從前瞻布局到全球領(lǐng)先:Credo的高速連接技術(shù)之路
Credo成立于2008年,是一家致力于高速連接和串行通信解決方案的領(lǐng)先半導(dǎo)體芯片設(shè)計公司。自2008年成立以來,Credo始終專注于高速連接技術(shù)的研發(fā)。盡管當(dāng)時的市場數(shù)據(jù)速率標(biāo)準(zhǔn)僅為2.5G或10G,Credo的創(chuàng)始團隊已經(jīng)前瞻性地布局56G SerDes和50G的數(shù)據(jù)速率標(biāo)準(zhǔn),并率先開展PAM4技術(shù)的研發(fā)。經(jīng)過多年技術(shù)打磨,公司在2015年迎來了首個IP授權(quán)客戶,這不僅標(biāo)志著Credo技術(shù)的成功轉(zhuǎn)化,也為其后續(xù)快速發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
2022年1月,Credo成功在納斯達克上市,通過首次公開募股籌集了2.20億美元,并在2023年12月通過股票增發(fā)再次融資1.75億美元,為公司的持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。根據(jù)最新財報,Credo在2025財年第一季度的營業(yè)收入同比增長約70%,這一增長主要受到AI市場強勁需求的推動。
目前,Credo的員工總數(shù)約為550人,主要技術(shù)團隊分布在上海、香港、臺灣、圣何塞、武漢、南京等地。通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代,Credo的高速互聯(lián)技術(shù)已在全球市場占據(jù)領(lǐng)先地位,并與特斯拉、微軟等行業(yè)巨頭合作,積極為人工智能和高性能計算領(lǐng)域提供底層技術(shù)支持。
通過多年技術(shù)積累,Credo目前已經(jīng)成為全球少數(shù)幾家能夠在28nm、16nm、12nm、7nm工藝基礎(chǔ)上,提供400G/800G連接商業(yè)解決方案的企業(yè)。其產(chǎn)品覆蓋互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、5G和人工智能等領(lǐng)域,憑借高性能、低成本、低功耗等優(yōu)勢贏得了廣泛客戶的認可。憑借創(chuàng)新的數(shù)?;旌显O(shè)計,Credo的DSP芯片在保持高性能的同時,無需采用最先進制程,從而具備成本優(yōu)勢。在100G/400G 光模塊DSP市場上,Credo的表現(xiàn)尤為突出,根據(jù)市場數(shù)據(jù),它已躋身該領(lǐng)域全球DSP芯片供應(yīng)商的前三名。
除了光DSP芯片外,Credo的產(chǎn)品還包括HiWire AEC(有源電纜)、線卡PHY芯片,以及SerDes IP的許可授權(quán)。在全球范圍內(nèi),Credo的客戶遍布人工智能、各類數(shù)據(jù)中心、電信和高性能計算等多個行業(yè),其客戶涵蓋了微軟、亞馬遜等云服務(wù)商以及全球知名的汽車制造商特斯拉。
2024年9月10日, Credo 的銷售副總裁楊學(xué)賢以及VP of Marketing Chris Collins接受了與非網(wǎng)記者的采訪,除了詳細介紹了Credo的光DSP以及AEC產(chǎn)品線,也探討了Credo在AI數(shù)據(jù)中心等多個應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)趨勢。
Credo VP of Marketing Chris Collins
Credo 的銷售副總裁楊學(xué)賢
AI數(shù)據(jù)中心架構(gòu)變革,推動有源銅纜AEC需求
近年來,隨著數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的變化,特別是人工智能(AI)和AI訓(xùn)練的快速發(fā)展,光傳輸需求急劇增長。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心主要依靠前端網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸,而AI技術(shù)的普及促使數(shù)據(jù)中心逐漸增加后端網(wǎng)絡(luò),將多個GPU連接成強大的計算系統(tǒng)。這種變化帶來了8到10倍于傳統(tǒng)前端網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求,從而推動了光端口和有源光纜(AOC)需求的增長。
為應(yīng)對日益復(fù)雜的數(shù)據(jù)中心架構(gòu),液冷技術(shù)逐漸取代傳統(tǒng)風(fēng)冷,允許更多服務(wù)器放置于單一機架,縮短了服務(wù)器間的連接距離。這種情況下,有源電纜(AEC)的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。液冷不僅提高了功率密度,還促進了新型數(shù)據(jù)中心采用更多短距離銅纜連接,因其相比光纖成本低、功耗小、可靠性高等優(yōu)勢。盡管光纖仍然不可替代地用于長距離傳輸,但在5-7米范圍內(nèi),銅纜優(yōu)勢顯著。
Credo在有源電纜(AEC)領(lǐng)域也占據(jù)了領(lǐng)先地位,這種技術(shù)由Credo發(fā)明并定義,近年來需求持續(xù)旺盛。隨著AEC在頂級超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)大規(guī)模部署,這類產(chǎn)品已經(jīng)獲得了越來越多客戶的認可。
與傳統(tǒng)直連銅纜(DAC)和光纖相比,Credo的AEC具備嵌入式時鐘、數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)、變速(gearbox)功能,提供靈活且經(jīng)濟的解決方案。根據(jù)Credo銷售副總裁楊學(xué)賢的介紹,國內(nèi)終端客戶傾向于將交換機和服務(wù)器放置在同一機架中,這種模式與液冷趨勢契合,為AEC的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了機會。
隨著中國數(shù)據(jù)中心對高速互聯(lián)的需求增加,Credo針對國內(nèi)市場推出了定制化的HiWire SHIFT系列AEC,支持400G Q112網(wǎng)絡(luò)接口,滿足高速傳輸和低功耗需求。此外,Credo還通過本地化生產(chǎn)和供應(yīng)鏈管理,進一步增強了產(chǎn)品的競爭力。
Credo的HiWire系列產(chǎn)品(包括SWITCH、SPAN、SHIFT和CLOS)特別適合各種超級數(shù)據(jù)中心、AI、云、高性能計算以及5G電信核心網(wǎng)中的短距離連接,提升數(shù)據(jù)中心的傳輸速率和系統(tǒng)性能。以下是具體解決方案:
HiWire SWITCH AEC:通常用于網(wǎng)卡與TOR交換機之前的連接,可實現(xiàn)亞毫秒級故障切換,優(yōu)于傳統(tǒng)鏈路聚合結(jié)構(gòu),顯著提升數(shù)據(jù)中心可靠性。
HiWire SPAN AEC:作為短距離連接中AOC的替代品,支持7米內(nèi)跨機架連接,功耗比AOC低50%。
HiWire SHIFT AEC:通常用于網(wǎng)卡與TOR交換機之前的連接,支持高速端口與低速端口間的速度轉(zhuǎn)換。
HiWire CLOS AEC:適合高密度或高性能計算機架的互連,功耗比光學(xué)方案低50%,布線密度高。
據(jù)介紹,HiWire AEC自推出以來,迅速得到市場認可,尤其是在北美超大規(guī)模互聯(lián)網(wǎng)公司的應(yīng)用中表現(xiàn)出色。憑借成本優(yōu)勢和高性能,Credo的AEC產(chǎn)品逐步擴展至全球市場。其核心技術(shù)優(yōu)勢在于內(nèi)嵌DSP芯片的主動信號處理功能,確保了高效數(shù)據(jù)傳輸,同時支持速度轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)靈活部署。此外,Credo通過自有DSP生產(chǎn)和AEC開發(fā),控制了從芯片到電纜的全流程設(shè)計,因此可以快速響應(yīng)市場需求,為客戶提供定制化解決方案。
相比其他高速互聯(lián)方案,如傳統(tǒng)DAC和AOC,Credo的HiWire AEC在傳輸性能、功耗和成本效益方面展現(xiàn)了獨特的優(yōu)勢。DAC在高頻信號傳輸時容易衰減,AOC雖然性能優(yōu)越,但成本和功耗較高,不適合短距離高速傳輸。而HiWire AEC則在這兩者之間找到平衡,不僅傳輸速率高,且具有低功耗優(yōu)勢。
為了推動AEC連接標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建一個標(biāo)準(zhǔn)化的AEC生態(tài)系統(tǒng)。2019年Credo 發(fā)起了HiWire 全球產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(HiWire Consortium)。這是一個非營利性組織,旨在推動短距離超高速有源電纜(AEC)連接標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展。聯(lián)盟匯集了云服務(wù)提供商、服務(wù)器制造商、高速交換機芯片公司、傳輸芯片公司、光模塊供應(yīng)商和光電連接器等眾多企業(yè)。
聯(lián)盟通過多源協(xié)議(MSAs)的制定,推動行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化,并為成員提供有效的合作平臺,從而提升產(chǎn)品的可靠性、一致性和市場認知度,最終實現(xiàn)多源、即插即用的 AEC 生態(tài)。
在標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行方面,HiWire Consortium 制定了正式的認證流程,并計劃設(shè)立第三方認證實驗室,以確保所有認證產(chǎn)品符合統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),從而保障生態(tài)系統(tǒng)的技術(shù)一致性和穩(wěn)定性。此外,聯(lián)盟通過多方合作,推動了 AEC 技術(shù)在超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心、電信和企業(yè)市場的廣泛應(yīng)用。
隨著海內(nèi)外眾多知名企業(yè)的加入,HiWire Consortium 的影響力不斷擴大。Credo 在 AEC 產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中發(fā)揮著重要作用,幫助產(chǎn)業(yè)鏈各方推進標(biāo)準(zhǔn)化進程。Chris Collins 對與非網(wǎng)記者辨識,任何企業(yè)都可以通過加入 HiWire Consortium 參與 AEC 規(guī)格的定義,而不必是 Credo 的客戶。這一開放的合作模式,鼓勵更多企業(yè)共同推動 AEC 的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。
Credo的DSP產(chǎn)品線:高性能與低功耗
Credo的有源銅纜(AEC)優(yōu)勢得益于內(nèi)嵌自有的DSP芯片,使其能夠進行速度轉(zhuǎn)換和實時信號調(diào)整,確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性,這一技術(shù)是很多競爭對手難以復(fù)制的優(yōu)勢。在市場上,大多數(shù)廠商依賴第三方DSP芯片來實現(xiàn)信號處理,這增加了開發(fā)和生產(chǎn)的難度。而Credo通過掌控從芯片到電纜的生產(chǎn)流程,可以快速響應(yīng)客戶需求并提供定制服務(wù),特別適合AI計算集群對高速穩(wěn)定連接的需求。Credo的DSP技術(shù)優(yōu)化信號處理,確保了高強度運作下的穩(wěn)定性,為算力集群提高利用率。
在光通信領(lǐng)域, Credo的光DSP芯片廣泛應(yīng)用于5G和數(shù)據(jù)中心等場景,提供了高性價比的解決方案,優(yōu)化整體性能和信號完整性。據(jù)介紹Credo當(dāng)前的產(chǎn)品組合覆蓋100G、200G、400G和800G的PAM4光互連,為客戶提供多種選擇,以應(yīng)對不同的市場需求。
Credo的光DSP技術(shù)已發(fā)展至第四代,主要分為Seagull和Dove系列,分別覆蓋單通道50G和100G傳輸。其中Seagull系列設(shè)計用于高速連接、分路連接和交換機通信,具備功耗優(yōu)化設(shè)計。具體來說:
Seagull 152:主要用于服務(wù)器與交換機之間的高速連接;
Seagull 252:支持分路連接,可應(yīng)用于交換機到交換機間,或交換機的下行連接到服務(wù)器;
Seagull 452:適用于AI網(wǎng)絡(luò)中的交換機間通信以及傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的平面?zhèn)鬏敗?/p>
Seagull系列產(chǎn)品因其功耗優(yōu)化設(shè)計,成為市場上功耗最低的光收發(fā)器用DSP之一,尤其適合配合VCSEL激光器,基于Credo Seagull系列光DSP與VCSEL激光器設(shè)計的400G AOC及收發(fā)器在中國市場獲得了廣泛認可。VCSEL激光器因其性價比高、功耗低、覆蓋范圍廣的特點,在中國應(yīng)用廣泛,而Seagull系列專為這些應(yīng)用場景進行了優(yōu)化。
Dove系列基于單通道100G的DSP產(chǎn)品,進一步提升了性能和集成度。Credo特別為光和電側(cè)分別優(yōu)化了SerDes IP,使得Dove系列在兩側(cè)都能提供最佳的功耗和傳輸性能。Chris Collins在采訪中提到:“我們在光DSP的設(shè)計中一直專注于實現(xiàn)最佳的性能和最低的功耗,這也是我們的產(chǎn)品能夠廣泛應(yīng)用于市場的關(guān)鍵?!?/p>
Dove系列產(chǎn)品有多個型號,適應(yīng)不同的集成驅(qū)動類型:
Dove 410/Dove 800:分別為4通道和8通道的產(chǎn)品,適用于400G和800G的高速連接;
Dove 410D/Dove 800D:集成VCSEL驅(qū)動器;
Dove 411/Dove 801:集成EML驅(qū)動器;
Dove 412/Dove 802:集成硅光驅(qū)動器。
這種設(shè)計允許客戶根據(jù)不同收發(fā)器的需求,選擇最適合的DSP產(chǎn)品,從而實現(xiàn)更加靈活的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。特別是Dove 800系列,能夠滿足800G網(wǎng)絡(luò)的需求,未來將繼續(xù)引領(lǐng)市場發(fā)展。
Chris Collins重點介紹了Dove 480,這是一款特別設(shè)計的DSP產(chǎn)品,在電側(cè)和光側(cè)分別支持8×50G和4×100G的通道模式,具有雙向支持特性,幫助客戶實現(xiàn)從傳統(tǒng)設(shè)備到新一代設(shè)備的平滑過渡。在中國市場,許多客戶使用51.2T交換機,其128個400G端口與服務(wù)器中的8×50G網(wǎng)絡(luò)端口難以直接連接。Credo的Dove 480 DSP通過其雙向工作模式,解決了不同設(shè)備之間的接口不匹配問題,成為了許多企業(yè)的首選解決方案。
Credo推出的Dove 850被譽為世界首款專為LRO應(yīng)用優(yōu)化的DSP產(chǎn)品。該產(chǎn)品設(shè)計旨在將DSP功能僅限于發(fā)端,保證發(fā)端發(fā)射符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)的信號以保證鏈路的傳輸性能的同時降低800G光收發(fā)器的功耗至10瓦以下,相較于完整DSP光收發(fā)器(14至15瓦)的方案,節(jié)省了約40%至50%的能耗,卻不降低的網(wǎng)絡(luò)性能。在數(shù)據(jù)中心中,由于數(shù)十萬個光模塊共同運行,降低單個模塊的功耗可以極大節(jié)省整體運營成本。Dove 850的設(shè)計不僅能效高,還能夠確保光模塊的長期穩(wěn)定性和可靠性,目前已進入量產(chǎn)階段。
面對帶寬需求的持續(xù)增長,Credo還計劃推出針對下一代單通道200G網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的1.6T DSP產(chǎn)品,以及超低功耗的單通道100G、800G DSP,致力于應(yīng)對高帶寬應(yīng)用需求。Chris Collins表示:“我們的技術(shù)始終以客戶需求為核心,不斷創(chuàng)新,以應(yīng)對未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的挑戰(zhàn)?!边@也表明了Credo在技術(shù)革新和市場擴展上的長遠規(guī)劃。
Credo的核心競爭優(yōu)勢
據(jù)了解,Credo在全球光通信市場中的重要地位,源于其持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和與客戶的緊密合作。
1.數(shù)?;旌霞軜?gòu)芯片設(shè)計優(yōu)勢
Credo在數(shù)?;旌闲酒O(shè)計方面具有獨特的競爭力,這源于其技術(shù)團隊的深厚積累。公司的核心團隊成員,包括CTO和多位技術(shù)專家,都是電路設(shè)計領(lǐng)域的佼佼者。Credo的CTO不僅在行業(yè)內(nèi)極具影響力,而且仍然活躍在一線進行設(shè)計工作,這在業(yè)內(nèi)是非常少見的。這種實踐經(jīng)驗讓Credo在電路設(shè)計上與業(yè)界頂尖企業(yè)抗衡。楊學(xué)賢表示,“我們的核心技術(shù)團隊不僅在數(shù)字電路設(shè)計上有深厚經(jīng)驗,還在模擬電路設(shè)計方面積累了多年的技術(shù)優(yōu)勢,這是我們與對手競爭時的差異化優(yōu)勢。”
特別是在CTLE(連續(xù)時間限行均衡器)和ADC(模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器)的設(shè)計方面,Credo的技術(shù)團隊能夠從底層進行創(chuàng)新,使其在設(shè)計低功耗、緊湊型的DSP產(chǎn)品時表現(xiàn)出色。Chris Collins提到,Credo的團隊可以用成熟的工藝實現(xiàn)與對手更先進工藝相同的系統(tǒng)功耗表現(xiàn),這使得他們的產(chǎn)品能夠在功耗和成本上都占據(jù)優(yōu)勢。
- 低功耗設(shè)計和成熟工藝優(yōu)勢
Credo在低功耗設(shè)計上的能力顯著高于大多數(shù)競爭對手。憑借這一優(yōu)勢,Credo能夠使用成熟的12nm工藝實現(xiàn)與競爭對手使用7nm工藝相當(dāng)?shù)南到y(tǒng)功耗。這種差異化的工藝策略不僅降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,同時也確保了供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性。Chris Collins解釋道,Credo的芯片功耗相比對手產(chǎn)品通常低25%-30%,這在高速DSP產(chǎn)品中尤為關(guān)鍵。
此外,Credo能夠在必要時切換到更先進的制程工藝。例如,為了在單通道200G DSP的設(shè)計中進一步降低每比特功耗,Credo決定采用3nm工藝,這將確保在1.6T高速傳輸下依舊保持行業(yè)領(lǐng)先的能效。“我們希望Credo的單通道200G產(chǎn)品最后得到的每比特功耗水平比我們單通道100G還要低?!?這種通過先進工藝控制功耗的策略,讓Credo能夠在高速產(chǎn)品市場中繼續(xù)保持競爭力。“Credo投資3納米工藝,志在成為1.6T這個代系上的行業(yè)領(lǐng)軍者。。因此,當(dāng)市場準(zhǔn)備好迎接 1.6T 時,我們將以絕對最低的功耗進入市場?!?/p>
3.產(chǎn)品多樣性
產(chǎn)品多樣性也是Credo的一大優(yōu)勢。Credo從單通道50G、100G到200G和1.6T的產(chǎn)品覆蓋廣泛,通過持續(xù)的優(yōu)化和升級,能夠滿足客戶的不同需求。Credo的客戶可以在不大幅增加系統(tǒng)成本的情況下實現(xiàn)高速升級,確保在市場中始終具有領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢。
Chris Collins提到:“我們的產(chǎn)品線非常豐富,這給客戶在不同應(yīng)用下的方案優(yōu)化提供了選擇?!?例如,Credo的單通道50G(Seagull)系列和100G(Dove)系列產(chǎn)品都經(jīng)過高度優(yōu)化,能夠靈活應(yīng)對市場需求的變化。公司確保在產(chǎn)品創(chuàng)新的同時,也能夠復(fù)盤市場需求,提供優(yōu)化的解決方案。
- 專注于互聯(lián)解決方案
Credo在互聯(lián)解決方案領(lǐng)域的專注深耕使其在市場上獨樹一幟。與一些競爭對手同時涉足其他產(chǎn)品線如GPU或無線通信不同,Credo將全部資源投入到高速互聯(lián)解決方案的研發(fā)上。這種專注使得公司能夠在相關(guān)技術(shù)上做到極致,憑借自身的SerDes IP技術(shù)構(gòu)建了高度集成的解決方案。
總結(jié)
總結(jié)來看,Credo的持續(xù)成長不僅依賴于其對市場前沿趨勢的把握,也得益于其不斷創(chuàng)新的能力和靈活應(yīng)對市場需求的策略。正如公司副總裁Chris Collins所言,Credo的高速互聯(lián)技術(shù)團隊始終致力于創(chuàng)新,推出了包括LRO和纖細的AEC等解決方案,這些產(chǎn)品在市場上獲得了積極的反饋。憑借較短的交期、低功耗的設(shè)計以及靈活的定制能力,公司滿足了客戶對新一代互聯(lián)解決方案的多樣化需求。
未來,Credo將繼續(xù)依托其多樣化的產(chǎn)品線、持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和與客戶的緊密合作,鞏固其在全球光通信市場中的重要地位。通過自有DSP芯片的技術(shù)優(yōu)勢,結(jié)合SerDes IP、PHY芯片及端到端解決方案,Credo不僅為客戶提供豐富的產(chǎn)品選擇,還確保了卓越的性能和靈活性。特別是在AI和云計算領(lǐng)域,Credo的高性能、低功耗DSP產(chǎn)品正吸引越來越多的客戶關(guān)注。公司將進一步加大對高速互聯(lián)和低功耗技術(shù)的投入,提升產(chǎn)品的技術(shù)含量與應(yīng)用范圍。