)是当前广泛应用的局域网,使用标准的以太网设备、线缆和接口卡,借助交换机或路由器实现各个网络节点之间的通信;IB网(InfiniBand)是适用于高性能计算和AI场景的网络,通过专用设备、线缆和接口卡,以交换机实现直接连接和高效通信。 设计初衷导致性能侧重不同:以太网和IB网络“纷争”由来已久,最初各自的设计目标和应用场景不同,直接导致两者在性能侧重上存在差异,整体来看,以太网兼容性较高、成本较低、灵活性较好,IB网性能更优秀,具备高带宽、低时延、高可靠性和高可扩展性等优点凯发官网入口。 以太网群众基础强、IB网背靠英伟达话语权强:总体来看,以太网作为过去数十年使用最广泛的通信协议,其受众群体众多,用户接受程度高,成本更低,兼容性强,但因为过去在高性能AI计算场景使用较少,且供应商分散,导致AI发展初期,以太网的综合效果相较于封闭的英伟达方案有所欠缺。英伟达凭借其领先的显卡性能和用户粘性,使得IB协议在目前的AI连接领域拔得头筹,但IB由于溢价较高,用户往往需要付出更多的隐形组网成本,相同预算下,采购到的显卡,光模块、交换机硬件数量就会较少。 展望终局:Ethernetistheanswer。 英伟达≠IB网络:全球跨服务器AI连接主力军为IB协议与以太网协议,IB网络协议主导方为英伟达,但不意味着英伟达仅接受IB方案,从英伟达收购InfiniBand后,也收购了Mellanox(以太网交换机以及网络接口卡供应商)的举措来看,就可见其长远布局是考虑了以太网方案的。 以太网低成本、高性能的优势逐渐明显:Meta的测试中,以太网组网价格是IB一半不到,且性能高出10%,证实以太网是buymoresavemore。 AI以太网较传统以太网,更考验高性能、高稳定性、高带宽、低抖动等AI场景痛点,目前初步形成超以太网联盟和英伟达Spectrum-X平台两大主流阵营: (1)超以太网联盟UEC:集结了AMD、Arista、博通、思科等设备商和Meta、微软等云厂商,在RoCE的基础上更多考虑了结合以太网的优势,在开放的生态下做非无损网络以满足AI和HPC的要求。 (2)英伟达Spectrum-X平台:包含软件硬件为的综合系统网络架构,与传统以太网相比,具备高出两倍的AI集群性能,硬件层面的产品为Spectrum-4以太网交换机(Spectrum-X网络的关键组件),同时Spectrum-4以太网交换机还跟BlueField-3DPU连接在一起,从而提高节点数据传输能力。 我们认为,以太网拥有更好的性能,更好的大规模集群能力,以及更为核心的开放性,伴随后续AIGC发展进程加快,对集群能力和算力的需求更为庞大,以太网有望逐步成为主流的网络互联方案。IB和以太之争或逐步淡出,届时比拼将存在于超以太网联盟和英伟达的AI以太网方案之间,无论哪一种方案占据主流,都将促进交换机市场空间的拓宽和行业整体发展的加速。因此我们建议关注交换机行业,从芯片、制造、品牌商均有望受益于以太网方案在AI应用场景中渗透率的逐步提升。 【光模块】 我们认为LPO方案或成为英伟达AI以太网的最佳选项。LPO(lineardrivepluggableoptics,线性驱动可插拨光模块),主要运用于高速光模块领域,就是通过线性直驱技术替换传统的DSP,具有低功耗、低延迟、低成本、和可热插拔等优势。但也由于去掉了传统的DSP芯片,LPO方案更需要和交换机进行配合。我们认为,英伟达/UEC的AI以太网方案较IB方案的最大优势之一就是成本低,为了继续贯彻系统低成本低功耗的特性,在光模块的选择上也倾向于采用低成本的LPO方案,因此后续LPO渗透率有望加速,但由于该方案需要和交换机进行配合,对光模块厂商在产业内上下游合作协同要求更高,龙头公司如中际旭创300308)、新易盛300502)等将更加具备优势。 算力—— 光通信:中际旭创、新易盛、天孚通信300394)、太辰光300570)、腾景科技、光库科技300620)、光迅科技002281)、德科立、联特科技301205)、华工科技000988)行业新闻、源杰科技、剑桥科技603083)、铭普光磁002902)。 算力调优/调度/租赁:恒为科技603496)、思特奇300608)、中科曙光603019)、中国移动600941)、中国联通600050)、中国电信601728)。算力设备:中兴通讯000063)、紫光股份000938)、锐捷网络301165)、盛科通信、菲菱科思301191)、工业富联601138)、沪电股份002463)、寒武纪。液冷:英维克002837)、申菱环境301018)、高澜股份300499)、佳力图603912)。边缘算力承载平台:美格智能002881)、广和通300638)、移远通信603236)。卫星通信:中国卫通601698)、中国卫星600118)、震有科技、华力创通300045)、电科芯片600877)、海格通信002465)。 数据要素—— 运营商:中国电信、中国移动、中国联通。数据可视化:浩瀚深度、恒为科技、中新赛克002912)。BOSS系统:亚信科技、天源迪科300047)、东方国信300166)。 风险提示:AI发展不及预期,算力需求不及预期,市场竞争风险。

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