國聯(lián)證券:CXL市場目前滲透率仍較低 行業(yè)發(fā)展利好國產(chǎn)算力和芯片的進(jìn)步

國產(chǎn)算力和國產(chǎn)芯片相關(guān)領(lǐng)域AI大模型的快速發(fā)展,同時(shí)對“運(yùn)力”也提出了更高的需求,CXL憑借高速率低時(shí)延的優(yōu)勢,同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)存共享、提高內(nèi)存利用效率,有望破除“內(nèi)存墻”。

智通財(cái)經(jīng)APP獲悉,國聯(lián)證券發(fā)布研報(bào)稱,國產(chǎn)算力和國產(chǎn)芯片相關(guān)領(lǐng)域AI大模型的快速發(fā)展,同時(shí)對“運(yùn)力”也提出了更高的需求,CXL憑借高速率低時(shí)延的優(yōu)勢,同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)存共享、提高內(nèi)存利用效率,有望破除“內(nèi)存墻”。據(jù)Yole預(yù)測,到2028年,CXL市場總收入將超過150億美元,DRAM將占據(jù)CXL市場的主要份額;DRAM占到CXL市場規(guī)模的79%。CXL市場空間廣闊,目前滲透率仍較低,有望迎來快速發(fā)展,同時(shí),CXL的發(fā)展也利好國產(chǎn)算力和芯片的進(jìn)步,建議對此保持高度關(guān)注。

國聯(lián)證券主要觀點(diǎn)如下:

AI時(shí)代“內(nèi)存墻”問題愈發(fā)明顯

AI大模型的快速發(fā)展推動(dòng)“算力”和“存力”需求快速增長,與此同時(shí),對“運(yùn)力”也提出了更高的需求,系統(tǒng)需要更高的帶寬、更快的傳輸。但內(nèi)存的性能提升速度遠(yuǎn)低于處理器的性能提升速度,導(dǎo)致處理器無法充分發(fā)揮其計(jì)算能力?!皟?nèi)存墻”問題由來已久,在AI時(shí)代表現(xiàn)的愈發(fā)明顯,“算力”和“運(yùn)力”之間的差距越來越大。Transformer類的模型參數(shù)的數(shù)量呈現(xiàn)指數(shù)增長,每兩年增加410倍,而GPU內(nèi)存僅以每兩年2倍的速度擴(kuò)展。

CXL提高內(nèi)存利用效率,技術(shù)優(yōu)勢明顯

CXL技術(shù)是一種新型的高速互聯(lián)技術(shù),旨在提供更高的數(shù)據(jù)吞吐量和更低的延遲,同時(shí)實(shí)現(xiàn)內(nèi)存共享、提高內(nèi)存利用效率,為化解“內(nèi)存墻”問題提出新的解決方案。CXL通過將計(jì)算和存儲(chǔ)分離,形成內(nèi)存池,從而能動(dòng)態(tài)按需配置內(nèi)存資源,提升效率。CXL技術(shù)具有優(yōu)勢:1)CXL延遲較低,通常為10ns,而PCIe的延遲為100ns。2)CXL支持內(nèi)存一致性,一致性的缺乏限制了PCIe應(yīng)用程序。3)CXL地址空間可按定義緩存,PCIe則不可以。

CXL版本持續(xù)升級迭代,國際巨頭紛紛加入CXL聯(lián)盟CXL歷經(jīng)5個(gè)版本的升級發(fā)展。CXL1.0于2019年3月發(fā)布,后歷經(jīng)1.1、2.0、3.0版本,2023年11月,CXL聯(lián)盟發(fā)布了最新的CXL3.1版本。隨著CXL技術(shù)的不斷演進(jìn),未來數(shù)據(jù)中心各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)和內(nèi)存節(jié)點(diǎn)的互聯(lián)將更加快速、高效和靈活。CXL聯(lián)盟由英特爾牽頭成立,目前成員已經(jīng)超過255個(gè),涵蓋了主要的CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商。國際巨頭加入CXL聯(lián)盟,積極布局CXL技術(shù),推出支持CXL技術(shù)的產(chǎn)品,助力CXL的發(fā)展。

CXL市場空間廣闊,DRAM占據(jù)主要份額

CXL高速互聯(lián)目前處于市場應(yīng)用的早期階段,未來采用CXL協(xié)議服務(wù)器的占比持續(xù)提升。Yole預(yù)測到2028年,CXL市場總收入將超過150億美元,DRAM將占據(jù)CXL市場的主要份額;DRAM占到CXL市場規(guī)模的79%。三星和海力士相繼推出了采用CXL內(nèi)存控制器的CXL內(nèi)存模組,三星推出其首款支持CXL2.0的128GBDRAM,加速下一代存儲(chǔ)器解決方案的商用化進(jìn)程。

風(fēng)險(xiǎn)提示:CXL滲透率不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn),AI發(fā)展不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn),產(chǎn)品技術(shù)迭代不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)。

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