【野村证券】AI算力互联新挑战:SerDes技术演进、产业格局与国产替代瓶颈

核心观点速览

一、SerDes是什么？为什么对AI投资这么重要？

SerDes的全称是串行器和解串器，它是芯片之间、芯片与光模块之间进行高速数据传输的核心接口技术。简单说，没有好的SerDes，上万张GPU也无法高效协同工作。

随着AI集群从万卡规模向十万卡甚至更大规模迈进，互联带宽和传输距离正在成为比算力本身更紧俏的资源。

野村证券在5月26日的AI专家会上明确指出：112G SerDes已进入规模量产，224G仍处于早期阶段，448G预计需要3到5年才能商用，此后将逼近物理极限。

这意味着，依靠不断提高SerDes速率来提升互联性能的道路正在收窄，产业必须转向新的架构——CPO。

二、技术路线：从NRZ到PAM4，再到CPO

目前SerDes的技术演进路径如下：

可以这样理解：就像高速公路的车速不能无限提高一样，SerDes到448G就跑不动了，以后的解决办法是“把服务器建得更近”，这就是CPO的基本逻辑。

三、全球竞争格局：三类玩家，谁最受益？

野村将SerDes供应链分为三类参与者：

第一类是系统级自研厂商，代表公司包括Broadcom和Marvell。这类企业将SerDes集成到自有的交换机或芯片中，壁垒高、护城河深，是美股中的核心标的。

第二类是IP授权厂商，包括Alphawave、Credo、Synopsys、Cadence和eTopus。它们对外销售SerDes IP，技术领先者将在标准升级过程中受益。

第三类是封闭生态整合方，代表公司是Nvidia和华为。它们在自有生态中闭环使用SerDes，不受外部IP限制，实现了垂直整合。

值得关注的美股标的包括：Broadcom（AVGO）、Marvell（MRVL）、Credo（CRDO）、Synopsys（SNPS）、Cadence（CDNS）以及Nvidia（NVDA）。

四、出口管制与中国现状：最大瓶颈在小于7纳米的DSP

从美国管制情况来看，美国并没有明确禁止SerDes产品本身，但一旦产品的带宽和速率超过一定阈值，就需要申请许可证。此外，Synopsys和Cadence已经受到出口管制的影响。

从中国现状来看，设备和材料层面没有重大瓶颈。真正的短板在于设计能力和工艺经验，尤其是224G SerDes所需的小于7纳米的DSP。国内虽然存在部分SerDes IP厂商，如灿芯半导体（Sitrus）、裕太微（Joywell）、芯耀辉（Akrostar）等，但其中一部分是作为代理角色。

风险提示：短期内国产替代的难度较大，224G级别的小于7纳米DSP是中国AI互联领域真正的“卡脖子”环节。

五、光通信融合：LPO、NPO与CPO的投资逻辑

专家指出，行业正在两条路径上探索光通信与SerDes的融合。

第一条路径是LPO，即线性驱动可插拔光模块。其做法是光模块去掉DSP，将SerDes功能上移到交换机，受益方向包括交换机芯片和高速SerDes IP。

第二条路径是NPO和CPO，即近封装光学和共封装光学。其做法是将光学引擎移入服务器内部，受益方向包括封装技术、光引擎和硅光集成。

CPO是长期大方向，能够缩短SerDes传输距离，降低功耗和信号损耗。相关产业链包括硅光芯片、共封装设备、高速光模块和先进封装。

第一条主线是CPO产业链，属于长期趋势。投资逻辑在于SerDes速率见顶，CPO成为必然方向。关注方向上，海外可以看Broadcom、Marvell、Nvidia；国内A股方面可以关注光模块领域的中际旭创、天孚通信等，以及先进封装设备和硅光芯片相关的公司。

第二条主线是SerDes IP与DSP，属于短期弹性机会。投资逻辑在于112G和224G的升级带动IP和DSP需求。关注方向上，海外可以看Credo、Synopsys、Cadence；国内方面可以关注国产替代预期，但需要注意技术差距仍然较大。

风险提示

第一，技术瓶颈风险。448G之后如果材料没有突破，SerDes速率将无法继续提升。

第二，国产替代的长期性。小于7纳米的DSP在短期内难以突破。

第三，出口管制风险。Synopsys和Cadence已经受限，可能影响国内获取高端设计工具的能力。

SerDes正在逼近物理极限，CPO是AI互联的长期出路；国产替代最大的坎不是设备，而是7纳米以下的DSP设计能力。建议投资者关注CPO产业链和高端SerDes IP厂商，但对国产替代保持理性预期。

来源：野村证券AI专家系列第68期会议要点整理。