AI算力“咽喉”之争：Switch芯片版图与国产替代
Scale-Up 和 Scale-Out 到底是什么意思？先把概念弄清楚，阅读后文会更顺畅。
Scale-Up：指将单个机柜或服务器内部的 GPU、算力与带宽尽量拉满，依托机内高速互连提升单机能力，重点在低延迟和高吞吐，追求“单点极致”。
Scale-Out：指把大量服务器或机柜通过网络组织成超大规模集群，通过增加节点数量来扩展总体算力，更适合超大模型训练。概括来说，一个偏向把单机做到极强，一个则靠海量服务器/机柜构建庞大算力网络。
芯科技圈从东吴证券《Switch芯片研究框架（一）：GPU-GPU互联，从Scale-Up到Scale-Out的格局如何？》中整理出关键干货，和各位老铁一起学习交流，共同提升。
一、全球主流 Switch 芯片厂商格局
1.1 Scale-Up：机柜内 GPU 紧耦合互连核心芯片
NVSwitch：以私有协议主导的 Scale-Up 方向里，NVSwitch 是 NVIDIA 专属的 GPU 直连交换芯片。
从 Pascal→Volta→Ampere→Hopper→Blackwell→Rubin 持续迭代，Blackwell 平台单芯片双向带宽可达 1.8TB/s，属于当前业界带宽水平领先且部署成熟的 Scale-Up 私有方案；同时单机柜最多可支持 72 颗 B200 进行全互联。
博通 SUE：以太网开放 Scale-Up 标准的重要推动者博通凭借约 90% 的市占率掌握数据中心交换市场，推出 SUE 开放规范并免费开放生态，试图让 AI Scale-Up 互连走向标准化，目标对标 NVLink 的封闭体系；其中 Tomahawk Ultra（51.2T）、Tomahawk 6（102.4T）支撑 SUE 架构，单跳可连接 ≥1024 个 XPU，扩展规模相当于 NVLink 方案的 3 倍以上。
Astera Labs（ALAB）：采用 PCIe/UALink 双模打造 Scale-Up 的全栈参与者ALAB 是少数将交换芯片、延长线以及软件管理平台做成一体化方案的厂商；其 Scorpio X 系列也已通过 NVIDIA Blackwell 验证。ALAB 主推 UALink 开放标准（由 AMD/AWS/博通/谷歌共同定义），数据速率 200G、时延低于 1μs，功耗可降低 40%，并支持机柜内最多 1024 颗加速器互联，直指 NVLink 垄断带来的替代空间。
1.2 Scale-Out：跨机柜大规模 AI 集群互联芯片
博通：覆盖全场景的交换芯片龙头以 Tomahawk（高端）+Trident（中端）+Jericho（低端）三条产品线构建交换版图。Tomahawk 5（51.2T/5nm）提供 64×800G 端口能力，带宽提升累计超 80 倍、能耗下降达 90%，是 AI 集群 Leaf-Spine 体系中的骨干核心芯片。
Marvell：高端数据中心 AI 交换核心供应商Marvell 通过收购 Innovium 补齐高端产品线。Teralynx 10（51.2T/5nm）可实现 500ns 超低时延，并做到 1W/100G 的低功耗，同时支持 64×800G 端口，对标博通 Tomahawk 系列，以锁定超大规模 AI 集群互联需求。
二、Switch 芯片国产替代路径
2.1 独立芯片厂商：技术突破与规模落地
盛科通信：国产以太网交换芯片的领先力量其产品覆盖 100G~25.6T 的交换容量范围、100M~800G 的端口速率区间；其中 25.6T 高端芯片已实现量产，并进入新华三、锐捷等主流设备商供应链，是数据中心国产替代的关键标的。
数渡科技：PCIe 5.0 交换芯片国产先行者其 PCIe 5.0 交换芯片已进入客户导入与小批量阶段，预计 2025 年底有望实现批量供货，力图突破国产 AI 芯片互联环节的瓶颈。
澜起科技：以 Retimer 为切入口向全互联延伸澜起科技以 Retimer 切入 PCIe/CXL 全互联布局：从 Retimer→MXC→Switch 覆盖全产品线。其 PCIe 6.x/CXL 3.x 相关 Retimer 送样已达到目标要求，并自研 SerDes，持续卡位 AI 底层互联能力。
2.2 大厂自研：生态 + 整机协同突围
海光信息：通过开放 HSL 协议抢占 Scale-Up 生态海光面向全栈开放提供 HSL CPU 互联总线，打通 CPU-GPU-Switch 的全链路，进而构建自主算力互联底座。
华为：51.2T 交换芯片 + 灵衢协议 + 超节点全栈布局围绕自研交换能力推进，采用 51.2T 液冷交换芯片并发布灵衢 2.0 开放互联协议。Atlas 超节点支持万卡级集群，实现算力、带宽与规模上的全面领先。
中兴通讯：AI 超节点交换芯片持续迭代落地中兴自研交换芯片已完成五代迭代，其 AI 交换芯片可支撑 GPU 间带宽从 400GB/s 到 1.6TB/s，并支持千卡级高效互联。
新华三：智擎 NP 芯片补齐网络处理能力新华三的智擎 660 芯片（16nm/1.2Tbps）支持 L2~L7 全层处理，覆盖核心网与数据中心高端场景，用于补强网络处理能力。
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