“Retimer”（重定时器）研究

摘要：定义Retimer 是一种集成电路芯片，用于恢复和重新定时高速信号。在高速数据传输系统中，信号经过长距离传输或者通过复杂的电路板布线后，信号质量会下降，出现诸如信号衰减、抖动等问题。Retimer 能够接收这些受损的信号，对其进行整形、再生，然后按照原来的时钟

“Retimer”（重定时器）是一种在高速信号传输领域非常重要的设备。

一、基本概念

定义Retimer 是一种集成电路芯片，用于恢复和重新定时高速信号。在高速数据传输系统中，信号经过长距离传输或者通过复杂的电路板布线后，信号质量会下降，出现诸如信号衰减、抖动等问题。Retimer 能够接收这些受损的信号，对其进行整形、再生，然后按照原来的时钟或者新的参考时钟重新发送出去，以确保信号的完整性和准确性。工作原理它主要通过对输入信号进行采样和再生来工作。首先，Retimer 会使用内部的时钟恢复电路从输入的信号流中提取时钟信息。这个时钟信息是信号传输的时间基准。然后，根据提取的时钟，Retimer 对信号进行重新采样，去除信号在传输过程中引入的抖动等不良影响。最后，将重新采样后的信号按照恢复的时钟或者外部提供的高质量时钟信号进行重新定时输出。

二、应用场景

计算机存储系统在固态硬盘（SSD）和服务器内存模块（如 DDR 内存）的连接中广泛应用。例如，当数据从 CPU 传输到内存或者从 SSD 控制器传输到闪存芯片时，数据速率非常高，信号在主板的印刷电路板（PCB）上传输会出现信号完整性问题。Retimer 可以放置在信号路径中，确保数据能够准确无误地传输，从而提高系统的性能和稳定性。高速数据通信领域在光纤通信系统中，当光信号经过长距离传输后转换为电信号进入接收设备时，Retimer 可以对这些电信号进行处理。比如在 100Gbps 及以上的高速以太网通信中，Retimer 能够有效地处理高速串行信号，减少误码率，保障数据的可靠传输。工业自动化和控制在一些高精度的工业自动化设备中，如机器人控制系统、高精度数控机床等，内部的高速信号传输也需要 Retimer。这些设备要求信号传输的准确性和实时性很高，Retimer 可以帮助维持信号质量，使得控制信号能够精确地传递到各个执行部件，从而提高生产的精度和效率。

三、与其他类似设备的区别

和 Repeater（中继器）的区别Repeater 主要是对信号进行简单的放大和转发。它的功能比较单一，只是增强信号的幅度，让信号能够传输更远的距离。而 Retimer 不仅能够恢复信号幅度，更重要的是能够重新定时信号，解决信号抖动等问题，对信号的质量提升更加全面。和 Equalizer（均衡器）的区别Equalizer 主要是用于补偿信号在传输过程中的频率响应失真，通过调整信号不同频率成分的幅度来使信号的频谱更加平坦。Retimer 虽然也有助于改善信号质量，但重点是在信号的定时方面，通过重新定时来消除抖动等时序问题。

不同公司对AEC（高级以太网连接器）的需求情况

（1）英伟达：英伟达在其方案中，第一层卡与交换机互联曾使用无源铜缆，并未采用AEC，因为其认为在ACC（高级计算集群）环境下，时延更低的无源铜缆更为合适。然而，其他厂商如AWS、微软等在构建AI网络时，根据自身需求选择了AEC。

（2）微软：微软对AEC的需求相对平稳，约占Credo公司AEC收入的11%，每个季度的采购规模相对稳定。在AI领域，由于微软购买了英伟达的GPU卡并追求性价比，因此对800GAEC的需求有所增加。

（3）AWS：AWS是AEC的最大增量客户，目前Trainium2正在拉货，一年约采购150万张卡，主要采用400GAEC。由于AWS的算力和交换机网卡端口情况，400GAEC已足够且成本较低，但未来会升级到800G。AWS的采购规模占CredoAEC收入的34%，且需求持续增长，Credo已寻求与新易盛合作以满足这一需求。

（4）谷歌：在谷歌的TPU集群架构中，机柜内的64个芯片目前使用自研的ICI互联（类似DAC无源铜缆），但未来会升级为AEC。跨机柜互联则使用OCS光交换机。谷歌的TPU芯片有一定规模，这将带动AEC的需求，但光模块在部分场景仍会保留，不会完全被AEC替代。目前，谷歌并未减少光模块的订单。

（5）X.AI：X.AI目前采购的AEC用于H100和H200上，明年加购的英伟达B系列芯片的第一层互联也可能采用AEC，其采购规模预计为80-90万条。

（6）字节跳动：字节跳动购买多种GPU卡，如英伟达卡和寒武纪卡，不同GPU卡配套不同的铜缆方案，可能与兆龙互联和博创科技等公司合作，铜缆方案多样。字节跳动有采用AEC的想法，但目前面临供应问题，如物理发泡设备紧张。

总结：不同公司对AEC的需求各异，主要受到其AI网络构建策略、GPU卡采购选择以及成本效益考量等因素的影响。随着AI技术的不断发展，AEC作为一种高效的互联解决方案，其市场需求将持续增长

核心结论：

AEC今年不到3亿美金，明年基本上至少翻倍至6亿美金。用量上，今年100~200万条，明年可能奔到500万条起

500万条拆解：AWS需求最多，它明年对外直接释放200万条。X.AI目前也在大规模买，80-90万条规模。微软120-130条。其他厂商包括谷歌英伟达，都是少量的升级，各20~30万条左右。国内部分，阿里也在上，字节也有想法要上。阿里要上400G 的AEC，也有数十万条。字节更多一些。但这些需求能否落地还是要供应，尤其铜缆物理发泡设备挺紧张

AEC难在retimer芯片，剩下就铜线，再之后组装，组装环节相对简单，比光模块组装还简单。专家认为技术门槛不高，国内厂商都有机会。原来市场小、拿不到芯片，现在都有改善。

retimer芯片，Credo是自研，Marvel、博通也有，但是贵，例如Marvell 7nm的Retimer芯片，研发投入上亿美金，毕竟现在市场量也就几百万条，还没到1000万条，因此平摊下来，研发成本挺高。ALAB（AsteraLabs）也在做AEC用的Retimer。专家认为英伟达后续会用AEC，如Rubin的288卡机柜，专家认为288卡不像现在NVL72一个机柜就放得下，大概率需要双宽机柜或更大尺寸的机柜，互联距离更远、信号速率又更高、传统铜缆传输距离会缩短。此消彼长之下，如果不用AEC估计很难搞定。英伟达可能扶持ALAB（AsteraLabs）。