2024年迈威尔科技研究报告：受益AI算力增长与互联升级双驱动

Marvell：全球核心通信网络互联芯片厂商

Marvell 为全球核心的通信网络互联芯片供应商。公司于 1995 年在美国加州硅谷成立，成 立之初公司主要聚焦硬盘驱动器相关领域，并逐步占据较高市场份额。随着无线连接技术 的兴起，2002 年公司开始在该领域布局；2006 年公司收购 Intel 的通信及应用处理器部门， 在手机芯片领域崭露头角。2016 年公司更换原有管理层，对长期战略方向进行重新调整， 聚焦数据中心市场，收购 Cavium、Aquantia、Inphi、Innovium 等公司，加强通信网络领 域布局，并出售移动通信部门、带宽业务、WiFi、蓝牙等无线连接业务。目前，公司产品 主要涵盖数据存储、通信网络、计算处理三大业务板块，主要产品包括存储控制芯片、光 模块电芯片、交换芯片、定制化加速计算芯片等，在数据中心、企业网络、运营商基础设 备、汽车以及消费领域均有广泛应用。据 Trendforce 统计，2023 年 Marvell 营收达 55 亿 美元，位列全球芯片设计公司第六。

发展历程：从存储起步，走向通信网络互联产品全面布局

纵观公司二十多年来的发展历程，不同阶段其所聚焦业务领域差异较大，按照公司产品布 局变化，我们将公司发展历程分为以下四个阶段：

第一阶段（1995-2000 年）：立足存储业务，突破巨头重围。Marvell 于 1995 年由周秀文、 周秀武兄弟以及周秀文的夫人戴伟立在美国加州硅谷共同创立，成立之初三位创始人瞄准 潜力较大但技术标准尚不统一的硬盘驱动器芯片市场。虽然当时存储市场已有 TI、IBM 等 多个强势厂商，但 Marvell 通过自主研发的模拟数字混合存储技术实现更优产品性能，逐渐 在存储控制器芯片等领域占据一席之地，顺利拿下希捷、思科等客户。2000 年，Marvell 成功在纳斯达克上市。

第二阶段（2000-2006 年）：收购 Galileo 助力网络通信布局，把握时代风口步入无线连接 领域。2000 年公司通过并购以色列芯片厂商 Galileo 成功进入以太网交换机和嵌入式控制 器市场，开启公司在通信网络芯片领域布局。2002 年，Marvell 敏锐地察觉到无线连接市 场出现的潜在需求，抓住机遇快速进入 WiFi 领域，并于 2005 年推出一款基于 WiFi 技术的 微型低能耗芯片，顺利成为索尼 PSP 的芯片供应商。公司的产品业务布局从以存储相关为 主，逐步扩展至网络通信、无线连接领域。

第三阶段（2006-2016 年）：收购英特尔 XScale 业务开拓移动处理器市场，但折戟于 4G 时代。2006 年，Marvell 出资 6 亿美金从英特尔买下亏损多年的 XScale 手机及手持设备芯 片业务，结合公司在存储、网络通信等领域的技术积累开始拓展移动手机处理器领域。同 年，公司推出代号“Manahans”的 PXA3xx 系列 XScale 处理器，并成功在黑莓 3G 手机 中得到应用。2010年，Marvell与中国移动达成合作，为其开发TD-SCDMA 单芯片PXA920， 以此打开了中国市场，Marvell 手机业务进入快速发展期。 步入 4G 时代，面对高通、联发科、展讯的竞争，Marvell 由于缺乏持续研发投入，先发优 势逐渐丢失；同时，Marvell 手机业务多面向运营商定制机，高度依赖“中华酷联”大客户， 2015 年随着全网通手机普及，小米、魅族等新品牌涌现，中兴、酷派及联想逐步走下坡路， 华为转向自研芯片，Marvell 移动芯片业务持续衰退。2015 年 9 月，Marvell 宣布缩小移动 业务规模，在全球范围内裁员 17%，Marvell 的手机处理器逐步退出市场。

第四阶段（2016 年-至今）：高层更换，收购 Innovium、Inphi 等公司聚焦数据基建。2016 年，周秀文和戴伟立宣布离职，同年，Matt Murphy 上任，成为 Marvell 新一代公司总裁暨 CEO。自此，公司逐步明确其数据基础设施半导体解决方案提供商定位，致力于打造涵盖存 储、网络、处理、安全和连接等应用在内的产品矩阵，在业务上进行一系列的并购和剥离。 剥离盈利能力较差的移动通信业务和部分消费者业务。2017 年，公司先是向翱捷科技出售 其移动通信部门（MBU），包含基带 IP、Thin-modem 产品线以及成熟的基带研发团队，接 着又将其多媒体业务出售给 Synaptics，从而实现对经营亏损业务的剥离。2019 年 5 月， Marvell 进一步以 17.6 亿美元将其通信芯片业务打包出售给恩智浦，包括 WiFi 连接业务部 门、蓝牙技术组合和相关资产，此举一方面补足公司收购 Aquantia 和 Avera Semi 所需资 金，同时更加聚焦数据中心市场。 以存储业务为基础，通过并购拓展至通信网络互联产品。2018 年 7 月，Marvell 完成对 ARM/MIPS 架构处理器供应商 Cavium 的收购，Cavium 多核处理器产品广泛应用于网络通 信、服务器、存储及其他数据中心领域。2019 年，Marvell 先后将 Aquantia 和格芯旗下 ASIC 业务 Avera 收入囊中，其中，Aquantia 拥有业内领先的千兆网络技术，可提供将 Gigabyte PHY 技术与企业级控制器结合一起的 Multi-Gig 产品，对 Marvell 开拓车载网络领域具有重 要意义。2021 年 4 月，Marvell 以 100 亿美元收购 Inphi，Inphi 在高速数据互联领域地位 领先，其光电互联平台可与 Marvell 的存储、网络、处理器和安全产品实现显著互补协同。 2021 年 10 月，Marvell 以 11 亿美元实现对 Innovium 收购，Innovium 主要聚焦数据中心 以太网交换机芯片市场，其 Teralynx 以太网交换机广受云服务厂认可，此次收购进一步扩 大 Marvell 在数据中心竞争优势。自此，Marvell 业务主要聚焦通信网络、数据存储、数据 计算三大领域。

团队背景：管理层背景经历丰富，推动公司多元化发展

公司管理层共十五人，董事长兼 CEO Matt Murphy 于 2016 年加入 Marvell，曾于 Maxim 任职二十余年，担任业务部门、销售及营销执行副总裁，负责监管产品开发和上市活动。 CDO Sandeep Bharathi 在 2019 年加入 Marvell 之前，曾担任 Intel 工程副总裁，领导 FPGA 产品和技术开发。目前 Sandeep 主要负责为先进工艺技术和模拟混合信号以及先进封装的 各种终端市场开发 SoCs。执行副总裁兼 CLO Mark Casper 曾担任 Maxim Integrated Products 总法律顾问、副总裁兼公司秘书。CTO Noam Mizrahi 在以色列理工学院获得工 商管理硕士学位和计算机与软件工程学士学位，拥有多项专利，曾在 Marvell 担任多个执行 管理职位，包括技术副总裁、首席架构师、智能网络设备和解决方案业务组的技术主管以 及企业多处理器 SoCs 的首席架构师。Marvell 高管团队专业和职业背景多元，有利于推动 公司多元化发展。

股权结构：无控股股东，机构投资者占比接近 90%

截至 2024 年 10 月 25 日，公司的前五大股东分别为 FMR,LLC、Vanguard Group Inc、 Blackrock Inc、T.Rowe Price Investment Management,Inc 和 Goldman Sachs Group Inc， 持股比例分别为 14.66%、8.40%、6.90%、2.90%和 2.39%，整体股权结构较为分散，无 控股股东。据 Yahoo Finance 统计，截至 2024 年 10 月 25 日，公司股东中有 1575 个机构 投资者，所占持股比例达 92.30%，较高机构投资者持股占比反映市场对公司未来发展的关 注及认可。

营收结构：1HFY25 数据中心营收占比提升至 70%，中国区收入占比高

数据中心业务收入贡献快速提升，消费类业务收入占比逐年下降。从下游应用划分，公司 营收贡献主要来自数据中心业务、企业网络业务、运营商基础设施业务、消费类业务以及 汽车电子/工业业务，FY2024 各业务收入贡献分别为 40%/22%/19%/11%/7%。2025 财年 上半年，受益于 AI 驱动，公司光电产品组合收入快速增长，且定制 AI 加速芯片项目开始量 产，推动数据中心业务收入占比提升至 69.74%，而消费类业务收入占比逐年下降。

产品以直销为主，中国大陆（含港澳地区）营收贡献较高。2024 财年公司营业收入按地区 划分前五大地区分别为中国大陆（含港澳地区）、美国、芬兰、新加坡和泰国，收入占比分 别为 43%/14%/7%/6%/6%，合计占比 76%，中国大陆（含港澳地区）营收贡献较高。按 销售模式划分，公司采取“直销为主，经销为辅”销售模式，2024 财年直销客户贡献了 63% 的收入，而分销客户贡献 37%的收入。

通信网络：数据传输互联持续升级，公司多产品布局深度受益

运力与算力、存力共同构成数字基础设施核心底座。其中，运力主要体现在数据中心内部 或与其他数据处理存储设施之间的通信网络互联，是支撑算力和存力充分释放的关键。生 成式 AI 浪潮驱动云计算和数据中心快速发展，同时对高速网络连接、稳定带宽以及低延迟 通信等提出更高要求，加速通信网络架构以及相关互联芯片的更新迭代及增长。目前， Marvell 在通信网络互联方面的布局主要包括光模块 DSP 芯片、以太网交换芯片和 PHY 芯片。

光模块 DSP：光模块核心电芯片，公司市场龙头地位稳固

行业：2023 年全球光模块 DSP 市场规模约 9 亿美元，我们预计 2024-2026 年 CAGR=56%

DSP 是高速光模块中的核心电芯片。光模块是光纤通信中实现光电相互转换功能的核心器 件，关键部件包括光芯片和电芯片。光芯片用于实现光电转换、分路、衰减、合分波等基 础光通信功能，主要包括激光器芯片和光探测器芯片，而电芯片则主要用于处理电信号， 具体包括数字信号处理芯片（DSP）、时钟数据恢复芯片(CDR)、跨阻放大器（TIA）和驱 动芯片（Driver）等。其中，DSP 芯片在光模块中的作用是对模拟信号进行采样、量化， 把模拟信号转换成数字信号，实现去除光纤链路中的色度色散、偏振模色散，完成载波频 偏估计、载波相位恢复等功能。当光纤传输速率达到 50Gb/s 以上，光纤偏振模色散影响 加剧，严重影响链路有效传播距离与信号质量，通过 DSP 对抗与补偿，可以有效降低失真 造成的系统误码率。DSP 在 200G（4*50Gb/s）以上光模块中基本属于必备芯片。

SerDes 是 DSP芯片最底层核心技术，决定数据传输带宽和调制速率。SerDes 是 SERializer （串行器）/DESerializer（解串器）的简称，是一种主流的时分多路复用（TDM)、点对点 （P2P）串行通信技术，即在发送端将多路低速并行信号转换成高速串行信号，经过传输媒 体（光缆或铜线），在接收端将其重新转换成低速并行信号。通常提升光模块通信速率方式 主要包括增加波长数量、增加信号传输通道数量以及提升单通道速率，其中提升单通道速 率包括升级调制方式（例如 NRZ 到 PAM4）和提高 SerDes 速率。目前行业成熟应用的最 领先 SerDes 速率为 100Gbps，例如，800G 光模块主流采用 8*100Gbps SerDes 技术。 Marvell 于 2023 年发布 200Gbps SerDes 技术，将率先用于 1.6T 光模块。

2023 年全球以太网光模块 DSP 市场规模约 9 亿美金，我们预计 2026 年有望增长至 33 亿 美金，2024-2026 年 CAGR=56%。AI 快速发展驱动以太网光模块市场规模加速增长，据 LightCounting 数据，2023 年全球以太网光模块市场规模达 104.2 亿美元，预计 2028 年将 增长至 265.7 亿美元，2024-2028 年 CAGR 为 20.6%，400G、800G、1.6T 等高速光模块 占比将快速提升。伴随高速光模块需求快速增长以及技术持续迭代，DSP 芯片作为高速光 模块中必备组件，其市场规模有望同步实现快速增长。根据我们测算，2023 年光模块 DSP 市场规模约 8.8 亿美金，考虑 400G/800G/1.6T 等高速光模块出货量的快速增长以及 LPO、 TRO 等方案的渗透，预计 2026年全球光模块 DSP市场规模有望超过 33亿美金，2024-2026 年 CAGR=56%。

Marvell 占据全球光模块 DSP 约 60%-70%份额，当前 DSP 国产化率仍处于较低水平。除 硬件层面高性能 SerDes 能力外，高速光模块 DSP 芯片对软件算法亦有较高要求，且代工 制造上需采用先进制程工艺，具备较强的技术壁垒。目前，全球光模块 DSP 芯片市场呈博 通和 Marvell“双寡头”竞争格局，其中，Marvell 在技术积累及产品推出进展上均保持行 业领先。据 Fibermall 数据，从单通道 50G 至 100G 光模块应用场景，Marvell 均占据 PAM4 DSP 市场 60%-70%市场份额。国内厂商起步较晚，国产化率仍处于较低水平，主要参与厂 商包括华为海思、Credo 和橙科微等。但随着各家厂商能力的逐步成熟以及国内光模块供 应商在全球份额的持续提升，我们预计国产光模块 DSP 厂商有望迎来加速发展机遇。2023 年 Credo 400G 光模块 DSP 产品实现批量出货，同时公司已正式推出 800G 产品并加速导 入，逐步缩小与头部厂商差距；橙科微预计 2024 年将推出基于 112G Serdes 的 400G PAM4 DSP 产品。

传统 DSP 存在功耗大、成本较高等问题，业界积极探索无 DSP 光模块方案。DSP 为提高 信号处理算法的效率，加入众多指令，同时在设计结构上将数据总线和地址总线分开，使 程序和数据分别存储在两个空间，因而产生成本较高、功耗高和发热明显等问题。据飞速 社区和锐捷官网数据，从成本来看，光模块中电芯片成本占比约 18%；从功耗来看，400G 光模块中 DSP 能耗占比约 49%，远高于 Driver、TIA 等其他电芯片。随着光模块速率不断 升级，端口密度变大和功耗增加等挑战日益严峻。为满足数据中心等终端应用场景的降本、 低功耗等需要，光模块及云服务厂商等均积极探索省去 DSP 芯片的光模块方案。

LPO、CPO 方案受市场关注，但目前应用上仍存在诸多限制。1）LPO 光模块方案通过采 用线性直驱技术取消传统方案中 DSP/CDR 芯片，将相关功能集成至设备侧交换芯片，内 部仅保留 Driver 和 TIA，并集成 CTLE（连续时间线性均衡）和 EQ（均衡）功能实现对高 速信号的补偿。据 OFC 2024 官网资料，LPO 较传统光模块方案可降低 50%功耗，同时在 成本上实现 30%优化。但由于取消 DSP 后会导致系统误码率提升，通信距离缩短，目前主 要应用于部分中等速率、短距离传输场景。此外，LPO 收发器和交换机 ASIC 必须共同优 化，对组件和系统供应商间密切合作提出更高要求。

2）CPO 方案则是将光模块和交换芯片共同封装，从而极大减少信号在电光转换和传输过 程中的距离，能有效减小尺寸，降低功耗，提高传输效率。CPO 技术并非完全去 DSP，而 是将其直接集成在封装内的某个芯片上，或通过紧凑且高效的连接方式与之结合，以实现 所需的信号处理功能。CPO 技术大致可分为两代产品，第一代采用 2.5D 封装，光引擎和 交换芯片位于同一基板，仍存在一定距离，其中光引擎仍含有 DSP；第二代采用 3D 封装， 光引擎和交换芯片距离拉近，DSP 功能直接集成到交换芯片，光引擎与 LPO 模块相同采用 线性直驱技术。我们认为 CPO 方案未来有望成为高速光模块主流方案之一，但目前 CPO 技术仍存在可靠性较低、维护较难等问题，其成熟应用或仍需一定时间，起量时间或不早 于 2027 年。

Marvell 领衔定义全新 TRO 方案，具有优异的兼容性和适配性。TRO 的全称为 Transmi Retirement Optics，即光模块仅在发射端使用 DSP，在接收端采用线性设计。由于信号发 射端受到的信号干扰最大，信号质量是绝对瓶颈，因此在发射端使用 DSP 相较于 LPO 方 案能有效减少光模块性能衰减。Marvell 官网披露应用公司 Spica Gen2-T DSP 的 TRO 光 模块产品相较传统方案可以减少 40%功耗。尽管 TRO 的功耗仍略高于 LPO，但 TRO 相较 于 LPO 具备更好的互联互通性和更低的误码率，因此在部分场景仍存在应用需求。我们预 计 2025 年传统光模块/LPO/TRO 方案有望分别占据 90%/6%/4%份额。

公司：全球光模块 DSP 芯片设计龙头，业界率先发布单通道 200 Gbps 技术

PAM4 DSP 领域一马当先，2023 年业内率先发布单通道 200Gbps 技术。Marvell 光模块 DSP 技术主要来源于 2021 年对 Inphi 的收购。Inphi 作为全球首家推出 PAM DSP（单通道 速率 50Gbps）的厂商，被收购前在光模块 DSP 领域已建立深厚市场竞争优势。此后，公 司在 400G、800G 以及 1.6T 光模块 DSP 的产品布局上均保持业界领先地位，并占据较高 市场份额。2023 年 OFC 展会上，公司进一步业内率先发布面向 1.6T 光模块场景（单通道 速率为 200Gbps）的 5nm PAM4 DSP 产品，可满足加速基础设施、生成式 AI 和高性能计 算不断升级的性能需求。2QFY2025 业绩会上，公司表示其 1.6T DSP 将于 3QFY2025 开 始规模量产出货。

相干 DSP 布局完善，最新产品可支持以 800Gbps 速率实现 1000 公里传输距离。Marvell （Inphi）在 100Gbps 光模块时代开创了 DCI 相干市场，并将其扩展到 400Gbps 的 DCI 可插拔相干解决方案。2023 年随着 AI 对带宽需求的不断扩大，这一解决方案带来了显著的 需求增长。Marvell 预计 2028 年相干光模块市场规模将从 2023 年的 10 亿美金增长至 30 亿美金。目前，公司在相干 DSP 领域已有完善产品布局，主要包含 Orion、Canopus 和 Deneb 三大产品系列。2024 年公司推出业界首款用于数据中心互联（DCI）的 800Gbps ZR/ZR+可插拔光模块，采用其 Orion 相干 DSP，支持概率星座整形（PCS）光通信调制技 术，可在长达 1000 公里的 DCI 链路提供 800Gbps 速率，同时在未启动 PCS 功能情况下， 可以 400/600Gbps 速率实现 1200 公里的传输距离，在更大范围的云基础设施中取代传统 传输设备。

积极拥抱 CPO、LPO 新产品技术形态，并牵头推动 TRO 方案落地。CPO、LPO 方案虽省 去传统 DSP 芯片需求，但仍保留 TIA、Driver 芯片且对其性能提出更高要求。Marvell 在 TIA 和驱动 Driver 芯片均有布局，并积极针对 CPO、LPO 方案优化产品布局。此外，Marvell 于 2024 年 3 月推出 TRO 方案 DSP 产品 Spica Gen2-T，为业界首款 5nm 800 Gbps PAM4 DSP。相较传统方案，Spica Gen2-T 功耗降低 40%以上。同月，Marvell 联合光模块厂商 HGGenuine 发布 800G OSFP 2*FR4 TRO，该模块采用了高转换效率电源设计，可使光模 块实现小于 8W 的功耗，具有优异的兼容性和适配性。

积极把握 AEC DSP 新市场机遇，2028 年市场规模有望达到 10 亿美金。目前，传统数据 中心内部短距离数据传输（机柜内或相邻机柜）主要采用 DAC（直连电缆）连接，可分为 无源 DAC 和有源 DAC。无源 DAC 不含光电转换器模块，具有较高的成本效益，但传输损 耗较高，因此适合短距离传输。有源 DAC 则包含 ACC（有线铜缆）和 AEC（有源电缆）， 其中，ACC 相比较 DAC 而言主要为弥补传输距离短的劣势，其在线缆 Rx 端加入线性 Redriver 芯片对信号均衡和整形中继从而延长铜缆的传输距离，而 AEC 则是在 ACC 基础 上演变而来，由 HiWire 联盟发布标准，AEC 通过在线缆两端引入 Retimer 芯片，于信号传 输开始和结束时重新传输干净信号，补偿铜缆损耗能力更强从而达到比 ACC 更长的传输距 离，过程中不涉及电-光-电转换。根据 650 Group 的数据，2028 年 AEC DSP 市场规模将 达 10 亿美元，对应年复合增速达 64%。

Marvell 在 AEC DSP 领域的布局包括 Alaska A 400G、Alaska A 800G 等产品，凭借在光 连接 DSP 领域积累的技术优势已在下游客户顺利实现应用，2024 年 6 月公司进一步推出 业界首款用于 AEC 的 1.6T PAM4 DSP，采用 5nm 工艺，用于解决基于 200Gbps/lane 的 加速基础设施架构。同时，Marvell 协同 Amphenol、Molex 等公司积极构建 AEC DSP 产 品生态系统，以实现支持数据中心内数百万个连接应用场景。2QFY25 业绩会上，公司表 示 800G AEC DSP 产品已开始出货，预计将于下半年起量，同时公司开始送样 1.6T AEC DSP 产品。

以太网交换芯片：商用市场规模稳健增长，公司逐步缩小高端差距

行业：2025 年全球市场规模将达 434 亿元，商用芯片份额超 50%

以太网交换机是搭建网络的关键设备。以太网交换机在局域网中连接计算机、服务器等终 端设备，并通过与其他交换机、无线接入点、路由器等网络设备互联，构建网络进而实现 所有设备的互联互通，是网络与数据的核心枢纽。交换机广泛应用在数据中心网络、园区 网络等各类网络环境。

以太网交换芯片是交换机中用于转发和处理数据包的专用芯片。以太网交换机由以太网交 换芯片、CPU、PHY、PCB、接口/端口子系统等组成。其中以太网交换芯片作为核心元器 件，影响着交换机的性能参数、功能应用和综合处理能力。交换芯片内部架构设计具有复 杂性，内部逻辑通路由数百个特性集合组成，且需满足多任务、高通量、低延迟的数据处 理要求。从成本结构来看，根据锐捷招股书，去除代工/代采模式下整机采购金额后，2021 年芯片采购额在公司原材料采购总额中占比达到 52%，显著高于其他器件模块。

交换机的性能主要取决于交换芯片的交换容量、端口速率等参数指标。交换容量反映交换 机接口处理器或接口卡与数据总线之间能够处理的最大数据量，表示交换芯片的数据交换 能力，交换容量越高，所能处理数据的能力就越强。目前 Broadcom、Marvell、Cisco 等企 业推出的最高交换容量产品已经达到 51.2Tbps；端口速率是交换芯片/交换机每个端口每秒 传输的最大比特数，决定交换机上每个端口能够处理的最大数据传输速度。对于以太网交 换机来说，目前常见的最大端口速率达 800G。以博通的旗舰产品 Tomahawk 5 为例，51.2 Tbps（交换容量）= 64（端口）*800Gbps（端口速率）。随着数据流量逐渐从南北向东西 转移，低时延逐渐成为客户关注的技术指标。

2025 年全球以太网交换芯片市场规模约 434 亿元，商用交换芯片占比约 55%。根据盛科 招股说明书和灼识咨询预测，2020 年全球以太网交换芯片市场规模为 368 亿元，预计 2020-2025E 年均复合增速为 3.4%，2025 年全球市场规模为 434 亿元。根据以太网交换芯 片设计企业是否从事品牌交换机研发、生产和销售，可将厂商分为自用和商用，自用厂商 除了从事交换机产品生产销售外，也自研芯片用于自家产品；而商用厂商通常将芯片产品 销售往其他整机厂商。2016-2020 年全球商用以太网交换芯片份额不断提升，至 2020 年与 自用芯片平分秋色，灼识咨询预计未来商用份额延续增势，至 2025 年整体商用占比有望达 到 55%。 数据中心成商用交换芯片增长主要驱动力。不同下游应用场景对以太网交换芯片容量有不 同需求。（1）家用交换机：主要用于连接路由器，对带宽要求不高，主要使用百兆级别带 宽的以太网交换芯片。（2）企业交换机：主要有千兆、万兆两个级别的选择，其中千兆交 换机组网灵活，具备全千兆接入及增强的万兆上行端口扩展能力，常应用于局域网和网络 的接入层；相比千兆交换机，万兆交换机支持更快的速率、更高的背板带宽和包转发率， 能够胜任大型组网需要，常用于城域网和网络的汇聚层。（3）数据中心及运营商交换机： 云厂及运营商的数据中心需要使用较大带宽交换机设备，目前常用产品带宽主要是 25G、 40G、100G、400G 和 800G，并逐步向 1.6T 加速迭代。我们认为全球以太网交换芯片未 来增长点来自数据中心市场，根据灼识咨询预测，数据中心用交换芯片市场份额将由 2020 年的 58.4%上升至 2025 年的 70.2%。

博通、Marvell 寡头垄断商用以太网交换芯片市场。以太网交换芯片的市场集中度较高，根 据 650Group 的数据，4Q20 年博通、Marvell 合计占据全球单端口速率 50G 商用交换芯片 99%的份额，其中博通占比达 70%，Marvell 占比接近 30%。博通的产品在超大规模的云 数据中心、HPC 集群与企业网络市场上占据较高份额，为以太网交换芯片的全球龙头。国 内市场格局方面，由于交换芯片具备较高技术、客户和资金壁垒，中国商用以太网交换芯 片市场国产化程度低，主要参与者仍是海外厂商。2020 年，博通、Marvell 和瑞昱分别以 61.7%、20.0%和 16.1%分列前三，CR3 达到 97.8%，大陆厂商盛科通信以 1.6%的市场份 额位列第四。 交换芯片行业技术门槛高，客户粘性强，后发难制人。交换芯片需要高缓冲能力来承载交 换机的大数据流量，以便减少交换机的丢包率；同时也需要先进的调度器来进行数字信号 的调度，提高数据处理能力，设计门槛较高，具体体现在对高性能的架构设计、高密度端 口设计、针对不同应用场景的流水线设计以及需要研发配套 SDK 软件等方面。同时，高性 能交换芯片要求先进制程，因此设计厂商需承担大量研发人力成本和高额工艺流片费用。 除技术门槛外，以太网交换芯片行业还具有较高客户粘性，交换芯片具有 8-10 年的长应用 周期，客户在选定芯片后需要高持续开发成本和软硬件研发团队、工程师团队等人力成本， 因此客户更加重视供应商的稳定性，对新入者接纳度低。

公司：收购 Innovium 实现以太网交换芯片各类市场全覆盖

收购 Innovium 开拓数据中心交换机芯片业务，产品布局横跨低中高端市场。公司的交换 芯片包括 Prestera 和 Teralynx 两个系列，其中，Prestera 系列芯片适用于企业、工业和校 园网络，而 Teralynx 系列芯片则主要适用于云、数据中心和人工智能场景。早期公司主要 生产面向园区网场景的中低端交换芯片 Prestera 系列，2021 年公司收购云数据中心商业交 换机芯片供应商 Innovium 后，开始发力数据中心市场。伴随公司 Teralynx 系列陆续推出 12.8T、25.6T 以及 51.2T 容量产品，公司的交换芯片产品矩阵不断完善，实现低、中、高、 超高端市场全覆盖。

产品丰富度与博通相比仍存在差距，51.2T 交换芯片推出及量产时间略晚于博通 1 年。在 2021 年收购 Innovium 之前，公司在中高端交换芯片和市场龙头博通存在代际差距，其 Prestera 系列 6.4 Tbps 和 12.8 Tbps 交换芯片推出时间均晚于博通。而 Innovium 在中高端 产品布局中与博通差距较小，2019 年推出 12.8 Tbps 交换芯片产品，相较博通晚约一年时 间，但 2020 年和博通同年推出 25.6 Tbps 级别的芯片，缩小差距。2023 年，公司推出 51.2Tbps 容量的 Teralynx10，支持多达 64 个 800GbE 端口或 128 个 400GbE 端口，进一 步看齐博通的 Tomahawk5（2022 年）以及英伟达的 Spectrum4（2022 年）。

顺应汽车智能化和网联化趋势，发力车载以太网交换芯片。2019年9月，通过收购Aquantia， 公司强化了其在车载以太网领域的技术和产品组合。随后公司推出了适用于车载网络的交 换芯片，如 88Q5072，广泛应用于车载网络和复杂网络环境中。公司推出的多速率千兆车 载以太网交换机芯片集成了先进的路由和安全功能，满足了车载网络对高带宽和安全性的 需求。目前，公司的车载以太网产品已经成功供应特斯拉、宝马等知名 OEM 厂商，显示了 其产品的市场接受度和影响力。

以太网 PHY 芯片：车载应用市场空间广阔，公司份额全球领先

行业：2030 年市场规模有望达 128 亿美元，24-30 年 CAGR 达 23.2%

以太网物理层芯片（PHY）系以太网网络传输的物理接口收发器，主要负责网络设备（如 路由器等）与传输介质（如电缆、光纤等）间的数据信号转换。具体而言，以太网 PHY 芯 片工作于 OSI 网络模型的最底层，可对数据传送/接送所需要电与光信号、线路状态、时钟 基准、数据编码和电路等进行定义，并通过接口与 MAC 进行数据交换。以太网 PHY 芯片 是一个复杂的数模混合芯片系统，芯片中包含高性能 SerDes、高性能 ADC/DAC、高精度 PLL 等 AFE 设计，同时包括滤波算法和信号恢复等数字信号处理设计。

1）根据接口数量的不同，PHY 芯片可分为单口 PHY 和多口 PHY。其中，单口 PHY 通常 应用于小型设备的通信控制场景，如安防摄像头、机顶盒、家庭路由器以及车载设备等； 而在需要更多的数据接口的通信设备领域例如数据中心和工业自动化控制系统中，通常采 用多口 PHY 芯片。2）根据不同的传输速率，PHY 芯片采用不同的传输接口。通常情况下， 对于速率在 10M 到 10G 之间的应用，可以选择使用铜口 PHY；而对于光纤传输等速率在 10G 以上的高速场景，多采用光口。 2023 年全球以太网 PHY 芯片市场规模约 30 亿美金，2030 年有望增长至 128 亿美金，24-30 年 CAGR=23.2%。万物互联时代，互联网、传感器、各种数字化终端设备大规模普及，驱 动数据量呈现爆发式增长，同时为传输和交换领域带来更大市场需求。以太网 PHY 芯片作 为以太网传输的基础芯片，具有广泛应用，根据 MMR 数据，2021 年以太网 PHY 芯片下游 应用中，汽车、数据中心 /企业网络、通信、消费电子、工业自动化占比分别为 21%/20%/18%/16%/11%，汽车、通信以及数据中心/企业网络是以太网 PHY 芯片三大应用 领域。根据 QYResearch 数据，2023 年全球以太网 PHY 芯片市场规模达 29.83 亿美元， 预计 2030 年将增长至 127.6 亿美元，对应 CAGR 达 23.1%。

汽车是以太网 PHY 芯片的重要市场，车载以太网兼具成本和传输性能优势，未来有望成为 车内通信的主流架构之一。车载以太网是一种经济高效的方案，相比以 CAN 总线为主的传 统车载网络线束更加轻量化，可以节约 80%的线束成本和 30%的布线重量，具备成本优势； 同时，车载以太网具备更高的数据传输速度以及高可靠性、低延迟、低功耗、低电磁辐射 等特性，更适应汽车通信装置的轻量化、抗干扰和噪声需求，性能优势突出。根据艾瑞咨 询数据，2020 年中国智能网联汽车产业规模增长为 2556 亿元，预计 2022 年将保持 20% 以上的增速。随着汽车中传感器数量增加以及智能驾驶和车联网等应用发展，车载网络替 代传统网络的趋势增强，车内通信架构逐渐向以太网升级，产生对以太网芯片的需求。

汽车传感器数量与车内以太网 PHY 芯片用量呈正相关。随着 ADAS 和车联网的发展，汽车 中摄像头、激光雷达等传感器的数量不断增加，停车辅助、车道偏离预警、夜视辅助、自 适应巡航、碰撞避免、盲点侦测、驾驶员疲劳探测等的使用场景不断丰富，汽车中以太网 芯片的需求量快速提升。以 AQUANTIA 的汽车 ADAS 以太网架构为例，每一个传感器（包 括摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等）侧都需要部署一个 PHY 芯片以连接到 ADAS 域的交换机上，每个交换机节点都需要配置若干个 PHY 芯片，以输入从传感器端传 输过来的数据。

预计 2025 年中国车载以太网物理层芯片出货量有望达到 2.9 亿颗，单车搭载量较 2021 年 提升近 10 倍。根据 Ethernet Alliance 的预测，随着自动驾驶、辅助驾驶和智能化车联网技 术不断发展，未来智能汽车单车以太网端口有望从目前 10 个左右增长至超过 100 个，每个 节点端口都需要配置若干物理层芯片，车载物理层芯片存在较大的市场空间。中国汽车技 术研究中心预测 2021-2025 年中国车载以太网物理层芯片出货量将呈 10 倍数量级的增长， 2025 年中国车载以太网物理层芯片搭载量将超过 2.9 亿颗。

以太网 PHY 芯片市场份额主要被欧美和中国台湾厂商占据。以太网 PHY 芯片作为一个高 技术壁垒、高集中度的行业，行业头部厂商占据了绝大多数市场份额，博通、美满和瑞昱 在全球市场保持领先优势。根据中国汽车技术研究中心有限公司数据统计，2020 年全球以 太网 PHY 芯片市场博通、Marvell、瑞昱、德州仪器和高通稳居前列，分别占据 28%/22.3%/19%/13.5%/8.2%的市场份额，前五大以太网 PHY 芯片供应商市场份额占比高 达 91%；在中国大陆市场，以太网 PHY 芯片市场基本被海外国际巨头所主导，瑞昱、博通、 Marvell、德州仪器和高通分别占据 28%/23%/28%/11%/7%的市场份额。

公司：以太网 PHY 芯片核心供应商，汽车领域市占率全球第一

公司向市场提供先进、完整的以太网 PHY 芯片系列产品，广泛应用于企业网络、汽车电子、 工业控制和消费电子等领域。公司 Alaska 系列以太网 PHY 芯片产品矩阵丰富，在以太网 铜线、光纤两种传输介质上均有完善布局。2021 年，公司推出业界第一款基于 5nm 制程的 1.6T 以太网 PHY 芯片产品，可支持 100-G 级别的 PAM4 输入/输出。 公司系车载以太网 PHY 芯片龙头厂商，2020 年全球/中国车载以太网 PHY 芯片市占率达 38.5%/36.4%。Marvell 于 2019 年 9 月完成对 Aquantia 的收购，扩大了在高速车载网 络领域的技术组合。Marvell是全球少数能够提供 10G高带宽车载以太网 PHY产品的厂商， 在国际车载以太网 PHY 芯片厂商中处于领先地位。Marvell 的汽车以太网 PHY 系列解决 方案支持 2.5G/5G/10GBASE-T1、1000BASE-T1、100BASE-T1 等多种车载以太网物理 层标准。根据中国汽车技术研究中心的数据，2020 年全球及中国车载以太网 PHY 芯片市 场前五大厂商为美满电子、博通、瑞昱、德州仪器和恩智浦，前五大供应商全球和国内市 场份额占比分别为 99.1%、99.4%，市场份额最高的 Marvell 在全球及中国市场份额均占到 均达到 35%以上份额。

计算处理：AI 与云计算推动下的新增长引擎

AI 定制加速芯片：2028 年市场规模有望突破 429 亿美元

AI 加速芯片基于不同设计架构存在多条技术路线，目前主要包括 GPU（图形处理单元）、 ASIC（专用集成电路）、FPGA（现场可编程门列阵），三者在通用性、灵活性和性能上各 具优势。其中，相较 GPU，ASIC 加速计算芯片针对特定应用场景设计具备高性能和低功 耗特点，其专用性优势更利于云服务商的软件适配，并且伴随 AI 应用需求量快速增长能分 摊 ASIC 芯片前期较大研发成本，可同时兼具成本、效率等优势。我们认为，ASIC 定制加 速卡以及 GPGPU 会长期并存，ASIC 可以针对特定工作负载提供性能优化，并从对 Nvidia 的过度依赖中实现多元化，但 GPGPU 仍将承担云服务主要工作负载。

数据中心定制加速计算芯片市场规模有望从2023年66亿美元增长至2028年429亿美元， 2024-2028 年 CAGR=45%。2022 年 8 月 ChatGPT 发布以来，全球 AI 大模型发展持续加 速，并带动中外科技企业的算力军备竞赛。英伟达作为 AI 算力芯片龙头厂商，2023 年其数 据中心收入达 475 亿美元，较 2022 年（150 亿美元）增长 2 倍以上。英伟达凭借高性能的 的 GPU 产品和高粘性的 CUDA 生态在 AI 算力芯片市场占据主要份额。但伴随大型云服务 商对 AI 计算需求日益增多，将更加追求 AI 加速芯片的成本效益，微软、谷歌、Meta、亚 马逊等越来越多云服务商纷纷加速布局 ASIC 定制化加速卡。根据博通、Marvell、AIchip 以及创意电子 2024 年定制加速计算芯片收入贡献，我们测算 2024 年全球数据中心定制化 加速计算芯片市场规模约 100 亿美金。Marvell 预计到 2028 年定制化加速计算芯片市场规 模将从2023年的66亿美金增长至429亿美金，对应2024-2028年对应年复合增速为45%， 在 AI 加速芯片市场占比提升至 25%（2023 年占比为 16%）。

Google、Amazon 布局较早，态度更为积极；微软、META 奋起直追，目前仍以采购英伟 达加速卡为主： 1）谷歌：2016 年 Google I/O 大会上发布第一代 TPU 产品，且 TPUv1 于 2015 年便已在 内部开始部署上线；2024 年 5 月，公司发布第六代 TPU 产品 Trillium，并计划于 2024 年 下半年开始向其云客户提供相关服务。自 2015 年首次部署 TPU 以来，谷歌内部推理/训练 工作逐步转至由自研 TPU 承担。通过配套 TensorFlow 框架，开发者可更加便捷利用 TPU 进行深度学习计算，两者互促互成，其成功经验难以复制。公司 Genmini 模型便完全基于 其第四代和第五代 TPU 训练，同时，Imagen 3、Gemma 2 等亦均经由 TPU 训练并提供服 务。此外，谷歌基于 TPU 的云服务也得到越来越多客户使用认可。2024 年 7 月，苹果发 布论文称其使用 2048 片 TPUv5p 芯片用以训练 27.3 亿参数的设备端模型 AFM-on-device， 以及使用 8192 片 TPUv4 芯片用以训练其为私有云量身定制的大型云端模型 AFM-server。 2）亚马逊：自研芯片布局时间亦较早，包含 Graviton（CPU）、Trainium 以及 Inferentia 三个系列。2018 年，亚马逊发布第一款基于 ARM 架构的自研 CPU，并持续推进自研 CPU 迭代升级，2018 年至 2023 年 5 年期间，亚马逊自研 CPU Graviton 系列已迭代至第四代， 2023 年公司披露其 Graviton 芯片已经累计交付超过 200 万颗 Graviton 芯片。亚马逊 AI 芯 片包含推理 Inferentia 和训练 Trainium 两个系列，2024 年 Re:Invent 大会，亚马逊发布其 新一代人自研 AI 芯片 Trainium3，采用 3nm 工艺，性能 Trainium 2 高 2 倍以上，且能效比 提升约 40%，公司预计将于 2025 年底上市。 3）微软：2023 年推出 Maia100 和 Cobalt100 两款自研芯片，其中，Maia100 AI 芯片为公 司第一款自研 AI 芯片，Maia100 已在微软搜索引擎 Bing、Office AI 产品上进行测试，此外， OpenAI 亦率先进行试用，用于 GPT-3.5 Turbo 上测试。Cobalt100 为基于微软推出的第二 代 ARM 架构 CPU，采用 Neoverse N2 内核，整体性能相较上一代 Azure 芯片提升了 40%， 公司表示 Cobalt100 已在部分 Teams、Azure 通信服务和 Azure SQL 服务中搭载使用。 4）Meta：2023 年推出第一代自研 AI 芯片 MTIAv1，主要用在模型推理，可帮助对 Facebook 和 Instagram 上的内容进行排名和推荐，目前 Meta 数据中心训练仍采用英伟达方案为主。

云厂自研加速计算芯片性能普遍与英伟达最新一代产品存在 1-2 代差距，谷歌 TPU 性能表 现较为领先。2021 年，谷歌推出 TPUv4，FP16 算力为 275 TFLOPS，略低于英伟达 2020 年推出的 A100（312 TFLOPS），但从 BERT、ResNET 等主流模型的实测性能上看，部分 场景下性能已达到甚至超过 A100 水平；公司 2024 年发布的最新一代 TPUv6 性能有望达 到英伟达 H100（2022 年）水平，与英伟达差距缩小至一代左右。此外，2023 年微软推出 的 Maia100 和亚马逊推出的 Trainium2，FP16 算力亦优于 A100，而 Meta 的 MTIAv2（177 TFLOPS）较 A100 仍存在一定差距。

主流云计算厂商与第三方芯片设计厂商合作，积极推进定制 AI 加速计算芯片研发。目前， 谷歌、亚马逊、微软、META 等云厂通过与博通、Marvell、世芯（AIchip）等芯片设计服 务厂商合作来实现 AI 加速计算芯片以及自研 CPU 布局。例如，谷歌六代 TPU 均是联手博 通共同设计，而 Marvell 亦参与亚马逊 Trainium2 以及谷歌自研 CPU 等芯片设计。芯片设 计服务厂商可参与贯穿前端设计、后端设计以及生产全流程环节，凭借其全方位 IP 解决方 案、丰富的制造设计/先进封装技术经验，以及与全球领先代工厂等供应链伙伴密切合作关 系等，协助客户实现产品顺利量产，并带来功耗优化、性能提升等。

Marvell、博通具有丰富的 IP 积累，AIchip、创意电子与代工厂合作密切。博通在定制 ASIC 加速计算芯片领域技术积累深厚，拥有先进的分层设计以及包括领先的 SerDes 在内的广泛 IP 产品组合，产品在 Die Size 以及功耗方面优势显著。公司与谷歌合作设计 TPU 已经推进 至第六代，与谷歌建立的深厚合作关系助力公司在定制化加速芯片设计上积累丰富经验。 Marvell 在 Serdes 等 IP 能力上亦处于行业领先地位，同时具备先进封装技术经验，公司与 亚马逊较早便建立联系，同时不断拓展与微软、谷歌等合作。AIchip、创意电子更多优势则 集中在与台积电等制造供应链伙伴的紧密联系，在后端设计服务上技术、经验积累丰富； 此外，联发科凭借其领先 SerDes IP 能力和先进后端设计技术亦在切入该市场。 竞争格局上，我们预计 2024 年 Marvell 在 AI 芯片设计服务市场占据约 5%份额，其余主 要参与方为博通（80%）和 AIchip（15%）。Marvell 与云厂合作项目于 2024 年亦逐步起 量，客户包括亚马逊、谷歌等。公司指引 2025 财年 AI 相关收入将超过 15 亿美金，其中 ASIC 相关收入占比 1/3，根据我们测算约占据市场 5%市场份额。Marvell 指引公司 2026 财年 ASIC 相关收入将超 10 亿美金，有望带动公司市场份额进一步增长。博通作为全球领 先 AI 芯片设计服务厂商，除与谷歌建立深厚合作关系外，亦逐步拓展至 Meta 等其他客户 项目，公司指引 2024 年 ASIC 相关收入达 80 亿美金，占据市场主要市场份额。AIchip 与 Intel、AWS 和特斯拉等均有较多项目合作，根据我们测算 2024 年约占据市场 15%市场份 额。由于博通、Marvell 的 AI 芯片设计服务业务同时涵盖前端设计（架构等逻辑设计）和后 端设计（布局布线等物理设计）工作，其毛利率水平优于主要聚焦后端设计及量产服务的 AIchip 等厂商。

Marvell：技术储备深厚，已获得 3 家北美云厂计算芯片项目

IP、封装技术铸就公司 ASIC 业务坚实后盾。2019 年公司收购 Avera Semi，为 ASIC 加速 芯片业务加速发展奠定基础。在 IP 上，公司拥有业界领先的 112G XSR SerDes、Long Reach SerDes、PCIe Gen6/CXL3.0 SerDes 和 240Tbps 并行 die-to-die（D2D）等互联技 术，同时在网络、安全性、嵌入式内存、存储控制器、SOC 集成等方面具备丰富的 IP 储备， 完备的技术体系可以保障 Marvell 给客户提供全面高效的解决方案。此外，在先进制程制造 和封装上，公司和台积电保持密切合作，已有 3nm、5nm 的产品组合，并掌握 2.5D/3D 的 封装技术，目前正在积极布局 2nm 制程。

陆续取得新客户、新项目导入，公司预计 2024 年 AI ASIC 收入将超 5 亿美金，长期目标 或将占据市场 20%份额。客户合作进展上，公司与云厂客户 A 和客户 B 合作 AI 加速芯片 及 ARM CPU 相关均已经实现量产出货，同时公司还获得客户 A 新增 AI 推理加速芯片合作 项目，将于 2025 年量产；此外，公司还进一步取得第三家北美云厂客户 C 合作，该 AI 加 速芯片产品将于 2026 年正式量产。伴随合作项目进入量产阶段，公司预计 2024 年 AI 相关 收入将超过 15 亿美元，其中定制计算产品占比将达到 1/3，而 2025 年 AI 相关收入预计将 超过 25 亿美元，定制芯片业务收入占比将超 10 亿美金。展望未来，公司预计未来几年其 在 ASIC 加速芯片领域市场份额将显著增长，长期目标或将获得 20%市场份额，我们看好 定制化加速芯片的发展潜力，或将成为 Marvell 业绩增长的新动力。

与亚马逊达成深度合作，有望受益亚马逊自研 AI 芯片快速起量。Marvell 与亚马逊在自研 AI 加速芯片方面已有较久合作基础。2024 年 12 月，Marvell 宣布与亚马逊达成一项为期五 年合作协议，Marvell 将为亚马逊提供包括定制 AI 芯片、光模块 DSP 等系列产品。目前亚 马逊所出货的自研 AI 芯片主要和 Marvell 及 AIchip 合作，通过签订该协议，Marvell 有望获 得亚马逊后续自研芯片新项目合作。此外，Anthropic 等 AI 初创公司与亚马逊合作，助力其 Trainium2 等自研 AI 芯片快速起量，Marvell 有望受益。2024 年 12 月，Anthropic 宣布未 来将使用一个搭载数十万颗亚马逊自研芯片算力集群，芯片数量达其现有算力集群五倍以 上；此前，Databricks 亦与亚马逊签订协议承诺将使用 Trainium 芯片。

存储：全球 SSD 主控市场稳定增长，公司聚焦企业级领域

存储主控芯片：2021-2025 年 SSD 主控芯片出货量年复合增速达 7%

SSD 固态硬盘逐步取代 HDD 机械硬盘，2017-2023 年全球 SSD 固态硬盘出货量年复合增 速达 19.58%。目前常见硬盘种类包括 HDD 机械硬盘和 SSD 固态硬盘。其中，HDD 成本 更低，容量更大，适用于需要存储海量数据、成本敏感的项目，但受其机械性能限制，读 写速度相对较慢，访问时间较长，而且较易受冲击和振动影响导致损坏或故障。SSD 采用 闪存技术存储数据，具有更快的读写速度，适用于虚拟化、数据库和 Web 服务器等需要更 高性能的应用场景，且更耐受冲击和振动。随着技术的发展，SSD 的价格逐渐下降，容量 逐渐增加，SSD 在许多应用场景逐渐取代 HDD，根据 IDC 数据，2023 年全球 HDD 出货 量由 2016 年的 4.46 亿块下降至 1.22 亿块，而 SSD 出货量则增长至 3.88 亿块，2017-2023 年年复合增长率达 19.58%。

数据中心需求驱动企业级 SSD 出货量快速增长，2028 年企业级 SSD 出货量占比有望提升 至 23.52%（2022：15.63%）。按照应用领域划分，SSD 固态硬盘可分为消费级和企业级。 消费级 SSD 主要用于 PC、移动终端和车载等领域。据 Yole 数据，2022 年全球 PCIe 接口 的消费级 SSD 出货量达 2.97 亿颗，2028 年将进一步增长至 3.61 亿颗，对应年复合增速为 5%。而企业级 SSD 主要用于数据中心、服务器和云计算等高负载场景，对成本的敏感度较 低，更加注重数据的完整性和安全性，对产品的实时反应以及数据安全稳定性有较高要求。 随着企业数字化转型进一步推进，云计算、5G、大数据和人工智能应用不断创新，企业级 固态硬盘作为基础 IT 硬件设施增长迅速，2022 年全球 PCIe 接口的企业级 SSD 出货量为 0.55 亿颗，2028 年有望增长至 1.11 亿颗，对应年复合增速达 18%，高于消费级 SSD 市场 增速。

主控芯片是硬盘的核心部件，2021-2025 年 SSD 主控芯片出货量年复合增速为 6.8%，其 中企业级 SSD 主控芯片出货量年复合增速 9.7%。主控芯片作为硬盘的大脑，负责调配存 储芯片的存储空间与速率，在存储器中与存储芯片搭配使用。主控芯片对硬盘的性能、使 用寿命及可靠性有重要影响，其性能和稳定性在很大程度上决定硬盘的使用体验。固态硬 盘出货量的增长推动相关主控芯片需求，据中国闪存市场数据，2021 年全球 SSD 主控芯 片出货量为 4.08 亿颗，较 2020 年同比增长 16.57%，其中消费类 SSD 主控芯片出货量占 比为 84%，企业级 SSD 主控芯片出货量占比为 12%。中国闪存市场机构预计 2021-2025 年全球 SSD 主控芯片出货量年复合增速为 6.8%，其中，在云计算、数据中心需求驱动下， 2022-2025 年全球企业级 SSD 主控芯片出货量年复合增速将达 9.7%，高于消费级 SSD 主 控芯片 5.32%的年复合增速。

硬盘主控芯片厂商包括自研自用的存储原厂、自研自用的非 NAND 原厂以及第三方独立主 控厂商，台系及中国大陆厂商占据第三方 SSD 主控芯片市场主要份额。自研自用的厂商包 括三星、海力士、铠侠等 NAND Flash 原厂，采用自研硬盘主控芯片搭配自有的 NAND 颗 粒，为下游客户销售自有品牌硬盘模组产品，其主控芯片不外售；自研自用的非 NAND 原 厂主要通过外采 NAND 颗粒，搭配自有的主控芯片产品直接用于自有品牌模组出售或给其 他品牌厂商贴牌，同时也向市场出售一部分 SSD 主控芯片，例如群联电子；而独立固态硬 盘主控芯片厂商，仅向存储模组厂商等下游客户销售固态硬盘主控芯片和解决方案，代表 厂商包括慧荣科技、群联科技、联芸科技、Marvell、瑞昱、英韧科技、得一微等。 据 CFM 数据，2023 年 NAND 原厂占据全球 SSD 主控芯片 39%市场份额，第三方主控芯 片厂商合计占据 46%市场份额。其中，伴随 Marvell 等美系厂商将重心聚焦在盈利能力更 好的企业级 SSD 市场，慧荣科技、联芸科技、得一微三家中国大陆/台系厂商在嵌入式存储、 消费级 SSD 市场份额快速提升，2023 年慧荣科技、联芸科技、得一微占据第三方 SSD 主 控芯片市场 75%份额。

Marvell：昔日硬盘主控芯片龙头，现聚焦企业级 SSD 领域

公司数据存储主要产品包括 SSD 控制器、HDD 控制器以及光纤通道控制器等。公司自 1995 年成立之初专注于存储领域，最初主要为客户提供硬盘控制器和用于硬盘驱动器的高速读 取通道芯片。2005 年，公司完成对 QLogic 硬盘和磁带驱动控制器业务的收购，进一步增 强公司在硬盘驱动上的技术储备。目前，公司数据存储业务产品主要包括 SSD 控制器、HDD 控制器以及光纤通道控制器等，广泛应用于数据中心、企业网络以及消费领域。

台系和大陆厂商在消费级主控芯片市场占据较高份额，公司聚焦企业级 SSD 领域。Marvell 凭借在硬盘控制芯片数十年积累，曾在硬盘主控芯片占据市场龙头地位，据 Longsys 数据， 2015 年 Marvell 在 HDD 主控芯片市场占据 70%份额，且公司在第三方 SSD 主控芯片市场 份额第一。但伴随机械硬盘出货量持续下降，同时台系以及中国大陆厂商纷纷加大该领域 的布局，凭借较低人力成本等优势，为下游客户提供具备良好性价比优势产品，使得追求 高毛利的 Marvell 逐步推出消费级市场，将数据存储业务重心转向性能及稳定性要求更高的 企业级 SSD 市场。目前，Marvell 在第三方的消费类硬盘主控芯片市场份额较低，但在企 业级 SSD 主控芯片市场领先地位稳固，数据中心需求驱动下全球企业级 SSD 出货量有望 实现较快增长，公司存储业务有望保持稳步提升。

公司竞争优势：掌握核心 IP 技术，持续拓展市场空间

借力收购加速技术积累，核心 IP 储备深厚

借力多起收购聚焦数据中心布局，积累丰富模拟、封装、数字等核心技术 IP。2016 年以来， Marvell 业务重心更加聚焦数据中心基建，并完成 Cavium、Avera、Aquantia、Inphi、Innovium 等一系列收并购。Avera、Inphi 等均具备成熟产品线，在 Serdes、硅光子、2.5D/3D 封装、 chip-to-chip 互联、先进制程技术能力等积累深厚。通过收购整合，增强 Marvell 芯片设计 能力，并提升丰富公司在模拟、封装、数字等底层 IP 技术上的储备，也为公司拓展新产品 矩阵奠定基础。相较于采用第三方 IP 技术，公司基于其丰富储备的底层 IP 技术能力，在推 动产品迭代升级与创新上更具优势，同时，可更好响应市场及客户需求，及时把握产业变 化新机遇。

具体来看，公司自研 Serdes 技术市场竞争力全球领先，均较早掌握 112G/224Gbps Serdes 技术能力，受益于此，公司行业内率先推出 800G/1.6T 光模块 DSP 产品，巩固市场核心地 位，并持续推进交换芯片等产品迭代。同时，公司硅光子 IP 技术积累有望助力其更好把握 硅光模块产业机遇。此外，公司还掌握业界领先 3nm/2nm 芯片制程工艺、2.5D/3D Chiplet 封装技术等，协助推动其定制 AI 芯片业务更好发展。

坚持较高研发投入，拓展产品布局打开成长空间

坚持较高研发投入，研发费用率高于同行业其他公司。公司重视研发投入，2018 财年以来 研发费用整体保持稳健增长趋势，近三年公司每年研发投入约 15 亿美金，据公司在 2024 年 Marvell AI Day 上称，考虑公司还将从客户定制项目收取非经常性工程收入（NRE）用 于抵消研发投入，公司实际研发投入将更高。对比同行业其他公司，公司研发费用率基本 保持在 30%以上，显著高于博通、Intel、AMD 及英伟达。公司坚持较高研发投入，致力于 持续推出创新产品和解决方案，通过不断创新保持技术领先地位，并满足市场和客户对高 性能、低功耗产品需求。

得益于持续创新，公司不仅在优势产品领域保持领先地位，同时不断拓展产品布局。目前， 公司在通信互联领域已拥有较为完善产品矩阵，包括相干光模块 DSP、相干光模块、TIAs、 驱动器芯片、AEC DSP 等。根据公司预测，公司在互联领域相关产品布局市场潜在空间将 从 2023 年的 43 亿美金提升至 2028 年的 139 亿美金，对应年复合增速达 27%。此外，公 司还基于其丰富底层 IP 技术，进一步拓展 PCIe Retimer、CXL 等相关产品布局，将进一步 打开成长空间。

深入合作大客户，筑牢市场领先地位

Marvell 产品布局丰富，下游客户涵盖运营商、云服务厂商、光模块供应商、车企等各领域 头部公司。亚马逊、谷歌、微软、Meta 等全球头部云厂商均与 Marvell 形成稳定合作，受 益于生成式 AI 驱动，云服务厂商数据中心资本开支大幅提升，有利带动 Marvell 相关业务 快速增长。其中，Marvell 与亚马逊合作关系深厚，2024 年 12 月，Marvell 与亚马逊达成 一项为期五年合作协议，根据协议，Marvell 将为亚马逊提供包括定制 AI 芯片、光模块 DSP、 AEC DSP、PCIe retimer、相干光模块和交换芯片等在内的一系列产品，标致双方在数据 中心相关产品领域合作进一步加深，有力巩固 Marvell 市场领先地位。

编辑：火腿肠