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通信行业以太网交换芯片专题报告：AI爆发叠加国产突破，交换芯片大有可为。以 ChatGPT 等大模型为代表的 AI 浪潮驱动全球算力需求爆发，交换机作为大 模型训练集群中的核心网络设备，其性能决定训练集群的效率、规模和稳定性。 交换芯片是交换机的核心部件，承担数据包转发功能，行业壁垒较高。交换芯 片长期被博通、Marvell、思科等海外巨头垄断，但随着数字经济政策持续落地、 AI 加速爆发、国产化不断推进，本土厂商有望加速突破，进一步抢占以太网交 换芯片的市场份额，建议关注交换芯片国产替代机遇。关注国产商用交换芯片 龙头盛科通信、芯片自研能力提升的中兴通讯。

交换芯片详解：交换机核心部件，技术壁垒高筑，市场空间有望突破 400 亿。 交换机通过在网络节点间转发数据包实现信号的交换，是数字经济的核心底座。 交换芯片作为交换机的核心部件，直接决定整机交换容量和端口速率等。交换芯 片技术壁垒高，主要难点包括高性能交换芯片架构设计、高密度端口设计等，当 前交换芯片最高转发速率达 51.2T。我们估算交换芯片价值量在交换机中的占比 为 10%~15%，是交换机内部价值量占比最高的元器件。2020 年全球交换芯片 市场规模约 368 亿元，预计 2025 年将达到 434 亿元，CAGR 约为 11%，其中 预计商用交换芯片占比从 50%小幅提升至 55%；中国交换芯片市场 2020 年约 为 125 亿元，预计 2025 年将达到 225 亿元，CAGR 约 13%。

竞争格局：海外龙头主导，国产份额提升。交换芯片为技术密集型行业，壁垒 较高，根据各公司官网，海外龙头博通、Marvell、思科、英伟达等巨头产品线 全面领先，均已推出交换容量 51.2T、最高单端口速率 800G 系列产品，占据 90%以上全球市场份额，中国商用交换芯片市场中自给率约 5%。目前国产商用 交换芯片龙头盛科通信在研产品 Arctic 系列交换容量最高达到 25.6Tbps，有望 对标行业龙头，我们估算其国内市占率从 2020 年的 1.6%提升至 2022 年的 5%。

行业趋势：AI 驱动高性能网络升级，向高速率、低延时发展，国产替代加速。 1）AI 对高性能网络提出更高要求，高速率交换芯片逐渐成为主流。千亿参数大 模型的分布式训练依赖高速率、低延时的交换网络。RDMA 技术凭借绕过操作 系统内核，让一台主机可以直接访问另外一台主机内存的能力，成为降低多机多 卡间端到端通信时延的关键技术。当前，实现 RDMA 的方式主要靠 InfiniBand （英伟达主导）和 RoCEv2（以太网交换芯片龙头主导）两种，两种技术方案均 对高速率交换芯片提出更高要求。当前，交换芯片最高转发速率达 51.2T，支持 64 个 800G 速率端口，我们预计高速率交换芯片占比将持续提升。 2）“UEC”成立，多家巨头拥抱开放式以太网。2023 年 7 月，超以太网联盟 (UEC)正式成立，旨在超越现有的以太网功能，更好地满足 HPC 和 AI 分布式计 算的高带宽和低延迟需求。联盟成员 Intel、Oracle、AMD 等多个巨头坚定看好 以太网方案。 3）本土厂商有望进一步抢占以太网交换芯片的市场份额，加速国产替代。国内 交换机整机厂商及交换芯片供应商均采用以太网方案，技术路线契合；且国内交 换机市场由本土厂商主导，根据 IDC 的数据，华为、新华三、锐捷网络合计市 占率约 83%，在全球供应链新形势下芯片国产替代有望加强，而核心网络芯片 国产率不足 20%，整机厂商有望加快导入本土交换芯片。