电子行业点评报告：AI互连系列报告（一）：构筑当前AI算力集群互连底座的PCIe总线与Retimer&Switch芯片

现代高速互连技术基石，PCIe凭借多重核心优势全面覆盖多元算力场景 　　PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）是一种通用高速串行扩展总线，用以替代传统并行总线，凭借串行点对点、可扩展带宽的架构革新，成为计算机硬件互联核心基石。AI算力扩张加速PCIe迭代，该标准速率约每3-4年翻倍且保持向后兼容，目前PCIe5.0已成熟、6.0规模化部署。凭借成熟普及的产业生态、完备兼容性、高速可扩展带宽三大优势，PCIe已覆盖全类型计算设备与多类算力场景，可兼顾AI服务器领域的内外互连，满足不同细分场景的差异化需求；未来PCIe8.0还将助推先进封装、光互连与系统功耗优化技术落地。 　　PCIe Retimer：修复高速链路信号，支撑AI算力集群规模化扩展 　　PCIe Retimer是用以应对PCIe标准迭代提速过程中，因链路插损不断加剧，造成的严重信号衰减、时序紊乱等难题而诞生的核心器件。PCIe Retimer通过时钟恢复电路校正信号抖动与时序偏差，改善高速长距传输质量、延长传输距离，相较同类方案具备性能、标准化与生态优势，可灵活适配PCIe、CXL工作模式，兼容各类高速外设互连。目前PCIe Retimer已全面落地服务器场景，一般在通用服务器单机搭载2-4颗，而在AI服务器中其用量随GPU配置规模稳步提升，有效破除多GPU互连信号瓶颈，保障AI算力集群高效协同，支撑高代PCIe技术规模化落地。 　　PCIe Switch：破除CPU直连下的多卡算力瓶颈及绕行高同步时延，构筑AI超节点高速互连核心底座 　　PCIe Switch依托内部Crossbar交换矩阵拓展独立下行通道，不占用CPU原生资源，突破CPU原生通道数量约束，统一调度各类加速硬件数据传输，有效缓解了AI场景下，仅依靠CPU原生PCIe通道时产生的多卡算力瓶颈以及PCIe直连架构下因跨GPU通信绕行CPU内存造成的高同步时延。PCIe Switch还可实现外设与GPU直连，支持GPU Direct Storage、RDMA等功能。PCIe Switch持续迭代，端口与通道规模不断扩充，同时新增多主机、FabricLink组网能力，FabricLink功能还能规避跨CPU通信瓶颈，全面支撑超节点搭建。伴随大模型规模化部署，高速互连成为算力升级核心，PCIe Switch已成为AI服务器迈向超节点的必备芯片。 　　超节点加速建设抬升PCIe配套芯片需求天花板，看好国产核心替代者 　　我们认为，随着AIDC加速建设叠加超节点渗透，Switch&Retimer芯片整体需求有望加速扩容。看好卡位关键节点且占据先发优势的国产核心替代者。 　　核心推荐标的：万通发展，澜起科技。 　　风险提示：PCIe技术发展不及预期、配套芯片研发进展不及预期、AI算力建设不及预期。