智算未来系列五：Retimer，高速互联新机遇
夜长梦山
2024-04-11 12:25:50
【中金科技】智算未来系列五：Retimer，高速互联新机遇
PCIe协议保证信号在CPU与终端之间高速通行，但信号衰减务须解决。PCIe协议是一种高速串行计算机扩展总线标准，为主板与显卡等外围设备连接提供标准化的方案。近年来，高速数据传输协议已由PCIe 3.0（数据速率为 8GT/S）发展至 PCIe 5.0（数据速率为 32GT/S），数据传输速度翻倍的同时带来了突出的信号衰减和参考时钟时序重整问题，这些问题影响了超高速数据传输协议在下一代计算平台的应用范围。
Retimer技术为信号衰减主要解决方案之一。PCI-SIG对于信号传输损耗有严格规范：PCIe4.0损耗不得超过28dB，PCIe5.0损耗不得超过36dB。目前解决方案主要有三：1）PCB板材更换，但在部分场景面临成本较高问题；2）Redriver芯片技术：Redriver芯片作为信号中继器，通过放大信号振幅、修正信号时序偏移来保证信号质量，成本较低，但提升信号质量效果不佳；3）Retimer芯片技术：Retimer芯片主要通过重新生成信号来保证传输质量，信号传输质量佳，可用于长距离高速传输。在解决散热及功耗问题后，相较于前两种方案，Retimer芯片在成本以及信号质量上可以取得平衡。
AI服务器相对于传统服务器对Retimer需求量有较高提升。AI服务器收集、处理巨量数据集对总带宽大小及传输速度、传输稳定性具有较高需求，大规模数据训练带来的分布式计算、存储需求同样需要快传输速度及高传输质量。此外，为保证训练模型质量，保障原始训练数据的完整性、真实性，减少数据错误及损失同样至关重要。因此AI服务器往往存在大量PCIe 5.0插槽接口需求，同时单插槽接口也将具有多条lane以提供更多、更快的数据传输，潜在Retimer芯片需求量大。据澜起科技表示，目前一台配8块GPU的主流AI服务器有8颗甚至16颗PCIe 5.0 Retimer芯片需求。
风险
AI服务器出货量不及预期，PCIe 5.0渗透率不及预期。
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