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Citrini Research 分析師 Jukan 近期指出,隨著 AI 伺服器內部 CPU、GPU 與加速器之間的資料傳輸速度不斷提升,過去較少被一般投資人關注的 Retimer,正逐漸成為 AI 晶片時代的關鍵零組件之一。
Retimer 的功能可以簡單理解為「訊號急救器」。當高速訊號在晶片、主機板或伺服器內部傳輸過程中衰減、失真時,Retimer 會接收這些變弱的訊號,重新整理、恢復,再轉送出去,確保 CPU、GPU、SSD、NIC 等元件之間仍能維持高速且穩定的資料交換。
這也是為什麼 Jukan 以「In the AI Era, the Retimer Rises」形容這個趨勢:在 AI 伺服器架構越來越複雜、傳輸距離變長、通道數增加、PCIe 速度升級的背景下,Retimer 不再只是輔助零件,而是支撐 AI 系統穩定運作的隱形基礎設施。
Retimer 是什麼?AI 伺服器裡的訊號復甦器
Retimer 是一種位於晶片與晶片之間的高速訊號調節元件,主要任務是把已經衰減或變形的訊號重新恢復,再繼續傳送到下一個目的地。
在 AI 伺服器中,CPU、GPU、DPU、NIC、SSD 與各種加速器之間,都需要大量高速資料傳輸。這些元件通常透過 PCIe(Peripheral Component Interconnect Express) 進行溝通,例如 CPU 對 CPU、CPU 對 GPU、CPU 對高速網卡或儲存裝置。
問題是,當傳輸速度越來越快,訊號就越容易在主機板、連接器、線材或中介板上衰減。這種現象稱為 channel loss,也就是訊號在通道中逐漸變弱,波形出現扭曲,最後接收端可能無法準確辨識資料。
Retimer 的價值就在這裡。它不是單純把訊號變大,而是重新對訊號進行時序恢復、資料重建與再傳輸,讓高速訊號可以在更長距離、更複雜拓撲中穩定傳送。
PCIe 速度越快,訊號越容易衰減
Jukan 引述韓國系統半導體業界人士說法指出,CPU 之間、CPU 與 GPU 之間大量透過 PCIe 通訊;隨著傳輸距離拉長、速度變快、通道數增加,Retimer 這類晶片開始被廣泛採用。
目前高效能伺服器已大量使用 PCIe 5.0,其速度達 32 GT/s。GT/s 指的是每秒 gigatransfers,也就是每秒可傳輸的資料符號數。到了這種速度,即使使用 ultra-low-loss PCB,訊號能完整抵達的距離也變得非常短。
也就是說,在 PCIe 5.0、PCIe 6.0,甚至未來更高速互連世代中,訊號完整傳輸距離會被進一步壓縮。伺服器內部如果要支援更多 GPU、更多加速卡、更高頻寬網卡與更複雜的擴展架構,就必須在適當位置加入 Retimer,替訊號「補血」並重新發送。
這使 Retimer 的需求與 PCIe 世代升級高度綁定:PCIe 速度越高,訊號容錯空間越低,Retimer 的必要性就越高。
Redriver 與 Retimer 差在哪?一個放大、一個重建
過去在高速訊號傳輸中,市場也會使用 Redriver。但 Redriver 與 Retimer 的功能層級不同。
Redriver 的作用主要是把已經變弱的訊號放大,改善傳輸距離。但它本質上仍是「放大器」,如果原始訊號已經嚴重失真,Redriver 無法完整恢復訊號品質。
Retimer 則更進一步。它會重新鎖定時脈、恢復資料、整理訊號波形,再重新傳輸。換句話說,Redriver 是把快沒電的聲音喊大聲一點;Retimer 則是把模糊的訊息重新聽懂、重寫,再清楚傳出去。
這個差異,正是 Retimer 在高速 AI 伺服器中重要性上升的原因。當傳輸速度進入 PCIe 5.0、6.0,單純放大訊號已經不夠,系統需要的是能完整恢復訊號品質的元件。
AI 伺服器推升 Retimer 用量,需求可能倍數成長
Jukan 指出,Retimer 需求成長的關鍵在於:PCIe 每升級一個世代,傳輸速度提高,訊號能保持完整的距離就會縮短;而當完整傳輸距離縮短,系統就需要更多 Retimer 來維持穩定通訊。
這使 Retimer 具備一種「隨系統複雜度放大」的需求特徵。
在傳統伺服器中,CPU、記憶體、SSD 與網卡之間的高速連接需求相對有限。但在 AI 伺服器中,單機可能搭載多顆 GPU、多張加速卡、多個高速網路介面,以及更高密度儲存與擴展模組。每一條高速通道都可能面臨訊號完整性問題,也就可能需要 Retimer 介入。
韓國系統半導體業界人士預測,隨著通訊速度提高,所需 Retimer 數量可能會比目前增加數倍。這意味著 Retimer 的成長不是單純跟著伺服器出貨量增加,而是可能隨著每臺 AI 伺服器內部高速連接數量增加而放大。
Astera Labs 成代表性受惠者,Q1 營收幾乎翻倍
在 Retimer 題材中,Astera Labs 被視為最具代表性的受惠公司之一。
Jukan 提到,Astera Labs 今年第一季營收幾乎是去年同期的兩倍。Astera Labs 長期聚焦資料中心高速連接解決方案,產品橫跨 PCIe、CXL 與 Ethernet 相關互連晶片,而 Retimer 正是其核心產品之一。
這也是為什麼市場會把 Astera Labs 視為 AI infra 供應鏈中的「連接層」代表企業。相較 NVIDIA、AMD、Broadcom 等公司更直接受惠於 AI GPU、ASIC 或網路晶片,Astera Labs 的敘事則是:AI 系統越大、晶片越多、頻寬越高,內部資料傳輸就越需要專門的訊號完整性解決方案。