一家获得特斯拉认可的芯片公司，Credo凭什么？

作为一家成立于2008年的芯片公司，经过多年的发展，Credo的产品和服务已经涵盖了交换机线卡PHY芯片、光芯片、AEC、Serdes IP和Serdes Chiplet等，公司的客户目前分布在人工智能、各类数据中心、电信和高性能计算等诸多领域。在这些合作客户中，就包括了全球领先的车厂特斯拉。据了解，在特斯拉的Dojo D1芯片上，使用到了Credo的Serdes IP。
 
之所以能获得如此成就，要从Credo的团队说起。
 
Credo的底气
 
据Credo介绍，公司团队拥有丰富的接口技术开发经验。在之前与媒体的交流中，Credo指出，自2014年以来，公司总裁兼首席执行官William Brennan带领团队围绕高速SerDes技术开发了多项商业应用，受到诸多顶级投资者的青睐，这也帮助Credo于去年（2022年）成功上市。在产品方面，Credo以其高性能、低功耗SerDes专利技术为基础，推出了线卡解决方案（Gearbox、Retimer、MACsec）、光模块DSP和有源电缆AEC等系列产品。
 
据介绍，Credo的SerDes IP在功耗方面拥有友商无可比拟的优势，这对于高速互连的各种应用至关重要。同时，Credo提供的Serdes Chiplet也是行业领先的解决方案。
 
例如，在前文提到的特斯拉Dojo D1芯片中，就授权了Credo 的XSR 112G Serdes IP。这是一款超短距离的112G SerDes IP，用于Dojo D1芯片内部的连接。除此以外，Credo还为特斯拉的Dojo平台提供了112G Serdes Chiplet，用于Dojo D1芯片的外部通信链路。换而言之，在特斯拉的每个Dojo D1芯片中，既有Credo提供的隐形Serdes IP，也有采用2.5D封装技术封装在外围的40个Credo 112G Serdes Chiplet。
 
有源电缆（Active Electric Cable，AEC）则是由Credo发明和定义的另一款产品。
 
自去年以来，随着该产品在一个顶级超大规模数据中心实现大规模部署后，AEC的需求持续旺盛。Credo的AEC已经获得了其他北美顶级超大规模客户的认可，同时也得到了越来越多的Tier 2客户的认可。Credo表示，AEC正在成为数据中心和人工智能网络中不可替代的短距离、高速解决方案。
 
除上述产品外，用于数据中心及5G无线通信网络光模块及AOC的高性能光通信数字信号处理器（DSP）则是Credo另一个重点业务。据Credo光产品销售及市场助理副总裁Chris Collins介绍，Credo在光DSP等技术方面主要有三个方面的优势：
 
首先是功耗优势，这主要得益于Credo非常擅长于设计低功耗的光DSP，这也是公司在业界独一无二的竞争优势；其次是制程优势，Credo的低功耗和高性能设计，形成了一个极具竞争力的“N - 1”半导体制程优势并进一步从成本、供应周期及良率上给客户创造价值；第三就是改善了整个市场的供应状况。
 
新芯片发布
 
倚仗这些领先产品和技术，Credo得以在多个方向全面进攻，并带来了新的产品迭代。在今年9月的光博会上，Credo就带来了多款新品，其中包括：集成VCSEL驱动，使用了Credo第四代DSP技术的 Dove 800D及Dove 410D PAM4 DSP芯片。


 
据介绍，这些芯片是为多模（MMF）应用量身定制，都集成了 VCSEL驱动，每个发送和接收通道配置专用PLL，可实现多种通道分拆模式。在光电侧，则使用了高性能DSP技术结合针对光电损伤补偿的性能增强功能，使两款产品在保持低功耗的同时实现极佳性能,可以满足超级数据中心日益严格的能耗要求。
 
“作为业界首家将VCSEL驱动器和400G/800G DSP集成在同一芯片上的供应商，我们这样做带来的好处首先体现在成本更低和功耗更低。此外在供应周期方面，因为我们用相对成熟的工艺，就可以生产我们的友商需要先进工艺才能提供的DSP，使得供应周期可以大幅度缩减。”Credo销售副总裁杨学贤先生解析说。
 
具体而言，这两款DSP的机侧（电）和线路侧（光）均为单通道100G PAM4信号，提供了业界领先的高灵敏度和低误码率（BER）性能，为组件变化和量产提供了足够的性能余量；在线路侧Rx支持专为应对压力MMF环境中的光学损伤而定制的性能增强功能。
 
这两款芯片还集成支持可编程激光电流功能的100G VCSEL驱动，可优化模块布局并降低BOM成本。其配有多阶FIR滤波器的高性能发射器，可对模块的电连接器和光接口进行精确优化。来到主机侧接口，则支持扩展PCB覆盖范围，无需自定义每个通道的设置。这些芯片的每个通道的独立锁相环还支持灵活的分接配置，包括2x400G、4x200G和8x100G。同时还具有全套测试功能和环回功能，让实验室调试和生产测试更容易，缩短客户产品上市时间。和以前的产品一样，其低功耗特性可提高机架利用率、降低热冷却要求。
 
Credo销售及市场全球副总裁Michael Girvan Lampe表示：“人工智能和机器学习促进了超大规模数据中心的扩建，催生了越来越多的光连接的需求。其中大部分光连接需要使用400G及800G 多模短链路SR4/SR8模块/有源光缆（AOC）实现。集成VCSEL驱动的Dove 800D和410D 光DSP可满足这个高速发展的市场的需求，帮助我们的客户简化PCB设计，同时降低整体模块的成本。”
 
与此同时，Credo推出Seagull 452系列高性能光DSP芯片，当中包括了Seagull 452（八通道），Seagull 252（四通道）以及Seagull 152（双通道）三款光DSP产品，这三款产品也都集成了VCSEL、EML和SiPho驱动。、


 
据介绍，Seagull 452系列在主机侧（电）和光侧接口上均使用了Credo第四代数字信号处理技术。该技术能够扩展主机侧信道范围，无需修改设备设置即可支持在VSR规范之外的长/短PCB信道上的无缝互通。在光侧，使用了最新的性能增强技术，可以帮助客户放宽对光学组件的规格要求，进而提高成品良率且降低生产成本。
 
新款Seagull 452专为新兴的400G有源光缆（AOC）AI网络市场需求而设计，拥有极低功耗，且同时保持卓越的链路性能、紧凑的尺寸和经过优化的成本。该系列是所有400G/200G/100G AOC及光收发器的理想选择。
 
Credo同期还带来了4x50G跨阻放大器（TIA）芯片—— Teal 200，该芯片可用于QSFP56/QSFP-DD 光模块及 AOC，适用于AI及超大规模数据中心等具有高容量，低功耗需求的应用场景。Teal 200还支持使用50Gbps PAM-4调制的200Gbps SR4/DR4/FR4及400Gbps SR8/DR8/FR8应用。Teal 200亦向后兼容，支持4 x 25Gbps NRZ模式。


 
向更多领域进军
 
在Chris Collins看来，数据中心是Credo当前所有业务中的主导市场，因为这个市场需要公司的AEC电缆、光DSP和线卡PHY器件，甚至某些情况下还需要的Chiplet，这些都是Credo的商机所在。
 
但他也同时指出，Credo的解决方案当然也会涉及其他领域。例如在接入市场，Credo已经宣布了公司将拥有自己的第一款远距离（120公里）的相干DSP。大型的有线网络服务商或电信公司会使用这种收发器，这也是Credo除了数据中心以外的其他机会。此外，在基础设施和无线通信方面，Credo还有特殊的DSP可以用在50G的模块中，如5G、PON或者接入市场。
 
“我们在将Chiplet不断投入到汽车市场的同时，还看到了其他相关市场，我们的SerDes IP和服务可以在这些市场上得到应用，并支持客户将这些产品很好地融入消费电子产品和数据中心生态系统，如用于PCI Express的读取定时器（Retimer）在数据中心或者是消费类市场中前景广阔，我们认为这些应用的推出周期会更快，市场应用也会更快。”Credo销售及市场全球副总裁Michael Lampe接着说。他透露，Credo也看到了PCIE、USB甚至UCIe带来的机会。
 
最后，在问到如何看待来自类似CPO和LPO等技术带来的挑战时，Chris Collins表示，现在业内人人都在谈论LPO和CPO，这些技术听起来很美好，好像能降低成本和减少功耗，但实际上从Credo看到的测试数据来看，目前还没有看到LPO高可靠地工作和大批量地生产。
 
“从我们在光DSP和AEC方面的应用经验来看，我们感觉LPO的性能还需要提高好几个数量级，能够针对环境和性能等方面开发出足够的设计余量，才有可能实现真正的大规模应用。”Michael Lampe补充说。
 
至于CPO，在Michael Lampe看来，这个技术最关键的问题是所有用户都只能从一两家企业去购买器件，然而下游的公司都不愿意被一两家供应商绑定而失去议价能力。因此目前看到的CPO相关器件供应基本上依靠独家企业提供，一旦同意采用CPO就只能依从供应商的价格和安排，这也是客户不能够接受的。
 
在去年，深耕了十多年的Credo上市，这是对公司过去发展的肯定和里程碑。不过，在Credo公司总裁兼首席执行官William Brennan看来，即使上市了，Credo仍然像一家初创公司，管理层每天都在创造价值，帮助客户解决问题。
 
“上市对Credo来说是一个新的起点，我们为全球客户提供高速互联解决方案的初衷没有改变。”