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毫無疑問，現在人們在數據中心機房的服務器機柜中，已經很少看到銅線電纜（DAC）了。在2010年左右，40Gbps還是主流數據傳輸速度時，DAC可以支持10m的傳輸，這個長度可以滿足大多數機房服務器連接的需求。但到了2015年，100G成為主流，DAC只能在5m以內發揮作用，所以光纖電纜（AOC）開始漸成主流。而隨著AI、ML、5G這類應用的增加，目前數據中心的數據速度已經向400G邁進，除了3m以內的連接還能采用DAC，超過這一距離的連接只能通過AOC實現，而到2020年，由于800G將成為主流傳輸速度，不出意外的話，DAC將徹底退出舞臺，AOC將成為數據中心服務器之間連接的唯一橋梁。

這一切都是由于銅這一材料的物理特性決定的——長度延長會帶來信號衰減，這對于5G和AI這類要求信號傳輸高速和低延時保障而言是致命的。但光纖也并非完美，除了價格昂貴——考慮到數據中心的擴容趨勢，即使不差錢也是一筆不小的費用——它還對環境溫度有很高要求，一般超過70攝氏度，其吸收和散射損耗都變大，導致信號衰減變大，并且老化加快。想想一個機柜就是幾十千瓦級，就不難理解諸如冷通道、冷水背板和空調這些想法越來越多而支出也越來越大的原因了。

一個響指

意外就這樣發生了，好像滅霸打了個響指——最近一家公司Credo（默升科技）宣布他們的基于銅材料的有源電纜（HiWire AEC）進入量產供貨。據Credo總裁兼CEO Bill Brennan介紹，該公司成立于2008年，由3名海歸華人以自有資金為主在上海張江創立，其核心高管團隊有在Marvell、TI和NEC的工作經歷，目前在上海、武漢、香港、***和硅谷設有包括研發在內的分支機構。2014年，Credo推出了首款商用產品，但并不是有源電纜，而是SerDes IP，客戶包括Intel、思科、烽火、ZTE等。在推出HiWire AEC之前，該公司的產品除了SerDes IP，主要是線卡連接、光模塊、2.5D多芯片模塊和SerDes的Chiplet。

“我們是全球首家提供基于NRZ調制模式的50G SerDes IP以及全球首款單通道CMOS 100G PAM4的公司。”Brennan說，“基于特有的混合模擬信號架構，Credo多年前即可實現基于40nm工藝節點的50G NRZ和28nm工藝節點的100G PAM4。相比之下，業內其他競爭對手由于選擇了DSP架構，往往必須采用最先進的7nm工藝才能實現相同速率，而這需要承擔更高的功耗和成本。”

圖：Bill Brennan手中的有源銅纜支持400G速率

Credo擁有25G、50G和100G SerDes全線產品，目前全球同類公司不超過5家，國內也是唯此一家。在今年3月份于美國圣何塞舉辦的OCP全球峰會上，Facebook宣布在其服務器中部署集成Credo Gearbox 的Arista 7368X4，而之前，這一直是博通的地盤。“我們是唯一打破博通壟斷的公司。”Brennan說。“Credo今年營收預計是5000萬美金，明年將達到1個億。Credo在推出產品的當年就實現了盈利，這在半導體行業很少見，在國內更是獨一無二。”

一根銅纜

說回這根電纜，由于是銅材料，HiWire AEC在成本和功耗上較AOC優勢明顯，而其在速率、信號完整性以及可靠性等關鍵性能上和AOC一致，當然，熱的問題不再令人擔心。有意思的是，HiWire AEC原本并非Credo規劃中的產品，而是在產品轉化過程中始終未能有廠家生產出合乎其技術指標的產品，Credo才自己著手生產產品。“HiWire AEC具有信號處理能力，因此能夠即插即用，并能提供系統級，線纜內速度轉換能力，可實現50G PAM4交換機埠與廣泛使用的25G NRZ服務器的無縫連接。”Brennan說，“由于是單通道100G，相較于4x25G的光纖方案——需要4根光纖——成本優勢明顯。另外，到800G速率時，AEC+AOC這種多模AOC的成本將高達幾千美金，這是難以承受的成本。”

圖：單通道100G PAM4有源銅纜

圖：HiWire AEC支持數據分流和數率切換

來自用戶的反饋是，目前400G光學元器件短缺，12.8 Tb交換機的部署已被延遲導入。HiWire AEC使超大規模數據中心可立即采用12.8 Tb交換機方案，與傳統3.2Tb解決方案相比在CLOS網絡的資本支出上可節省高達50%的成本，功耗降低了40%，光端口數量降低75%。聯想到5G骨干網的部署進程，這無疑是一個好消息。

一個聯盟

如同其他新生事物要縮短市場化進程一定要建立伙伴生態一樣，HiWire AEC要迅速建立自己的朋友圈才有望快速切入服務器市場。在Credo宣布開始量產供貨的同時，他們也宣布成立標準化與認證聯盟HiWire Consortium，致力于建立和持續開發AEC標準，該標準定義了眾多業界多源協議(multi-source agreements，MSAs)的具體實施方法和正式的認證過程。這將為超大規模數據中心、電信和企業市場提供多源且可靠的即插即用AEC生態系統。

HiWire Consortium將設定核準認證測試規范，為已獲得認證的產品頒發HiWire標識，并為認證成員開展互通性測試。據悉，目前全球共有25家公司加入聯盟，包括OEM、ODM、芯片設和封裝測試商。剩下的問題是：在AOC繼續一統江湖和HiWire AEC逆襲上位之間，Credo成為滅霸的機率究竟是多少？

圖：目前全球共有25家公司加入HiWire聯盟

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