11/07/2024，光纖在線(xiàn)訊，AI的廣泛應(yīng)用推動(dòng)著數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和光互聯(lián)技術(shù)正經(jīng)歷著一場(chǎng)革命性的變革。AI浪潮驅(qū)動(dòng)海量數(shù)據(jù)處理需求快速增長(zhǎng)，算力需求的提升除了依靠GPU卡等核心硬件的性能提升，還需要更高的系統(tǒng)通信和網(wǎng)絡(luò)通信能力作為支撐。

       “AI集群的低利用率問(wèn)題日益凸顯，而光互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)延遲和帶寬不足不僅影響AI訓(xùn)練的效率，還影響故障恢復(fù)的時(shí)間。SerDes憑借高數(shù)據(jù)傳輸速率和低功耗特性，成為數(shù)據(jù)中心內(nèi)部連接和外部通信的首選方案。”Credo銷(xiāo)售副總裁楊學(xué)賢介紹說(shuō)。

       Credo自2008年成立以來(lái)，憑借其核心的SerDes IP技術(shù)，已成功提供一系列光互聯(lián)解決方案，包括Line Card PHYs、光DSP、HiWire AEC、SerDes IP授權(quán)、2.5D/MCM Chiplets及P3(Pluggable Patch Panel)，覆蓋從芯片間（Die-to-Die、Chip-to-Chip）到機(jī)架間（Rack-to-Rack、Module-to-Module）的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，滿(mǎn)足了不同層級(jí)的數(shù)據(jù)傳輸需求，為數(shù)據(jù)中心的高效運(yùn)作提供了強(qiáng)有力的支持。

AEC為AI高速高密度連接而生
       AEC是Credo于2018年推出的創(chuàng)新性產(chǎn)品，當(dāng)時(shí)許多人并沒(méi)有意識(shí)到，這是一個(gè)很有價(jià)值的產(chǎn)品。在經(jīng)過(guò)四、五年的發(fā)展之后，AEC改變了行業(yè)的一些規(guī)則。如今，AEC憑借其低功耗、輕便、高可靠性、標(biāo)準(zhǔn)化及兼容性，在數(shù)據(jù)中心高速光模塊市場(chǎng)中占據(jù)了獨(dú)特的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。AEC系列產(chǎn)品也成為Credo業(yè)績(jī)重要來(lái)源之一。

       AEC是一種高性能銅纜解決方案，其獨(dú)特之處在于兩端均集成了基于Credo專(zhuān)有銅DSP技術(shù)的Retimer，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)端到端的信號(hào)傳輸。使用AEC時(shí)，系統(tǒng)僅需將信號(hào)傳輸至線(xiàn)纜的一端，大大簡(jiǎn)化了信號(hào)處理流程。客戶(hù)對(duì)于端到端信號(hào)質(zhì)量的保障一直有著高度關(guān)注。

與傳統(tǒng)無(wú)源DAC乃至某些場(chǎng)景中的AOC相比，AEC的優(yōu)勢(shì)顯著：
       1. 低功耗特性：采用Credo業(yè)界低功耗著稱(chēng)的DSP技術(shù)，400G AEC的單端功耗約為5瓦，相較于400G光模塊，功耗降低了約50%。

       2. 輕便與靈活性：相較于笨重的無(wú)源DAC，AEC更輕巧、更細(xì)，便于彎曲和卷盤(pán)。在機(jī)架部署中，AEC的輕便特性使得布線(xiàn)更為簡(jiǎn)便，且不會(huì)阻礙機(jī)架內(nèi)空氣流通，影響散熱，從而提高了機(jī)架的管理和使用效率。

       3. 獨(dú)特的功能優(yōu)勢(shì)：AEC在線(xiàn)纜端頭內(nèi)置Credo低功耗DSP芯片，可實(shí)現(xiàn)傳輸速率的轉(zhuǎn)換。如AEC能夠?qū)⒁欢说膯瓮ǖ?0G信號(hào)轉(zhuǎn)換為另一端的單通道100G傳輸速率。

       4. 長(zhǎng)壽命與高可靠性：由于AEC不含光學(xué)組件，其使用壽命長(zhǎng)，可靠性極高，甚至可達(dá)無(wú)源DAC的100倍。AEC的有源設(shè)計(jì)使其不含易碎部件，更加堅(jiān)固耐用，無(wú)論是在安裝時(shí)的彎曲、盤(pán)卷，還是在日常使用中的踩踏，都能保持性能穩(wěn)定。

       5. 標(biāo)準(zhǔn)化與兼容性：AEC符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)，具有廣泛的應(yīng)用兼容性，可以無(wú)縫接入任何交換機(jī)和系統(tǒng)。

       過(guò)去，AEC線(xiàn)纜產(chǎn)品已經(jīng)在一些北美互聯(lián)網(wǎng)大廠的AI應(yīng)用中得到了使用。如今，國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)看到了AEC在AI應(yīng)用中的價(jià)值，他們開(kāi)始關(guān)注怎么把AEC用到國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心中。在中國(guó)市場(chǎng)，許多大型數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商正在尋找能夠支持128x400G端口的交換機(jī)以及2X200G NIC卡的連接方案，Credo推出HiWire SHIFT AEC以滿(mǎn)足其需求。

      
       “我們今年專(zhuān)門(mén)針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)AI/ML網(wǎng)絡(luò)連接需求，根據(jù)其數(shù)據(jù)中心的速率、場(chǎng)景差異性和限制，開(kāi)發(fā)了專(zhuān)門(mén)針對(duì)國(guó)內(nèi)需求的、適用于400G Q112網(wǎng)絡(luò)接口的HiWire SHIFT AEC(有源電纜Active Electrical Cables)新系列產(chǎn)品。包括400G QSFP-112、200G QSFP-56和200G QSFP-112等多種速率產(chǎn)品，以支持低功耗和高可靠性的需求，滿(mǎn)足AI服務(wù)器與交換機(jī)之間的高速互連�！睏顚W(xué)賢介紹說(shuō)。 

       Credo的營(yíng)銷(xiāo)副總裁Chris Collins詳細(xì)介紹了HiWire SHIFT AEC產(chǎn)品系列，該系列產(chǎn)品支持從100G到1.6T的廣泛速率范圍。他強(qiáng)調(diào)，與AOC產(chǎn)品相比，AEC在成本和功耗方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，這主要得益于其集成了Credo自主研發(fā)的、采用先進(jìn)DSP技術(shù)的retimer芯片的有源電纜設(shè)計(jì)。

       在AI和機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）領(lǐng)域，AEC因其比光纜高出一個(gè)或兩個(gè)數(shù)量級(jí)的連接可靠性而受到互聯(lián)網(wǎng)巨頭的青睞。這種高可靠性的連接解決方案幫助客戶(hù)顯著提升了算力集群的利用率，從而在數(shù)據(jù)中心的高性能計(jì)算和大數(shù)據(jù)處理中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

       Chris Collins還指出，AEC的這些優(yōu)勢(shì)不僅降低了客戶(hù)的總體投入成本，還提高了數(shù)據(jù)中心的能效和可持續(xù)性，助力客戶(hù)構(gòu)建更加高效、可靠的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，以支持他們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的計(jì)算需求。

最全DSP系列，滿(mǎn)足多種AI場(chǎng)景需求
       作為一家專(zhuān)注于多標(biāo)準(zhǔn)SerDes IP及Chiplet解決方案的公司，Credo已成功開(kāi)發(fā)出單波通道50G~100G的DSP芯片，以滿(mǎn)足AI時(shí)代400G/800G光模塊需求。

       Seagull系列是單通道50G DSP，采用第四代完全DSP架構(gòu)，集成VCSEL驅(qū)動(dòng)器，針對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)進(jìn)行成本優(yōu)化，可滿(mǎn)足于100G/ 200G/ 400G高速光模塊用于服務(wù)間、交換機(jī)間的連接。

       Dove系列為單通道100G DSP，可提從集成VCSEL/ 硅光SiPh和EML驅(qū)動(dòng)器，應(yīng)用于800G單多模光模塊及AOCs有源光纜。

       Dove850是世界上第一款針對(duì) LRO 應(yīng)用優(yōu)化的 DSP產(chǎn)品。在收端移除了DSP，但在發(fā)射端保留，可以節(jié)省一半的 DSP 功耗，且保持了非常好的網(wǎng)絡(luò)性能。800G光模塊，LRO的功耗可低于10 瓦，相比完整 DSP的 800G光模電塊（14 ~ 15 瓦），可節(jié)省 40% ~ 50%的功耗，且符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)，易于大規(guī)模部署。

       Dove480是一款可以實(shí)現(xiàn)不同時(shí)期網(wǎng)絡(luò)連接的多功能DSP，支持正向和反向兩種工作模式，以適應(yīng)當(dāng)前數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的多樣性。在許多應(yīng)用場(chǎng)景中，客戶(hù)需要在同一系統(tǒng)中同時(shí)支持單通道50G NIC連接到單通道100G交換機(jī)端口。以中國(guó)市場(chǎng)為例，許多客戶(hù)使用的是51.2 T交換機(jī)，該交換機(jī)擁有128個(gè)400G端口；而服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)端口可能是8 x 50G。盡管兩者的端口速率都是400G，但它們不能直接相連�？刹捎肈ove480的反向模式創(chuàng)建一個(gè)具有4 x 100G電端口和8 x 50G光端口的收發(fā)器。接著，通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)的400G SR收發(fā)器，可以將這些端口與8 x 50G的服務(wù)器連接起來(lái)。Dove480的這種靈活性使其能夠?qū)崿F(xiàn)不同代設(shè)備之間的互聯(lián)。因此，隨著數(shù)據(jù)中心在不同時(shí)間對(duì)網(wǎng)絡(luò)的不同部分進(jìn)行升級(jí)和操作，Dove480因其能夠適應(yīng)多種連接需求而在行業(yè)中變得越來(lái)越重要。它不僅提高了設(shè)備的兼容性，還為客戶(hù)提供了更多的靈活性和便利，以支持他們不斷演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

       “高速SerDes芯片的設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，它不僅需要跨領(lǐng)域的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)緊密合作，還需要強(qiáng)大的資金作為后盾。Credo在這方面具備顯著優(yōu)勢(shì)，擁有充裕的資金來(lái)推動(dòng)其下一代產(chǎn)品的研發(fā)和創(chuàng)新。2022年1月，Credo成功在納斯達(dá)克上市，通過(guò)首次公開(kāi)募股（IPO）籌集了2.20億美元的資金。去年12月，公司通過(guò)增發(fā)股票再次籌集了1.75億美元。這一系列的資金注入為Credo在下一代224G DSP芯片的開(kāi)發(fā)上提供了堅(jiān)實(shí)的財(cái)務(wù)基礎(chǔ)。Credo有望在下一代產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)上取得更多突破，進(jìn)一步鞏固其在行業(yè)中的領(lǐng)導(dǎo)地位�！闭雇�未來(lái)，楊學(xué)賢補(bǔ)充說(shuō)。

16年的SerDes IP技術(shù)打磨  Credo的相信
       在講到Credo的品牌故事時(shí)，楊學(xué)賢介紹說(shuō)：Credo在英文、意大利語(yǔ)和拉丁語(yǔ)里面是believe，所以Credo相信員工、團(tuán)隊(duì)，通過(guò)日積月累地打磨非常有競(jìng)爭(zhēng)力的、適合客戶(hù)需要的、能夠給客戶(hù)帶來(lái)很多創(chuàng)新和價(jià)值的產(chǎn)品。相信帶領(lǐng)Credo一直往前走的領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，由經(jīng)驗(yàn)資深、IEEE榮譽(yù)技術(shù)專(zhuān)家組成的核心的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，帶領(lǐng)Credo不斷創(chuàng)新。一方面，在設(shè)計(jì)時(shí)平衡好性能、功耗和尺寸，以及實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)制造等關(guān)鍵指標(biāo)。依托其特色的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，從28nm到16nm、12nm不斷提升和優(yōu)化，今天已經(jīng)采用先進(jìn)的7nm、5nm工藝的DSP，未來(lái)還將推出基于3nm工藝的DSP新品。另一方面則不斷地打破可量產(chǎn)產(chǎn)品的插損極限，從20dB提升到35dB，再到40dB和45dB，今天40dB SerDes已經(jīng)夠量產(chǎn)了。

       回顧C(jī)redo的發(fā)展歷程發(fā)現(xiàn)，Credo在過(guò)去的15年里做了很多的產(chǎn)品，所有的產(chǎn)品都是基于其獨(dú)有的低功耗、高性能、小尺寸的SerDes IP，開(kāi)發(fā)出包括線(xiàn)卡PHY、光DSP、有源電纜（AEC），以及IP授權(quán)和小芯片（chiplet）等等。以下是Credo發(fā)展歷程中的關(guān)鍵年份和重要事件回顧：

       Credo在2008年創(chuàng)立時(shí)，目標(biāo)是完成56G PAM4的SerDes，彼時(shí)業(yè)界更多關(guān)注于NRZ，因此Credo的堅(jiān)持和投入是一個(gè)相當(dāng)漫長(zhǎng)的過(guò)程。
       
       2015年，Credo推出其首款產(chǎn)品，并且被第一家客戶(hù)使用，這是一款PHY Retimer產(chǎn)品。到目前為款，PHY Retimer芯片系列依然是Credo非常穩(wěn)定增長(zhǎng)的產(chǎn)品線(xiàn)，并為未來(lái)更廣泛的產(chǎn)品系列打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

       2018年，Credo的Chiplet產(chǎn)品已經(jīng)量產(chǎn)，并廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心交換機(jī)，甚至人工智能的超算集群。

       2019年，Credo開(kāi)啟了光系列產(chǎn)品—DSP系列，從此Credo的新品推進(jìn)計(jì)劃加速，每年推出新一代的DSP產(chǎn)品。截止目前，Credo已經(jīng)完成了五代光DSP產(chǎn)品，距離全球最先進(jìn)的友商越來(lái)越近，并堅(jiān)持創(chuàng)新形成自身的特色工藝，幫助客戶(hù)實(shí)現(xiàn)更佳的性能。

       2020年，基于Credo的Retimer / DSP芯片產(chǎn)品， Credo再次推出了業(yè)界創(chuàng)新的AEC的產(chǎn)品，應(yīng)用于400G、800G和1.6T及以上的高速光連接，相比于DAC和AOC產(chǎn)品，AEC擁有著輕便、高速率、可持續(xù)迭代等諸多優(yōu)勢(shì)。今天，越來(lái)越多的用戶(hù)看到了AEC電纜在AI應(yīng)用中獨(dú)特的價(jià)值，繼北美互聯(lián)網(wǎng)公司之后，國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也開(kāi)始關(guān)注如何把AEC用到國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心中。因此，在今年，Credo專(zhuān)門(mén)針對(duì)國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，推出了適用于400G Q112網(wǎng)絡(luò)接口的HiWire SHIFT AEC新系列產(chǎn)品。

       2023年，Credo再次發(fā)布創(chuàng)新的Pluggable Patch Panel產(chǎn)品，用于不同速率、不同端口的光模塊的連接，以解決整個(gè)系統(tǒng)級(jí)互聯(lián)的問(wèn)題。

       2024年，為了進(jìn)一步解決AI集群在擴(kuò)大規(guī)模和提升速率的同時(shí)，保持更好的能耗問(wèn)題，Credo推出了線(xiàn)性接收光路（LRO）的解決方案。

       在不久的將來(lái)，Credo仍在努力推新，預(yù)計(jì)2025年將發(fā)布支持1.6T光模塊的單波200G DSP產(chǎn)品。