Marvell Technology以38億美元收購兩家光學互連公司，Marvell豪賭光芯片

人工智能基礎設施的經(jīng)濟效益已達到一個轉折點。隨著企業(yè)部署需要數(shù)千個互連處理器的大型模型，銅纜已成為瓶頸。電信號會隨距離衰減，消耗過多電力，并且無法提供現(xiàn)代人工智能工作負載所需的帶寬。

Marvell Technology近期以接近38億美元（約合270億人民幣）的總價收購Celestial AI （32.5億美元）和XConn Technologies（5.4億美元），直接解決了這一難題。這些交易使Marvell能夠在光互連這一新興半導體市場占據(jù)一席之地，同時鞏固其在人工智能基礎設施所需的交換芯片領域的地位。

光纖擴展網(wǎng)絡的商業(yè)案例

傳統(tǒng)人工智能系統(tǒng)將處理器限制在單個機架內，這限制了其可擴展性，并且需要昂貴的硬件冗余。下一代架構將數(shù)百個人工智能加速器分布在多個機架上，形成“縱向擴展架構”，從而實現(xiàn)處理器之間的直接內存訪問。這種方法提高了資源利用率，并消除了在不同系統(tǒng)間重復部署高帶寬內存的需求。

挑戰(zhàn)在于物理層面。在機架間傳輸數(shù)據(jù)時，銅纜會造成顯著的功率和傳輸距離限制。銅互連的功耗約為光纖互連的兩倍，傳輸距離卻短得多。隨著人工智能加速器的功率接近千瓦級，增加銅互連在經(jīng)濟和散熱方面都變得難以承受。

Celestial AI 的光子結構技術通過將光器件直接集成到處理器封裝中解決了這個問題，從而無需使用銅線進行擴展連接。該技術每個芯片可提供 16 太比特/秒的帶寬，是目前領先的機架間網(wǎng)絡光端口容量的十倍。

Marvell的三管齊下連接策略

Marvell 的收購戰(zhàn)略將三個互補的技術層結合在一起：用于存儲器解耦的 CXL、用于擴展連接的片上光互連以及用于加速器之間高性能通信的行業(yè)標準 UALink。

CXL技術實現(xiàn)了內存解耦，使數(shù)據(jù)中心能夠跨多個系統(tǒng)共享內存，而無需在每臺服務器中安裝專用的高帶寬內存。這解決了超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心面臨的關鍵經(jīng)濟挑戰(zhàn)，因為人工智能需求導致的內存短缺和價格波動限制了其部署新基礎設施的能力。

這種方法使超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心能夠通過 CXL 互連架構將現(xiàn)有的 DDR4 內存重新利用到共享內存池中，從而延長已折舊資產(chǎn)的使用壽命，并減少對有限的 HBM 和 DDR5 內存供應的依賴。這最終可顯著降低成本。

對于企業(yè)而言，CXL 解耦將內存從固定的服務器成本轉變?yōu)榭筛鶕?jù)工作負載需求動態(tài)分配的靈活資源。這提高了基礎設施利用率，并延緩了成本高昂的內存升級。

將 Marvell 現(xiàn)有的 CXL 內存擴展控制器與 XConn 的 CXL 交換產(chǎn)品組合相結合，打造出業(yè)界最全面的 CXL 解決方案堆棧。

Marvell的光互連戰(zhàn)略的核心在于集成Celestial AI所帶來的強大功能。Celestial的光子結構芯片將激光器、調制器和光電探測器集成到緊湊的封裝中，可與AI處理器和交換機集成。該技術的優(yōu)異熱穩(wěn)定性使其能夠與產(chǎn)生數(shù)千瓦熱量的處理器進行共封裝，從而在競爭中脫穎而出。

Marvell 的 UALink 交換路線圖構成了第三層。UALink 是一個開放的行業(yè)標準，用于擴展連接，它基于 PCIe 基礎架構，并添加了 AI 工作負載所需的低延遲、高帶寬特性。它使多個 AI 加速器能夠作為一個單一的邏輯系統(tǒng)運行，而不是作為孤立的節(jié)點運行。

整合這些技術可構建完整的連接架構。XConn 交換機管理機架內以及相鄰系統(tǒng)之間的 PCIe 和 CXL 流量。Celestial AI 的光互連技術以納秒級延遲擴展跨多個機架的連接，而 UALink 則負責協(xié)調整個基礎設施的通信。

市場地位和競爭格局

Marvell的收購改變了人工智能基礎設施芯片領域的競爭格局。博通目前在超大規(guī)模人工智能基礎設施的定制芯片領域處于領先地位，為主要客戶設計專有解決方案。然而，博通缺乏下一代可擴展架構所需的光互連技術。

為了保持競爭力，博通必須收購光通信技術或與外部供應商合作。這使得 Marvell 在贏得需要集成光連接的超大規(guī)模定制芯片項目方面具有優(yōu)勢。

聯(lián)發(fā)科傳統(tǒng)上專注于消費電子和移動連接領域，如今正向數(shù)據(jù)中心基礎設施領域擴張，目標是人工智能網(wǎng)絡和定制加速器芯片。然而，它缺乏與超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心運營商建立的穩(wěn)固合作關系，也缺乏像Marvell那樣全面的連接產(chǎn)品組合。

XConn 和 Celestial AI 的收購進一步拉大了技術差距，尤其是在共封裝光器件領域，聯(lián)發(fā)科目前尚未公布任何相關能力。對于超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心而言，Marvell 現(xiàn)在能夠提供涵蓋電交換、光互連和存儲器解耦的完整連接解決方案，而博通和聯(lián)發(fā)科若不進行重大收購或建立合作伙伴關系，則無法與之匹敵。

傳統(tǒng)的光學器件供應商，例如 Coherent、Lumentum 和 Cisco，專注于長距離數(shù)據(jù)中心互連，而非擴展網(wǎng)絡所需的集成光器件。這使得它們在 Marvell 目前瞄準的處理器集成光互連市場中處于不利地位。

財務預測和市場機遇

Marvell 預計 XConn 在 2028 財年將產(chǎn)生約 1 億美元的收入，初步貢獻將于 2027 財年下半年開始。Celestial AI 代表著更大的發(fā)展機遇，管理層預計其在 2028 財年第四季度的年化收入將達到 5 億美元，到 2029 財年第四季度將翻一番，達到 10 億美元。

這些預測包括與營收里程碑掛鉤的或有付款。如果 Celestial AI 到 2029 財年末累計營收超過 20 億美元，Marvell 將向其股東支付高達 22.5 億美元的股票。這種盈利支付結構將執(zhí)行風險轉移給賣方，并在光學規(guī)模化應用未能達到預期時保護 Marvell 的利益。

這種營收潛力反映了半導體供應商面臨的一個全新市場機遇。傳統(tǒng)的光互連技術主要用于連接數(shù)據(jù)中心或機架，而非單個處理器。將光連接引入機架內部和處理器封裝，創(chuàng)造了巨大的芯片開發(fā)新機遇。

對博通而言，競爭影響巨大。如果光互連技術成為超大規(guī)模定制芯片設計的標準配置，博通必須收購或開發(fā)與之競爭的技術，否則就有可能將設計訂單拱手讓給 Marvell。

博通在定制ASIC市場占據(jù)領先地位，該市場利潤豐厚，即使被Marvell搶走少量市場份額，也足以讓博通進行收購。聯(lián)發(fā)科在數(shù)據(jù)中心領域也面臨類似的限制，但其收入基礎較小，市場地位也較弱。

分析師觀點

Marvell 近期的收購預示著數(shù)據(jù)中心架構將發(fā)生根本性轉變。機架和處理器封裝內互連方式從銅纜轉向光纖，這與之前長距離連接方式從銅纜轉向光纖的轉變如出一轍。這一轉變的驅動力源于物理和經(jīng)濟因素，銅纜已無法滿足高帶寬、高功耗人工智能系統(tǒng)的需求。

對于技術買家而言，關鍵問題不在于這種轉型是否會發(fā)生，而在于哪些供應商能夠成功實施，以及光存儲擴展技術何時才能滿足企業(yè)級工作負載的需求。Marvell 38億美元的投資和積極的盈利分成結構表明，管理層對近期商業(yè)部署充滿信心。

AWS 的公開支持，以及“多家超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心運營商和生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴”的參與，都證實了市場的強勁需求。對于企業(yè)而言，關鍵在于這種基礎設施演進將如何影響 AI 部署策略，以及隨著 AI 工作負載的增長超出電氣互連的承載能力，哪些架構能夠在性能、靈活性和總體擁有成本之間實現(xiàn)最佳平衡。

博通和聯(lián)發(fā)科的回應將決定 Marvell 在共封裝光互連領域的先發(fā)優(yōu)勢能否使其保持持久的市場領導地位，還是會引發(fā)一場重塑定制芯片格局的并購大戰(zhàn)。無論結果如何，光互連規(guī)模化擴展的戰(zhàn)略重要性都將加速企業(yè)采用下一代人工智能基礎設施架構。

https://www.forbes.com/sites/stevemcdowell/2026/01/13/marvells-38b-play-for-next-gen-ai-data-center-market/

（來源：編譯自forbes）

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