6月20日，思科正式发布了专为AI超级计算机设计的新一代网络芯片。距离Cisco Silicon One首次亮相已有三年半，这次思科一口气带来了第四代产品——G200和G202，目标直指博通与Marvell Technology的现有市场。

目前，几家顶级云供应商已经在测试这批芯片，不过思科并未透露具体客户名单。据Bofa Global Research的数据，这些潜在客户大概率包括AWS、微软Azure和谷歌云。一个很直接的背景是：随着ChatGPT这类AI应用遍地开花，单颗芯片之间的通信速度已经成了性能瓶颈中的关键。

一次推出两大芯片

新一代以太网交换机芯片G200和G202，性能直接翻倍。它们最多可以连接32,000个GPU，显然是为AI和机器学习工作负载量身打造。

｜51.2 Tbps交换机的优势

思科研究员Rakesh Chopra强调，G200和G202将成为市场上性能最强的网络芯片，为AI/ML任务提供更高效率。这话说得不算夸张，毕竟参数摆在那里。

Cisco Silicon One G200

Cisco Silicon One G200采用5纳米工艺，提供51.2 Tbps带宽、512个112 Gbps SerDes接口，具备可编程、确定性低延迟和高级可见性能力。它的统一架构专注于基于以太网的增强型AI/ML及网络规模主干部署。

｜Cisco Silicon One G200的构成

G200的几个关键特性值得拎出来说：

首先，它搭载了业界首款完全定制的P4可编程并行数据包处理器，每秒能处理超过4350亿次查找。全速支持SRv6 Micro-SID (uSID)等高级功能，同时保证复杂流程的完整运行到完成处理。这种架构在灵活性和确定性低延迟、功耗之间找到了不错的平衡。

其次，G200拥有512个以太网MAC，基数远超替代方案。这直接意味着可以省掉不必要的网络层级，显著降低部署成本、功耗和延迟。

再来看信号传输能力：G200能驱动43 dB的碰撞通道，支持共封装光学器件(CPO)、线性可插拔对象(LPO)以及4米26 AWG铜缆，超出了机架内连接的标准要求。

此外，G200还具备先进的拥塞感知负载均衡技术，配合packet-spraying技术，能最大限度减少网络拥塞热点的产生。

｜Cisco Silicon One G200框图

Cisco Silicon One G202

G202则是一款25.6 Tbps、全双工的独立交换处理器，适合固定外形规格的交换机。它利用50G SerDes与交换机进行光纤连接，主要面向网络级数据中心脊叶应用和AI/ML场景。

｜Cisco Silicon One G202框图

两款芯片的核心目标是一致的：优化AI/ML工作负载的实际性能，同时通过架构创新降低网络成本、功耗和延迟。

为了支撑这一愿景，思科早在七年前就开始投资高速SerDes开发。他们意识到，随着速度提升，行业必须转向基于ADC（模数转换器）的SerDes。如今思科的112 Gbps ADC SerDes已能支持4米直连电缆、传统光学器件、LPO和CPO，同时最大限度压缩硅片面积和功耗。

思科押宝网络芯片，扩充网络版图

过去多年，Facebook和微软这类巨头一直自己设计网络硬件，把生产外包给海外厂商。思科之所以动了卖芯片的心思，说到底是因为大客户希望定制网络设备，而不是直接买整套路由器和交换机。

思科CEO Chuck Robbins在2019年接受外媒采访时坦言：“向服务提供商（包括电信公司）销售产品，这几年一直是个艰难的市场。”公司业绩和股价也为此承压。于是，网络巨头开始寻找新的出路——向那些自己造硬件但仍需要专用芯片的科技巨头兜售网络芯片。

这一战略背后有长期积累：思科从1999年收购StratumOne Communications开始，多次收购半导体公司，攒下了雄厚的人才和技术家底。2019年12月，思科正式推出Silicon One芯片架构，当时的口号是“为未来网络奠定通用基础”。

对外销售Silicon One芯片，成了思科的新筹码。Chuck Robbins当时就说：“从今天开始，我们将做一件你们可能从未想过的事——向部分客户出售我们的芯片，帮助他们构建自己的产品。”思科也透露，包括Facebook、微软和AT&T在内的少数知名企业已经在采购他们的网络芯片。

而这次针对AI超级计算机的网络芯片，思科表示能减少40%的交换机用量、降低延迟，同时提高能效。

思科正面硬刚，博通、Marvell如何应对？

思科来势汹汹，但博通和Marvell毕竟不是吃素的，两者早已在市场上占据先机。

今年3月，Marvell推出了面向800 Gb/秒交换机的51.2 Tb/秒Teralynx 10交换机ASIC。说起来，Marvell在2021年就收购了云数据中心交换机芯片供应商Innovium。Innovium曾在2019年推出Teralynx 5，随后Teralynx 7直接对标博通的Tomahawk 4；2020年5月，Teralynx 8又瞄准超大规模数据中心和云构建者的叶脊及DCI场景。

Teralynx 10是一款更大、更“胖”的交换机ASIC，同样基于100 Gb/秒 PAM-4 SerDes，是专为800GbE时代设计的51.2T可编程5nm芯片。它的目标很明确：解决运营商带宽爆炸问题，同时满足严格的功耗和成本要求。一个Teralynx 10相当于12个12.8 Tbps芯片，同等容量下功耗减少80%。它拥有512个长距离112G SerDes，可以支撑32×1.6T、64×800G和128×400G等多种配置。

再看博通。4月，博通发布了Jericho3-AI芯片，同样能连接多达32,000个GPU。博通的交换机芯片产品线分为三系：Tomahawk主打高带宽，Trident主打多功能，Jericho则偏重较低带宽但强调多缓冲和可编程性。Jericho3-AI是Jericho系列的最新成员，其核心优势是负载平衡——保持链路不拥挤、结构调度、零影响故障切换，以及高以太网径向。

Jericho3-AI的最高吞吐量达到28.8 Tb/s，配备144个106Gbps PAM4 SerDes通道，支持最多18个800GbE、36个400GbE或72个200GbE网络端口。相比上一代，负载平衡功能进一步优化，确保最大网络利用率和无拥塞操作。

网络芯片在人工智能应用中的意义

ChatGPT这类AI应用严重依赖GPU等专用芯片，而这些芯片之间的高效通信，直接决定了整体性能。思科新芯片的推出，正是为了满足这一需求，为AI超级计算机提供更强的连接能力。

据650 Group在最近的一篇博客中指出，思科已经在快速增长的人工智能网络市场占据了一席之地。这个市场的其他玩家包括博通、Marvell和Arista等。预计到2027年，人工智能网络市场的规模将达到100亿美元。

过去两年，AI网络经历了爆发式增长。未来AI/ML将成为网络领域的巨大机遇，也是数据中心网络增长的核心驱动力之一。650 Group的结论很直接：“未来10年，许多垂直行业将因人工智能而经历多次变革。”