《数据中心网络市场与技术趋势-2026版》
2026-09-23 21:11:30   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

Networking for Data Centers 2026

AI数据中心时代，网络技术占据核心地位

随着超大规模云服务商资本支出加速增长，价值重心正从云巨头向为其基础设施提供动力的半导体供应商转移。在数据中心网络领域，互连技术正成为人工智能（AI）技术栈中增长最快的环节，因为计算集群日益重视带宽而非单纯的原始算力。得益于AI网卡（NIC）、DPU及交换机ASIC等关键组件，横向扩展（scale-out）、纵向扩展（scale-up）及跨集群扩展（scale-across）等各类架构不断发展，将GPU、AI ASIC和CPU连接成规模日益庞大的系统。除了传统的AI基础设施外，具备智能代理（Agentic）能力的CPU服务器正成为新的增长引擎。

2025～2031年数据中心网络芯片营收预测

AI网络技术角逐：美国占据主导，新玩家入局，中国面临制约

AI数据中心网络市场依然由美国牢牢主导。英伟达（NVIDIA）处于领跑地位，既是基于交换机的纵向扩展架构的先驱，也是推动面向超大规模AI集群的横向扩展网络技术的主要力量。在终端客户的推动下，UALink和Ultra Ethernet等开放标准的出现为新入局者创造了机会：博通（Broadcom）、思科（Cisco）、美满电子（Marvell）、Astera Labs和华为（Huawei）等企业正积极布局AI网络领域，以适配下一代GPU平台及AWS、Meta、微软（Microsoft）等自行研发AI专用集成电路（ASIC）的超大规模云服务商。谷歌（Google）的TPU则独树一帜，采用环面（torus）拓扑结构进行点对点互连，而非依赖交换机。凭借先进工艺制造能力，台积电（TSMC）继续作为该生态系统背后的主要代工方占据主导地位。在中国大陆，华为海思（HiSilicon）主导着国内市场，将互连技术与其昇腾（Ascend）AI ASIC进行协同设计；然而，由于获取先进工艺代工服务的渠道受限，中国大陆难以涌现出具备真正竞争力的挑战者。

满足这一需求需要大幅提升先进工艺晶圆厂的产能，而这一切的背景是出口管制日益收紧，全球半导体产业格局正因此发生重塑。

数据中心生态系统

重构AI基础设施：从芯片到数据中心集群

AI网络如今已覆盖四个层级，从芯片封装内部一直延伸至整个数据中心集群，每个层级都有各自不同的带宽和时延需求。机架架构正向更精简的两层式设计演进，旨在以更少的跳数和更低的开销连接更多加速器。在机架内部，铜互连依然是主干，但每一次速率提升都使其性能逼近极限，从而为“光电共封装（CPO）”技术从原型阶段走向主流部署创造了契机。纵向扩展互连正趋向于采用交换式互连架构，以实现大规模加速器互联。在前端网络方面，DPU接管了以往由标准网卡（NIC）承担的基础设施任务，从而释放算力以专注于AI工作负载，同时新一代AI网卡则进一步提升了带宽性能。吉瓦（GW）级AI集群推动了跨站点网络互联的需求，而先进的相干路由技术则为此提供了有力支撑。

数据中心网络ASIC工艺节点发展路线图

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