全链路国产化量产PCIe交换芯片，究竟能不能打？

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文章摘要

在高速计算互连技术领域，PCIe凭借其广泛应用、标准成熟、生态丰富和兼容性强等特点，已成为个人电脑、服务器、数据中心和AI计算等领域的主流技术。根据市场研究机构SNS Insider的数据，2023年全球PCIe交换芯片市场规模为17.8亿美元，预计到2032年将增长至48亿美元，年复合增长率为11.7%。中国在全球PCIe交换芯片需求中占比35%-40%，但市场仍主要由国际厂商主导，本土企业市占率不足10%。然而，这一局面正在逐步改变。

近日，井芯微电子技术（天津）有限公司发布了自主研发的高性能PCIe Gen4交换芯片——JXW8848，标志着我国在高端互连芯片领域迈出了关键一步。该芯片支持PCIe Gen4协议，向下兼容PCIe 3.0/2.0/1.0，具备良好的生态兼容性与系统适配能力。JXW8848采用无阻塞交换架构，支持48通道、12端口，单通道速率达16GT/s，总带宽可达768Gbps，满足多主机架构、冗余容错、灵活组网等高可靠、高性能应用场景需求。芯片采用FC-BGA封装，数字核心电压0.9V，I/O电压1.8V，功耗控制达到国际主流水平，具备良好的工程实用性与量产可行性。预计2025年三季度，JXW8848将实现全链路国产化量产，为国产高性能计算平台提供坚实支撑。

JXW8848在设计、流片、封装、测试等关键环节均实现全国产化，采用自主可控的IP模块与国产制造工艺，具备完整的知识产权与供应链安全保障。其核心功能包括NTB（非透明桥）、DMA引擎与Cross-link、DPC防护机制与Virtual Switch、毫秒级故障检测与隔离机制等，支持多主机域隔离和跨域通信，实现高效的数据直接搬移传输与节点间PCIe总线灵活互连，提升系统稳定性与安全性。在信号完整性方面，JXW8848通过优化电路设计与信号调理技术，有效降低高速传输中的信号衰减与干扰，提高接收侧信号失真补偿能力，确保数据传输的准确性与稳定性。

JXW8848凭借其高性能、高可靠、高兼容的技术特性，已在多个关键领域展现出广阔的应用前景。在异构计算与AI训练领域，支持CPU、GPU、FPGA等异构计算资源的高效扩展与互连，提升算力集群整体性能；在NVMe存储资源池构建方面，实现大容量存储设备的集中管理与高速访问，满足数据中心对存储扩展与性能的双重需求；在智能车与工业控制领域，通过毫秒级主备倒换机制，保障关键系统运行的连续性与安全性；在边缘计算与智能设备领域，支持低功耗、高带宽的实时数据通信，助力智能终端与边缘算力平台发展。

为打破国际厂商在PCIe交换芯片领域的长期垄断，井芯微采取“自主技术+生态协同”的发展策略，目前已与国内主流CPU厂商、主机厂商开展联合认证，验证芯片在多种平台上的兼容性与稳定性。同时，公司正积极推动协议兼容性测试与行业标准对接，为构建国产PCIe生态体系奠定基础。未来3-5年，井芯微将围绕AI智算中心与智能设备两大市场方向持续发力，计划推出支持PCIe Gen5及以上版本、算网加速能力的高性能交换芯片，进一步提升国产互连芯片在高端计算领域的竞争力。

JXW8848的发布，是国产PCIe交换芯片从“可用”向“好用”迈进的重要标志。其全链路国产化实现，将为我国高性能互连芯片的自主发展提供可复制的技术路径与产业经验。随着新基建、人工智能、工业互联网等国家战略的深入推进，高性能互连芯片作为算力基础设施的关键组成部分，其国产化替代与生态构建势在必行。井芯微电子将继续秉持“创新、开放、利他、长期”的发展理念，致力于打造具有核心竞争力的国产互连芯片体系，为我国半导体产业高质量发展贡献力量。