Pourquoi Marvell s'est-il imposé comme un acteur incontournable de l'infrastructure IA ? Analyse de sa stratégie dans les centres de données

Dans le cadre de l'évolution rapide des modèles d'IA, la croissance de la puissance de calcul est passée d'une simple compétition de performances GPU à une « compétition d'infrastructure au niveau système ». L'efficacité de la communication, la capacité de bande passante et le contrôle de la latence dans les centres de données deviennent des variables clés qui déterminent les limites supérieures des performances des clusters IA, propulsant les interconnexions haut débit et les technologies de réseau optique au premier plan.

Autour de ce changement, Marvell a progressivement déplacé son activité des puces de stockage et réseau traditionnelles vers un écosystème d'infrastructure de centre de données axé sur l'IA. L'analyse suivante décompose sa position dans la chaîne de valeur de l'IA à travers plusieurs dimensions, notamment la demande d'interconnexion haut débit, la croissance des ASIC personnalisés, l'évolution des interconnexions optiques, l'architecture CPO, le paysage concurrentiel et les orientations futures.

Pourquoi le secteur des ASIC personnalisés de Marvell connaît une croissance rapide ?

Ces dernières années, l'une des activités à la croissance la plus rapide de Marvell est celle des ASIC personnalisés (circuits intégrés spécifiques à une application).

Un ASIC est une puce conçue spécifiquement pour une application particulière. Contrairement aux GPU polyvalents, un ASIC n'a pas besoin de gérer une grande variété de tâches de calcul. Au lieu de cela, il est optimisé en fonction des charges de travail spécifiques du client, permettant un meilleur équilibre entre performance, consommation d'énergie et coût.

Pour les principaux fournisseurs de cloud, le développement d'ASIC internes est devenu une tendance importante. Par exemple, AWS a lancé les séries Trainium et Inferentia de puces IA, Google continue d'itérer sur ses TPU, et Microsoft a publié l'accélérateur IA Maia. Bien que ces puces soient finalement commercialisées sous la propre marque de chaque entreprise, leur développement nécessite souvent l'implication approfondie de sociétés spécialisées dans la conception de puces.

Marvell joue un rôle clé dans ce processus. L'entreprise propose une gamme complète de services de conception d'ASIC adaptés aux besoins des clients, couvrant la conception architecturale, les E/S haut débit, le support d'encapsulation avancée, l'intégration IP et la vérification ultérieure.

Par rapport aux activités de puces standard, les ASIC personnalisés offrent plusieurs avantages distincts.

• Des cycles de collaboration client plus longs. Il faut généralement deux à trois ans de la conception initiale à la production de masse. Une fois en production, le cycle de vie s'étend souvent sur plusieurs années, fournissant des revenus relativement stables.

• Une plus grande fidélisation des clients. Parce que les ASIC sont profondément intégrés dans l'écosystème logiciel du client, l'architecture du centre de données et la chaîne d'approvisionnement, le changement de fournisseur est coûteux, rendant les partenariats plus durables.

• Une rentabilité plus forte. Bien que l'investissement en R&D soit élevé, la nature hautement personnalisée des produits limite la concurrence sur les prix, ce qui se traduit par des marges brutes à long terme généralement meilleures que celles des produits standardisés.

Alors que les fournisseurs de cloud mondiaux continuent d'augmenter leurs dépenses d'investissement en IA, le marché des ASIC personnalisés devrait continuer de croître, ce qui en fait l'un des moteurs de croissance à long terme les plus importants de Marvell.

Pourquoi les interconnexions optiques sont une direction inévitable pour le développement des clusters IA

Si les GPU sont le cerveau d'un centre de données IA, alors les interconnexions optiques sont son système nerveux.

Dans le passé, la plupart des serveurs reposaient principalement sur des câbles en cuivre pour la transmission de signaux électriques. Cependant, à mesure que les vitesses réseau augmentent, les câbles en cuivre sont confrontés à des limitations évidentes.

1. Distance de transmission limitée. À des vitesses de 400G, 800G, ou même 1,6 T à l'avenir, l'atténuation du signal dans les câbles en cuivre devient plus sévère, nécessitant une compensation de signal de plus en plus complexe.

2. Consommation d'énergie en hausse rapide. Les interconnexions électriques haut débit consomment beaucoup d'énergie pour l'amplification et l'égalisation du signal. Dans les grands centres de données IA, cette consommation d'énergie est devenue une composante majeure des coûts d'exploitation.

3. Les connexions électriques haut débit sont également vulnérables aux interférences électromagnétiques, ce qui peut compromettre la stabilité globale.

En revanche, les interconnexions optiques offrent une bande passante plus élevée, une latence plus faible, une consommation d'énergie réduite et des distances de transmission plus longues, ce qui en fait un remplacement naturel des interconnexions électriques traditionnelles.

Marvell est actif depuis longtemps dans le domaine des interconnexions optiques, avec des produits comprenant des DSP haut débit, le traitement du signal PAM4, des contrôleurs de modules optiques et des puces associées qui couvrent les liaisons de communication critiques à l'intérieur des centres de données IA.

Actuellement, le 400G est devenu une norme de déploiement clé pour les grands centres de données, le 800G gagne rapidement en adoption, et les modules optiques 1,6 T devraient entrer en commercialisation dans les années à venir. Cela signifie que toute la chaîne industrielle a encore une marge de manœuvre significative pour des mises à niveau.

Alors que les échelles des clusters IA continuent de croître, les interconnexions optiques s'étendent également des connexions inter-centres de données aux racks et même entre les puces, créant des opportunités de croissance soutenue pour Marvell.

Pourquoi le CPO est-il considéré comme l'architecture réseau IA de nouvelle génération ?

Au-delà des modules optiques traditionnels, l'une des nouvelles directions les plus suivies ces dernières années est le CPO (optique co-packagée).

Dans les architectures réseau traditionnelles, les puces de commutateur et les modules optiques sont généralement déployés séparément, nécessitant des connexions électriques haut débit pour la transmission de données. À mesure que la bande passante augmente, ces connexions électriques consomment non seulement plus d'énergie, mais causent également une perte de signal.

L'idée centrale derrière le CPO est de conditionner les composants optiques directement avec la puce de commutateur, rapprochant ainsi les signaux optiques du cœur de calcul. Cela réduit considérablement la consommation d'énergie et augmente la densité de bande passante globale.

Pour les futurs superclusters IA abritant des dizaines de milliers de GPU, cette architecture promet d'améliorer encore l'efficacité du réseau.

Marvell investit régulièrement dans les technologies liées au CPO, notamment les puces de commutateur haute performance, les DSP, les moteurs optiques et les capacités d'encapsulation avancée, visant à sécuriser une position plus forte dans les architectures réseau IA de nouvelle génération.

Bien que le CPO soit encore aux premiers stades de la commercialisation, la hausse de la consommation d'énergie des centres de données a conduit le marché à le considérer comme une direction technique clé pour les futurs réseaux haut débit.

Comment les mises à niveau de l'infrastructure IA continuent de bénéficier à Marvell

La croissance de la puissance de calcul IA apporte plus que des expéditions de GPU plus élevées — elle entraîne l'expansion simultanée de toute la chaîne d'infrastructure.

À mesure que les paramètres des modèles augmentent et que le nombre de GPU croît, les centres de données doivent se procurer davantage de puces de commutateur, de modules optiques, de contrôleurs réseau haut débit et de solutions d'interconnexion. Chaque nouveau lot de GPU nécessite généralement un système réseau de support complet. En conséquence, l'investissement dans l'infrastructure IA est passé de l'achat simple de GPU à une construction au niveau système couvrant le calcul, le réseautage, le stockage, l'alimentation et le refroidissement.

Marvell répond précisément à ces domaines d'infrastructure « non informatiques mais indispensables ». À mesure que les échelles des clusters GPU s'étendent, les équipements réseau représentent une part croissante des coûts totaux des centres de données, ce qui signifie que le marché des interconnexions haut débit a encore une marge de croissance significative.

En même temps, dans l'investissement IA et l'allocation d'actifs mondiaux, les participants au marché s'appuient de plus en plus sur des capacités de trading transfrontalières pour un rééquilibrage dynamique. Par exemple, la plateforme de trading d'actions fournie par Gate prend en charge le trading 24h/24 d'actions américaines, hongkongaises et coréennes, permettant aux investisseurs de suivre en continu les mouvements de prix et les flux de capitaux des actifs liés à l'IA sur différents marchés horaires. Cela permet une participation plus flexible aux opportunités de rotation du cycle mondial de l'infrastructure IA.

Ce mécanisme renforce l'interconnexion mondiale de la chaîne industrielle de l'IA et rend la tarification de marché des entreprises d'infrastructure comme Marvell plus continue. Les investisseurs peuvent ajuster leurs positions plus rapidement en réponse aux changements mondiaux de l'industrie IA, sans être limités aux heures de trading d'un seul marché.

En quoi Marvell, Broadcom et NVIDIA sont-ils différents ?

Bien que les trois sociétés soient considérées comme des acteurs clés de l'infrastructure IA, leurs positions centrales sont nettement différentes.

NVIDIA est principalement responsable de la couche de calcul IA, fournissant des GPU, l'écosystème logiciel CUDA et des plateformes de calcul IA complètes — c'est le fournisseur central de la puissance de calcul IA aujourd'hui.

Broadcom se concentre davantage sur les puces de commutateur, l'infrastructure réseau et les ASIC personnalisés, avec une expertise approfondie dans le réseautage d'entreprise et les centres de données cloud hyperscale, et est un concurrent majeur sur le marché des ASIC IA.

Marvell est plus centré sur la couche de connectivité, y compris les interconnexions haut débit, les réseaux optiques, les DSP, la commutation de centres de données, les interconnexions de stockage et les ASIC personnalisés.

En termes simples, NVIDIA s'occupe du « calcul », tandis que Broadcom et Marvell s'occupent de la « connexion ».

Ce positionnement signifie que la logique de croissance de Marvell ne dépend pas entièrement des cycles de produits GPU. Au lieu de cela, elle bénéficie davantage de l'expansion globale des centres de données IA et de la complexité croissante de leurs réseaux. Alors que les clusters IA continuent de s'étendre vers l'échelle hyperscale, l'importance de la couche de connectivité devrait continuer à augmenter.

Quels défis existent encore sur le marché de l'infrastructure IA ?

Malgré les perspectives prometteuses à long terme de l'industrie, le marché dans lequel Marvell opère fait toujours face à des incertitudes.

La barre de R&D pour les produits réseau haut débit est extrêmement élevée. Des nœuds de processus avancés et de la technologie SerDes à l'encapsulation haut débit, chaque génération exige un investissement continu et substantiel en R&D, et le rythme de l'itération technologique s'accélère.

La concentration des clients est relativement élevée. Les principaux clients de Marvell sont pour la plupart de grands fournisseurs de services cloud mondiaux, dont les cycles de dépenses d'investissement affectent directement la croissance des commandes de l'entreprise. Si le cycle d'investissement IA ralentit, les revenus associés peuvent être impactés.

Les feuilles de route technologiques restent également fluides. Qu'il s'agisse de la mise à niveau de 800G à 1,6 T ou de la commercialisation du CPO, toute la chaîne industrielle doit mûrir en coordination. Si les nouvelles technologies sont adoptées plus lentement que prévu, les performances du marché à court terme pourraient être volatiles.

La concurrence dans le domaine de l'infrastructure IA s'intensifie également. Des sociétés comme Broadcom, NVIDIA et Astera Labs étendent activement leurs activités dans les interconnexions haut débit et les puces réseau, garantissant que la concurrence future restera féroce.

Orientations de développement futures pour l'activité IA de Marvell

À l'avenir, le pôle de croissance de Marvell devrait probablement se concentrer sur trois domaines.

1. Étendre davantage son activité d'ASIC personnalisés en établissant des partenariats à long terme avec davantage de fournisseurs cloud hyperscale, bénéficiant de la demande croissante de puces d'inférence IA.

2. Accélérer la commercialisation des interconnexions optiques et du CPO. Alors que les réseaux de centres de données IA continuent de se moderniser, les réseaux optiques haut débit de nouvelle génération devraient devenir un nouveau moteur de croissance.

3. Favoriser la plateformisation de l'infrastructure réseau. Des puces de commutateur et interconnexions haut débit à l'optimisation réseau au niveau système, Marvell vise à fournir des solutions de connectivité de centre de données plus complètes, plutôt que de simples produits de puces individuelles.

Alors que les applications IA passent de la formation à grande échelle au déploiement d'inférence, les futurs centres de données mettront davantage l'accent sur l'efficacité énergétique globale, le contrôle des coûts et l'utilisation du système. Plutôt que de simplement augmenter les performances GPU, le défi clé sera de connecter des dizaines de milliers de nœuds de calcul avec une consommation d'énergie plus faible et une efficacité plus élevée — c'est précisément le domaine sur lequel Marvell s'est concentré depuis longtemps.

Résumé

La valeur de Marvell dans la chaîne de valeur de l'IA ne réside pas dans la fourniture directe de puissance de calcul, mais dans la construction de la connectivité qui permet un fonctionnement efficace du système IA. Des puces de commutateur haut débit et interconnexions optiques aux DSP et ASIC personnalisés, l'entreprise couvre plusieurs maillons d'infrastructure critiques à l'intérieur des centres de données IA.

Alors que l'investissement mondial en IA se poursuit, la construction de centres de données passe d'un accent sur la puissance de calcul brute à l'optimisation au niveau système. L'importance croissante de la bande passante réseau, de l'efficacité de la communication, du contrôle de la consommation d'énergie et des interconnexions haut débit a transformé Marvell d'un fabricant de puces réseau traditionnelles en un acteur clé de la couche de connectivité de l'infrastructure IA.

À l'avenir, alors que des technologies comme le réseau optique, le CPO et les ASIC personnalisés continuent de mûrir, Marvell est bien positionné pour bénéficier du cycle de mise à niveau de l'infrastructure IA mondiale, maintenant une dynamique de croissance à long terme dans le domaine de l'interconnexion haut débit et du réseau intelligent.