夜雨聆风| 对比维度 | Scale out（横向扩展） | Scale up（纵向扩展） |
|---|---|---|
| 核心定位 | 搭建超大集群，拓展物理规模 | 整合机柜算力，提升单节点效能 |
| 主流协议 | 以太网、InfiniBand | NVLink、OISA、UALink、UB Switch |
| 通信模式 | 报文语义（打包、寻址） | 内存语义（显存直读直写） |
| 典型规模 | 10K-100K+ GPU（万卡级） | 8-576 GPU（百卡级机柜集群） |
| 单卡双向带宽 | 400Gbps~1.6Tbps | 4.8Tbps~14.4Tbps |
| 芯片单跳时延 | 数百纳秒（微秒级） | ＜100ns（百纳秒级） |
| 技术壁垒 | 路由表项、大流量调度 | 超低时延、底层协议适配 |
物理与高速接口层（底层）：核心为高速SerDes阵列，决定芯片物理总带宽，通过通道聚合可灵活组合为800G、400G等多规格端口。 共享缓存区（中层）：大容量片上存储池，核心作用是应对AI瞬时突发流量，实现无损传输、避免拥塞丢包。 数据处理与转发引擎区（顶层）：集成L2/L3路由、RDMA、自适应路由、高精度遥测等模块，专为AI算力集群优化。
交换容量：芯片整体转发能力，当前海外旗舰产品已达102.4Tbps，可满载支撑64个800G或128个400G端口。
端口速率：主流迭代路径为400G→800G→1.6T，2027年后800G将成为市场主流，1.6T端口逐步普及。
时延：Scale out侧重抗拥塞能力，时延为微秒级；Scale up极致追求低时延，芯片处理时延需控制在百纳秒级。
表项与缓存：决定大流量、多场景下的转发稳定性，高端芯片需配备超大表项与深度缓存。
市场规模：2028年国内Scale out交换芯片整体市场规模预计达174亿元，2026-2028年复合增速（CAGR）34%。 国产空间：2028年国产化率提升至65%，对应国产芯片市场规模113亿元，2026-2028年CAGR约60%。
市场规模：2028年国内Scale up交换芯片整体市场规模预计达172亿元，2026-2028年CAGR高达231%，是增长最快的细分赛道。 国产空间：2028年国产化率提升至75%，对应国产芯片市场规模129亿元，2026-2028年CAGR约212%。
互联网厂商：2025年阿里、腾讯、百度合计算力资本开支2106.97亿元，同比增长36%；2026年一季度合计644.4亿元，同比+19%、环比+37%。字节将2026年AI投入上调至2000亿元以上，阿里、腾讯、百度均明确加大AI基础设施投入。 运营商：2026年三大运营商合计算力资本开支预计809亿元，同比增长32%。其中中国移动算力网络开支378亿元（同比+62.4%）、中国电信256亿元（同比+26%）、中国联通超175亿元，算力网络成为运营商核心投资方向。
以太网路线（Scale out主力）：海外头部厂商博通Tomahawk 6、英伟达Spectrum-6、思科Silicon One G300均实现102.4Tbps交换容量量产，最高支持1.6T端口，采用3nm/4nm先进工艺+CPO共封装光学技术。行业路线明确：2026-2027年800G端口成为主流，2030年向3.2T端口演进。 NVLink路线（Scale up主力）：英伟达第六代NVLink（2026年发布）单GPU双向带宽达3.6TB/s，NVSwitch 6单芯片交换容量14.4TB/s，代际带宽基本保持翻倍节奏，支撑十万卡级超节点。 时延极致优化：Scale up场景下，行业标杆产品芯片处理时延降至250ns以内，国内中兴、盛科等厂商已实现微秒级向百纳秒级跨越。
架构价值：国产单GPU算力偏弱，依托超节点+Scale up网络，可在集群层面实现性能反超。例如华为CM384以更多卡数实现1.7倍于英伟达NVL72的算力。 配比差异：海外NVL72集群交换芯片:GPU=1:4；国产华为CM384集群交换芯片:NPU=7:8，国产集群芯片配比显著更高，直接拉动需求。 格局机遇：Scale up赛道全球暂无统一协议，英伟达NVLink为封闭私有协议，国内OISA、UALink、ALS、ETH等开放协议加速落地，国产厂商凭借本土化适配、现场调试优势，迎来弯道超车机会。
外部限制：美国持续加码半导体出口管制，多家国内芯片企业列入实体清单，先进芯片、制造设备加征关税，交换芯片供应链安全性受到挑战，自主可控成为刚需。 国内政策：《算力基础设施高质量发展行动计划》《人工智能+行动》等政策密集出台，明确推动低时延互联网络、超大规模智算集群技术突破，为国产化提供政策支撑。 国产化节奏：政信创客户（中低端）率先完成替代；运营商推进OISA、GSE等国产协议；头部互联网厂商在高端Scale up领域加速导入国产芯片。当前国内芯片整体自给率偏低，交换芯片作为算力核心，替代空间广阔。
博通、Marvell、盛科：主打商用芯片，对外独立销售；
思科、英伟达：主打自用芯片，配套自身交换机整机。
自用市场（2020年）：华为市占88%、思科11%，CR2=99%，格局高度集中。 商用市场（2020年）：整体市场博通61.7%、Marvell 20%、瑞昱16.1%，盛科通信1.6%（国内厂商第一）；高端万兆及以上市场，博通占比73.1%，国产份额不足3%。
海外第一梯队：博通、英伟达、思科，102.4Tbps芯片量产，支持1.6T端口，工艺3nm/4nm；
国内第一梯队：盛科通信（25.6Tbps量产，800G端口）、中兴通讯（凌云系列51.2T商用）；
第二梯队：华为、楠菲微电子、云合智网、篆芯半导体等，产品集中在12.8T-28.8T区间，处于流片或小规模商用阶段。
产品布局：主力产品Arctic系列25.6Tbps高端芯片已大规模商用，支持800G端口，国内市占率超90%；51.2T芯片已送样，预计2026年Q3小批量量产、Q4全面起量。全面覆盖100G-25.6T全档位产品，适配Scale out+Scale up双赛道。
客户资源：深度绑定阿里、字节、腾讯、新华三、锐捷等头部云厂商与交换机厂商，同时参与中国移动OISA 2.0开放协议，生态完善。
订单与业绩：2026年Scale up订单超10万颗、Scale out订单5-6万颗，总订单15-16万颗；受益产品提价与高端化，毛利率有望升至45%以上。
核心优势：纯芯片设计标的，无整机业务分流，充分享受行业量价齐升红利，Scale up领域国产市占率领先。
产品布局：旗下中兴微电子自研凌云系列AI交换芯片，51.2T版本2025年底实现商用，为国内少数可商用51.2T高端芯片；天屹系列主攻Scale out场景，最大交换容量12.8Tbps，支持800G端口。国内首个完成112Gbps SerDes产品化的厂商。
场景落地：依托凌云芯片搭建Nebula星云超节点，支撑万卡/十万卡级智算集群，深度适配国内超节点Scale up需求。
核心优势：全栈协同能力突出，芯片优先配套自有交换机与智算集群，运营商、政企客户资源壁垒深厚；芯片可对外供货，同时受益整机与芯片双重增量。
业务布局：新华三自研高端交换芯片，配套800G/1.6T高速交换机，产品覆盖数据中心、运营商、企业园区全场景，在国内中高端Scale out交换机市场稳居前列。
增长逻辑：一方面采购国产商用交换芯片，直接受益国产化替代；另一方面自研芯片逐步导入，降低对外依赖，同时依托整机出货量带动自研芯片放量。
核心优势：整机出货体量庞大，客户覆盖政企、运营商、互联网大厂，芯片落地场景充足，业绩稳定性强。
业务布局：主营数据中心交换机、园区交换机，高端机型批量搭载盛科通信等国产交换芯片，是国产芯片核心下游客户。同时布局AI算力集群互联方案，切入超节点赛道。
增长逻辑：数据中心交换机高端化（400G/800G迭代）带动单机芯片价值量提升；政企信创、算力网络建设推动交换机出货量增长，双重利好上游交换芯片采购。
核心优势：渠道覆盖广，政企、教育、金融等信创市场优势明显，国产化导入节奏快，业绩稳健增长。
业务布局：控股数渡科技，发力PCIe 5.0 Switch芯片，产品主要用于AI服务器、超节点内部GPU高速互联，是Scale up场景的核心配套芯片。
增长逻辑：超节点架构推动机柜内GPU高密度互联，PCIe交换芯片用量同步提升；国产服务器、国产GPU普及，带动配套芯片国产替代。
核心优势：A股稀缺的PCIe高速交换芯片标的，卡位Scale up细分赛道，弹性突出。
云厂商资本开支不及预期：交换芯片需求与全球云厂商、互联网大厂算力投入高度绑定，若资本开支放缓，将直接压制行业需求。 超节点落地进度延迟：超节点是Scale up芯片核心增量来源，受技术、设备、生态适配影响，若落地节奏慢于预期，行业高增长逻辑将弱化。 国产化推进不及预期：高端芯片供应链认证周期长、SerDes等核心IP研发难度大、协议标准未统一，短期制约国产芯片放量。 技术路线迭代风险：CPO、224Gbps SerDes、新型互联协议等技术快速演进，若主流路线发生变化，现有厂商技术布局或面临淘汰风险。