DSP，新变数！

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今天，随着人工智能浪潮席卷全球数据中心架构，一个曾经相对隐秘但非常重要的器件——数字化信号处理器（DSP），光通信的未来格局正在悄然重塑。这里讨论的不是传统语音信号处理。 DSP，而是专门为高速光互联设计的。 DSP 芯片。数据中心从数据中心 100G 向 400G、800G 甚至 1.6T 带宽升级，DSP 它的重要性越来越突出。尤其在 AI 在驱动的超大型数据中心中，低功耗、高性能的互联解决方案成为刚需。

现在，光通信 DSP 市场已经形成了原因 Marvell、Broadcom 和 Credo 三大核心厂商主导的三强格局，巨头之间的较量越来越激烈。但是，新玩家 Alphawave Semi 全栈布局崭露头角，Retym 破局而来，技术结构清晰，玩法凌厉。新老势力交锋，市场结构暗潮涌动。

DSP，为何重要？

光通信 DSP（Digital Signal Processor）它是当代光纤网络的关键组成部分。它利用复杂的调制技术(例如，通过将模拟信号转换为数字信号，并将数字数据编码为各种光信号) PAM4 与相关部署)实现高速、高效的数据传输。

AI 爆发式增长催生了超大规模数据中心互联的新范式， AI 数据中心，从 GPU 到 GPU 间传数据，一块 DSP 调制方式，误码率控制，功耗表现，直接关系到模型训练的延迟和成本。未来光通信 DSP 不再是幕后英雄，而是决定。 AI 能够走多远的关键基础设施。

现在，光通信 DSP 主要分为两类：

PAM4 DSP：适用于短距光模块和有源铜缆（AEC），覆盖数据中心内部或数公里范围的互连。PAM44优点是成本低，功耗低。 DSP 广泛应用于 800G 和 1.6T 目前，模块已经成为市场的主流。

相关 DSP：信号质量可以通过高级调配和相关检测技术提高，适用于 10 长距离传输公里至数千公里，是高性能、远距离网络的首选。近几年来，“有关” -lite “概念兴起，填补 2-20 公里中距场景空白，受厂家重点布局。

根据 LightCounting PAM44最近发布的 和相干 DSP 市场报告，AI 基础设施建设正在推进 PAM4 DSP 出货量大幅上升，" LightCounting 资深分析师 Bob Wheeler 表示。"到 2028 年，伴随着下一代 102T 交换系统向 200G SerDes 过渡，1.6T 光线模块的消耗会超过 10 亿美元 PAM4 DSP 芯片。PAM4 和相关 DSP 总体市场规模将超过 40 一亿美元，复合增长率（CAGR）保持强劲的势头。"

统治区的三大巨头

Marvell 是 PAM4 和相关 DSP 该领域的双料冠军，它的产品线涵盖了从短距离到长距离的广泛应用。Marvell 之所以能在 DSP 这个领域占主导地位，离不开它的对立。 Inphi 战略性收购，这种并购至今仍被视为行业内最具象征意义的整合案例之一。

2020 年 10 月 29 日，Marvell 宣布将通过现金和股票的方式收购 Inphi，并于 2021 年 4 每月正式达成交易，最终总额约为 100 亿美元。这次收购显著扩大了 Marvell 产品版图在高速连接领域，使其能力从过去的铜互连延伸到下一代光通信系统。

Inphi 拥有行业领先的高速数据互联平台，包括独特的硅光子学技术和 DSP 结构，特别是在那里 400G 数据中心光模块处于领先地位，准确匹配未来云计算数据中心和世界骨干网络对更高带宽和更低功耗的持续需求。其高速电光产品广泛应用于云服务提供商、有线和无线运营商网络，是新一代基础设施连接的关键支柱。

在 PAM4 DSP 领域，Marvell 构成了从 100G、200G、400G、800G 到 1.6T 完整的产品矩阵，包括 Spica 系列、Nova 系列和 Ara 系列等等。2024 年 12 月，Marvell 在行业内推出了第一款 200 Gbps 电气和光学接口 3nm 1.6 Tbps PAM4 互连平台 Ara。与上一代相比 Nova 2 DSP(行业内第一款有 200 Gbps 电气和光学接口 5nm 1.6 Tbps PAM4 DSP），Ara 能将 1.6 Tbps 减少光学模块的功率 20% 以上。Ara 意味着 Marvell 在 PAM4 DSP 还有一个第一名。

Ara 系统框图(来源：Marvell）

在相关 DSP 和相关 -lite DSP 领域，Marvell 推出了 Aquila O-Band Coherent-Lite DSP（型号 MV-CD242)，一个面向 800G/1.6T 低功耗、低延迟相关光模块 -lite DSP。该芯片专为 O 支持波段固定波长激光提升， 2 至 20 公里中距传输适用于数据中心内部互联和园区级互联。 AI 集群互连，成为未来的连接。 AI 重要的基础设施构件。

博通（Broadcom）在 PAM4 DSP 该领域具有很强的市场地位。博通的优势在于其完整的生态系统支持，包括和 Tomahawk 与光学模块制造商(例如，系列交换芯片的深度整合 Eoptolink）密切合作。

博通的 DSP 特别是在低功耗和高性能方面， AI 在集群和超大规模数据中心中占有重要地位。

博通在今年 3 月 25 日本推出了最新的 Sian3 DSP，选用 3nm 工艺，支持 200G/ 通道 PAM4 调配，博通宣称，可以选择单模光纤。 ( SMF ) 的 800G 和 1.6T 光收发器为行业提供最低功耗， Marvell 的 Ara 类似，还能为 1.6T 减少光学模块 20% 上述功耗。

与 Sian3 博通是一起推出的 Sian2M DSP，它专为 AI 集群里的 800G 和 1.6T 短距离 MMF 链接提供了一种特殊的提升解决方案。通过集成 VCSEL 并且使用驱动器 Broadcom 经市场验证 200G VCSEL Sian2技术M 给短距离连接带来了新的性能和效率水平。该技术以 Broadcom 基于光互连领域现有的业绩，已经成功 AI 超过部署在网络中 5000 万只 100G VCSEL 通道。

创立于 2008 年 Credo，是一家以 SerDes IP 以节能连接技术著称的厂家， 2022 年于纳斯达克上市。光学 DSP 领域，Credo 功耗低，性价比高， PAM4 DSP 著名，其产品覆盖范围 50G 至 1.6T，支持光模块和有源电缆。（AEC）。

2025 年 4 月 1 日，Credo 推出超低功耗 Lark 光学 DSP 系列。Lark 包括两个创新的光学系列。 DSP 商品。Lark 800 是一款高性能、高可靠、低功耗的产品。 DSP，旨在支持新一代全重定时 800G 收发器，这些收发器将部署在世界上最大、最密集的地方。 AI 在电源和冷却环境中，数据中心极具挑战性。Lark 850 专为 800G 光学的线性接收 ( LRO ) 设计，功耗低于 10W。

Credo 其独特之处在于其致力于工业环境温度(-40 ° C 至 85 ° C），进而在 5G 前传 / 在企业数据中心中，中传具有竞争优势。尽管 Credo 博通和博通在技术深度上不如 Marvell，但是在中小用户和新兴市场上表现出色。

新的力量崛起：Alphawave 与 Retym

Alphawave Semi：从 IP 到硅的转型

Alphawave Semi 本来以高速 SerDes IP 闻名，2023 年度转型为硅产品供应商，其连接产品集团（Connectivity Products Group）建立意味着它的欲望。依托其 WidEye 架构与 EyeQ 诊断技术，Alphawave 切入高速 PAM4 与相关" Coherent-lite "两大 DSP 支系。

Alphawave 第一批商品是基于 3nm 工艺，运用 3nm 过程的功耗和性能优势挑战传统巨头。产品包括：

Cu-Wave：这是最适合最长的一款 3 米有源电缆 ( AEC ) 的 PAM4 DSP，高达数据速度 1.6Tbit/s，为 8 x 200G。商品 AW200-C 可以在主机端和线路端接口上达到平衡高达 40dB 损失(检测到的沉孔 - 沉孔）。AW200-C 选用 3nm CMOS 以已知的合格芯片制造技术节点。 ( KGD ) 提供方式。Alphawave Semi 为 1.6T AEC 提供完整的参考设计。

O-Wave：适用于光学重计时器和变速箱收发器 200G PAM4 DSP，规格相同，可以支持近乎 2 光纤链路公里。

Co-Wave：它与光收发器有关。 -lite DSP。AW400-O 选用 DP-QAM16 配送，支持跨园区数据中心 20 公里范围的 800G/1.6T 该模块包括一个集成的、可配置的模块。 NIST 认证安全引擎，可以加密连接一个数据中心和公园内相邻数据中心的所有链接。

Alphawave CEO Tony Pialis 表示："从 IP 到定制硅再到标准产品，Alphawave 能满足超大客户(例如北美) hyperscaler）多样化需求。“这种转型战略就是 Alphawave 获得了与北美一线超大客户的合作机会，证明了这一点 IP 硅系统技术能力的“闭环飞跃”。

Retym：相关 DSP 的新星

Retym 发音为" Re-Time "，这家公司成立于 2021 年，最近凭 1.8 亿美金多轮融资迅速崭露头角。Retym 专门给云和 AI 基础设施提供可编程相关数字信号处理器 ( DSP ) 解决方案。

其首款相关 DSP 台积电用于芯片 5nm 工艺，将被设计用于设计。 10 公里至 120 数据在公里范围内传输，但将针对 30 公里至 40 优化公里范围，致力于数据中心互联市场。根据报道，其芯片正处于检测和验证阶段。

Retym 的创始人 Sachin Gandhi 和 Roni El-Bahar 拥有丰富的行业经验，他们的愿景是通过开放的生态系统打破传统制造商的垄断。他们在一篇文章中提到，有些 DSP 供应商甚至直接与自己的客户竞争，造成摩擦和创新。

Retym 联合创始人兼首席技术官员 Roni El-Bahar 表示：“过去，相关光学用于超远距离。现在，我们要让它进入公园，让它便宜。” 值得注意的是，Roni El-Bahar 此前，博士曾担任华为以色列研究中心首席技术官。

Retym 创新之处在于混合信号设计，将高性能 DAC/ADC 与智能 DSP 结合算法，显著降低功耗和费用。El-Bahar 指出，随着相关光学从长距离渗透到短距离，Retym 解决方案将填补市场空白，尤其是在 AI 在基础设施中。

一些趋势和观察

在 AI 在驱动算率结构中，“谁掌握连接，谁就掌握系统性能上限”。传统上，每个人都关注它。 GPU、NPU 实际上，这些计算芯片的连接瓶颈已经成为 AI 核心限制系统因素。DSP 它的重要性将越来越突出。DSP 开发和市场需求也暗示着以下趋势：

技术路线分化：光通信 DSP 无论是技术还是应用，市场都在十字路口。 PAM4 短距离霸主地位，还是相关的？ -lite 中距离崛起，是市场需求的必然产物。

提高能源消耗成为关键门槛：随着 DSP 芯片全天候运行，高速运行， SerDes 集成、高级配置支持成为标准，工艺节点的创新性取决于功耗和性能的平衡点：3nm DSP（如 Marvell Ara、Broadcom Sian3、Alphawave 系列）已在 800G/1.6T 在模块中显示出明显的功耗优势；支持 200G/ 通道 SerDes，高速模拟设计和工艺支持的极致需求；工艺节点领先，不但影响单片性能，而且在规模布署之后表现为 TCO 倍数效应的差异。

平台化趋势：将来 DSP 商品必须是“高速” SerDes DSP 逻辑 某个安全模块 状态确诊 AI 通过传统的模拟分立方案，协助算法的集成平台将逐渐边缘化。

生态之争：比如传统玩家(比如 Marvell、Broadcom）凭借强大的商品覆盖能力，经常跨越交换芯片、光模块和光模块 DSP 商品，容易导致与顾客之间“合作与竞争”的复杂关系。新玩家（Retym/Alphawave）推广“开放合作”、“不与顾客竞争”，这一策略更容易获得 Hyperscaler 的青睐。

重塑利润结构：芯片厂还是模块厂最赚钱？从工业价值来看，光模块厂面临着利润挤压和同质化的风险，而高端模块厂则面临着 DSP 芯片仍然是盈利的高地。

下一个变量？中国市场可能会自研突破低功耗 DSP。随着 AI 在国内，基础设施迅速铺开，有模拟信号和 SerDes 有R&D能力的企业可能会切入这个战略高地，打破当前海外厂商的技术垄断。

光通信 DSP 战争的本质是计算互联基础设施的战争。无论如何，DSP 整体情况还有待定。

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