高速銅纜市場:使用場景不斷延伸產(chǎn)業(yè)鏈上下游涉及多環(huán)節(jié)


　　高速銅纜使用場景豐富，市場空間廣闊高速銅纜組件由線材和連接器組成。安費諾以組件形式銷售背板線模組、近芯片跳線以及外部IO DAC&ACC，高速線材和連接器作為重要原材料可能選擇外采或代工方式。根據(jù)華豐科技招股書，高速線纜組件產(chǎn)品工序包括外購線材、智能裁切、電子布線、導線端頭處理、與自制的連接器端接、灌封、包裝處理。高速線模組作為新興的高速銅連接產(chǎn)品，工藝壁壘較高，以華豐科技的產(chǎn)品為例，工序合計達到1000道以上，焊點平均6000個以上，每個焊點均需可靠性測試，且位置精度控制在±0.005mm，每個工序良率在99%以上。

微信圖片_20241011103552_副本.jpg

　　分應用場景來看，銅互聯(lián)應用場景主要有芯片直出跳線overpass、服務器內(nèi)部線、背板互聯(lián)線和機柜外部線。具體來看，高速跳線overpass可解決數(shù)據(jù)量激增及帶寬更高時面臨的傳輸問題，可實現(xiàn)AISC與背板、ASIC與IO接口及芯片之間的互連，芯片跳線主要包括C2B(芯片對背線、C2C(芯片對芯片)線、C2F(芯片對前面板)線;服務器內(nèi)部線主要包括MCIO線、PCIE線及SAS線等等;機柜內(nèi)高速背板互連指背板和單板之間通過裸線進行互連，機柜外部通過高速銅纜ACC連接到服務器SFP/QSFP等IO端口，再通過服務器內(nèi)部跳線進行數(shù)據(jù)傳輸，或?qū)崿F(xiàn)機柜與機柜之間的互聯(lián)。

微信圖片_20241011103647_副本.jpg

　　在GB200機柜里，背板線模組cartridge、NVSwitch overpass&densilink、PCIE、ACC即分別對應的是高速銅纜背板互聯(lián)、芯片飛線、服務器內(nèi)部線、外部IO線場景。英偉達GB200系列成為高速銅互連最經(jīng)典最系統(tǒng)的使用場景，也成為最大的增量市場。我們嘗試分別計算高速銅互聯(lián)四種場景的市場空間(組件層面):

微信圖片_20241011103635.jpg

　　1)高速線背板:根據(jù)Business Research報告，全球背板連接器市場2021年市場規(guī)模為19.4億美元，但主要為板間高密度連接器互連方式，線背板模組將主要用于AI服務器機柜、高速框式交換機、路由器等。若按照2025年5萬臺NVL36+1萬臺NVL72機柜，參照我們上文單機柜線背板價值量測算，將新增25億美元市場。


　　2)近芯片跳線:其使用有兩種場景，一是在服務器、網(wǎng)絡設備SERDES速率達到112G以上時PCB傳輸距離和性能不滿足要求;二是某些結構緊湊的服務器、網(wǎng)絡設備設計時用于節(jié)省PCB面積，充分利用空間。目前市場缺乏相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)，參考我們上文的價值量測算，按照2025年5萬臺NVL36+1萬臺NVL72機柜，將新增21.6億美元市場。

微信圖片_20241011103654_副本.jpg

　　3)服務器內(nèi)部線:廣泛應用于通用服務器、AI服務器中存儲、網(wǎng)卡、GPU卡與PCIE總線的互聯(lián)。根據(jù)trendforce，2023年全球服務器出貨量1443萬臺，按照平均每臺服務器2路CPU，每路CPU使用一條PCIE4.0*16連接線，單跟價格200元(參考技嘉PCIE4.0*16顯卡延長線)計算，2023年全球服務器內(nèi)部線市場規(guī)模在8億美元左右。


　　4)外部IO線:根據(jù)LightCounting，2023年全球DAC&ACC市場規(guī)模為4.4億美元，按照上文2*NVL36需要DAC&ACC5.3萬美金，2025年5萬臺NVL36計算，將新增13.4億美元市場。


　　外部線可進一步分類為無源DAC、有源ACC(Active Copper Cable)和AEC(Active Electrical Cable)，功耗均低于AOC。以400G為例，無源DAC使用導電銅線在兩端之間直接連接，不包括有源元件，因此成本最低，傳輸距離不超過3米，主要用于系統(tǒng)內(nèi)機架連接，功耗也最低;有源銅纜(ACC)在電纜內(nèi)部添加了有源信號驅(qū)動器或均衡器芯片，可以補償銅傳輸造成的部分損耗，因此傳輸距離可達DAC的2到3倍，功耗也隨之增加;有源電纜(AEC)在電纜內(nèi)部包含retimer，可以在傳輸開始和結束時清理、去除噪聲并放大信號，因此傳輸距離可達近10米，功耗也高于ACC，但仍低于有源光纜AOC。根據(jù)LightCounting的預測，2024年后全球DAC和AEC的市場增速遠高于AOC，2028年AOC+DAC+AEC市場將超過25億美元。其中由于AI集群建設對800G、1.6T有源銅纜的需求激增，2025年后800G AEC需求快速增長，2026年后1.6T AEC需求快速增長。