一根铜缆连遍服务器？这家公司会成为灭霸?
毫无疑问，现在人们在数据中心机房的服务器机柜中，已经很少看到铜线电缆（DAC）了。在2010年左右，40Gbps还是主流数据传输速度时，DAC可以支持10m的传输，这个长度可以满足大多数机房服务器连接的需求。但到了2015年，100G成为主流，DAC只能在5m以内发挥作用，所以光纤电缆（AOC）开始渐成主流。而随着AI、ML、5G这类应用的增加，目前数据中心的数据速度已经向400G迈进，除了3m以内的连接还能采用DAC，超过这一距离的连接只能通过AOC实现，而到2020年，由于800G将成为主流传输速度，不出意外的话，DAC将彻底退出舞台，AOC将成为数据中心服务器之间连接的唯一桥梁。
这一切都是由于铜这一材料的物理特性决定的——长度延长会带来信号衰减，这对于5G和AI这类要求信号传输高速和低延时保障而言是致命的。但光纤也并非完美，除了价格昂贵——考虑到数据中心的扩容趋势，即使不差钱也是一笔不小的费用——它还对环境温度有很高要求，一般超过70摄氏度，其吸收和散射损耗都变大，导致信号衰减变大，并且老化加快。想想一个机柜就是几十千瓦级，就不难理解诸如冷通道、冷水背板和空调这些想法越来越多而支出也越来越大的原因了。
一个响指
意外就这样发生了，好像灭霸打了个响指——最近一家公司Credo（默升科技）宣布他们的基于铜材料的有源电缆（HiWire AEC）进入量产供货。据Credo总裁兼CEO Bill Brennan介绍，该公司成立于2008年，由3名海归华人以自有资金为主在上海张江创立，其核心高管团队有在Marvell、TI和NEC的工作经历，目前在上海、武汉、香港、台湾和硅谷设有包括研发在内的分支机构。2014年，Credo推出了首款商用产品，但并不是有源电缆，而是SerDes IP，客户包括Intel、思科、烽火、ZTE等。在推出HiWire AEC之前，该公司的产品除了SerDes IP，主要是线卡连接、光模块、2.5D多芯片模块和SerDes的Chiplet。
“我们是全球首家提供基于NRZ调制模式的50G SerDes IP以及全球首款单通道CMOS 100G PAM4的公司。”Brennan说，“基于特有的混合模拟信号架构，Credo多年前即可实现基于40nm工艺节点的50G NRZ和28nm工艺节点的100G PAM4。相比之下，业内其他竞争对手由于选择了DSP架构，往往必须采用最先进的7nm工艺才能实现相同速率，而这需要承担更高的功耗和成本。”
图：Bill Brennan手中的有源铜缆支持400G速率
Credo拥有25G、50G和100G SerDes全线产品，目前全球同类公司不超过5家，国内也是唯此一家。在今年3月份于美国圣何塞举办的OCP全球峰会上，Facebook宣布在其服务器中部署集成Credo Gearbox 的Arista 7368X4，而之前，这一直是博通的地盘。“我们是唯一打破博通垄断的公司。”Brennan说。“Credo今年营收预计是5000万美金，明年将达到1个亿。Credo在推出产品的当年就实现了盈利，这在半导体行业很少见，在国内更是独一无二。”
一根铜缆
说回这根电缆，由于是铜材料，HiWire AEC在成本和功耗上较AOC优势明显，而其在速率、信号完整性以及可靠性等关键性能上和AOC一致，当然，热的问题不再令人担心。有意思的是，HiWire AEC原本并非Credo规划中的产品，而是在产品转化过程中始终未能有厂家生产出合乎其技术指标的产品，Credo才自己着手生产产品。“HiWire AEC具有信号处理能力，因此能够即插即用，并能提供系统级，线缆内数率切换能力，可实现50G PAM4交换机埠与广泛使用的25G NRZ服务器的无缝连接。”Brennan说，“由于是单通道100G，相较于4x25G的光纤方案——需要4根光纤——成本优势明显。另外，到800G速率时，ACE+AOC这种多模AOC的成本将高达几千美金，这是难以承受的成本。”
图：单通道100G PAM4有源铜缆
图：HiWire ACE支持数据分流和数率切换
来自用户的反馈是，目前400G光学元器件短缺，12.8 Tb交换机的部署已被延迟导入。HiWire AEC使超大规模数据中心可立即采用12.8 Tb交换机方案，与传统3.2Tb解决方案相比在CLOS网络的资本支出上可节省高达50%的成本，功耗降低了40%，光端口数量降低75%。联想到5G骨干网的部署进程，这无疑是一个好消息。
一个联盟
如同其他新生事物要缩短市场化进程一定要建立伙伴生态一样，HiWire AEC要迅速建立自己的朋友圈才有望快速切入服务器市场。在Credo宣布开始量产供货的同时，他们也宣布成立标准化与认证联盟HiWire Consortium，致力于建立和持续开发AEC标准，该标准定义了众多业界多源协议(multi-source agreements，MSAs)的具体实施方法和正式的认证过程。这将为超大规模数据中心、电信和企业市场提供多源且可靠的即插即用AEC生态系统。
HiWire Consortium将设定核准认证测试规范，为已获得认证的产品颁发HiWire标识，并为认证成员开展互通性测试。据悉，目前全球共有25家公司加入联盟，包括OEM、ODM、芯片设和封装测试商。剩下的问题是：在AOC继续一统江湖和HiWire AEC逆袭上位之间，Credo成为灭霸的机率究竟是多少？
图：目前全球共有25家公司加入HiWire联盟