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目录

1. 执行摘要

2. 市场定义与范围界定

3. 研究方法论

4. 宏观驱动因素

5. 历史市场规模分析（2022–2025）

6. 基准年市场规模（2026E）

7. 预测分析（2027E–2028E）

8. 情景分析（Bear / Base / Bull）

9. 敏感性分析

10. TAM / SAM / SOM 分析

11. 竞争格局概览

12. 风险因素

13. 附录：数据来源与方法说明

1. 执行摘要

AI 全链路通讯芯片市场正处于爆发式增长阶段。基于我们的测算，2026 年全球 AI 全链路通讯芯片市场规模约为186.6 亿美元，涵盖数据中心内部互联（PCIe Switch/Retimer、CXL）、数据中心之间互联（PAM4 DSP、TIA/Driver）、网络交换（以太网交换芯片）、高速接口（DDR5/HBM 接口、SerDes IP）以及有源线缆（AEC）等 10 个子市场。

展望 2028 年，我们预计全球市场规模将达到262.9 亿美元，对应 2026–2028 年 CAGR 约18.7%。中国市场作为全球最大的单一区域市场，2026 年规模约56.0 亿美元（占全球 30%），2028 年预计增至81.5 亿美元（占比提升至 31%）。

市场增长的核心驱动力来自三个方面：（1）AI 服务器资本开支持续扩张——全球八大2026 年资本开支预计突破 6,000 亿美元，同比增长约 40%；（2）高速互联协议迭代——PCIe 6.0/7.0、CXL 3.1、400G/lane DSP 等新技术推动单机价值量持续提升；（3）ASIC 芯片集群化趋势——定制芯片出货占比提升，带动开放式互联协议（PCIe、UALink、以太网）的配套芯片需求。

在子市场层面，PAM4 DSP 芯片以 48.3 亿美元（占比 25.9%）位居 2026 年最大细分市场，以太网交换芯片以 40.0 亿美元（21.4%）紧随其后。增速最快的子市场是CXL 互连芯片，2026–2028 年 CAGR 高达 170%，尽管当前体量较小（2026 年仅 314 万美元），但内存池化趋势使其具备长期爆发潜力。

在 Bear / Base / Bull 三种情景下，2028 年全球市场规模区间为215–320 亿美元。敏感性分析显示，PAM4 DSP 和以太网交换芯片的增速假设对总量影响最大，±20% 的 CAGR 变动分别带来约 12.8 亿和 11.5 亿美元的终端规模波动。

2. 市场定义与范围界定

2.1 市场名称

AI 全链路通讯芯片（AI Full-Stack Communication Chips），指服务于 AI 数据中心内部及之间高速数据传输的专用半导体芯片。

2.2 In-Scope（包含范围）

本报告覆盖以下 10 个子市场，按功能分为四大板块：

2.3 Out-of-Scope（排除范围）

光模块整机（仅计入芯片层面）

光纤、光缆等无源器件

GPU/ASIC/CPU 等计算芯片

HBM 存储颗粒本身

InfiniBand 交换机芯片（市场规模较小且以私有协议为主）

CPO（共封装光学）引擎（尚处早期，2028 年前商业贡献有限）

消费电子、汽车等非数据中心应用场景

2.4 地理范围

全球市场：涵盖北美、中国、欧洲、亚太其他地区

中国市场：中国大陆（含本土需求及中国厂商出口部分）

3. 研究方法论

3.1 整体框架

本报告采用Top-Down（TD）与 Bottom-Up（BU）双轨交叉验证的方法论：

Top-Down：从 AI 服务器出货量、数据中心资本开支、光模块出货量等宏观驱动因素出发，结合芯片价值量占比，自上而下推导市场规模。

Bottom-Up：从各子市场的核心厂商收入（、、Labs、等）、产品 ASP 和出货量出发，自下而上加总验证。

3.2 驱动树（Driver Tree）

3.3 数据来源

本报告数据来源包括：DataIntelo、Frost & Sullivan、LightCounting、TrendForce、IDC、Yole Group、Arista 公司指引、//Labs 财报及分析师报告、//民生证券等券商研究。所有来源详见 Excel 模型 Sources sheet。

3.4 假设管理

所有关键假设集中在 Excel 模型Assumptions Hubsheet 中管理，每条假设包含 Base / Low (Bear) / High (Bull) 三档取值，确保情景分析和敏感性分析可追溯、可编辑。

4. 宏观驱动因素

4.1 AI 服务器资本开支持续扩张

全球 AI 基础设施建设正处于加速期。根据 TrendForce 数据，北美五大（、AWS、、、Oracle）2026 年资本开支总额将增长约 40%。加上、、，全球八大 CSP 2026 年资本开支预计突破6,000 亿美元。

高盛在 2026 年 6 月的最新报告中，将 2026–2030 年 AI 服务器市场规模预测平均上调约 18%，预计 2030 年 AI 服务器市场规模将达到约1.24 万亿美元（此前预测约 9,610 亿美元）。

4.2 光模块市场高速增长

根据 LightCounting 2026 年 3 月的最新预测，全球以太网光模块市场 2026 年将同比增长 35% 至189 亿美元，2030 年有望突破350 亿美元。光模块的放量直接拉动 PAM4 DSP、TIA、Driver 等电芯片需求。

4.3 ASIC 芯片集群化趋势

定制 ASIC 芯片在 AI 推理场景中的占比持续提升。摩根大通预计，数字 AI ASIC 市场到 2026 年将达到约600–700 亿美元，并在未来几年保持 40–50% 以上的复合增长率。ASIC 芯片通常采用 PCIe、以太网等开放式互联协议，对第三方互联芯片的需求弹性高于私有 NVLink 生态。

4.4 高速互联协议迭代

PCIe 协议从 5.0 向 6.0/7.0 演进，每代速率翻倍，单芯片价值量提升约 20%。CXL 3.1 标准引入 Fabric 多级交换架构，使内存池化成为可能。光模块 DSP 从 5nm 向 3nm 制程迁移，200G/lane 向 400G/lane 升级，推动芯片 ASP 持续走高。

5. 历史市场规模分析（2022–2025）

5.1 全球市场

全球 AI 全链路通讯芯片市场从 2022 年的约90.7 亿美元增长至 2025 年的约153.4 亿美元，三年 CAGR 约19.1%。市场增长呈现加速态势：2023 年同比增长约 19.8%，2024 年约 14.0%，2025 年在 AI 训练集群大规模建设的推动下加速至约 23.8%。

2024 年是 PCIe Retimer 和 PCIe Switch 市场的爆发之年。受益于Blackwell 平台和 AWS Trainium2 的放量，PCIe Retimer 市场从 2023 年的 2.1 亿美元跃升至 3.95 亿美元，PCIe Switch 从 12.5 亿美元增至 18.94 亿美元。

5.2 中国市场

中国 AI 全链路通讯芯片市场从 2022 年的约27.2 亿美元增长至 2025 年的约46.0 亿美元，占全球比重稳定在约 30%。中国在 PCIe Switch 芯片领域是全球最大的单一市场（2024 年占比约 48%），主要受益于国内 AI 服务器出货量的高速增长。

根据 IDC 数据，2025–2029 年国内加速计算服务器复合增长率达 35%。预计，中国交换芯片总规模 2025/2026/2027 年分别为 257/356/475 亿元人民币，同比增速达 61%/39%/33%。

6. 基准年市场规模（2026E）

6.1 全球市场总量

2026 年全球 AI 全链路通讯芯片市场规模预计为186.6 亿美元，同比增长约 21.7%。

6.2 子市场结构

PAM4 DSP 和以太网交换芯片合计贡献了 47.3% 的市场份额，是 AI 全链路通讯芯片的两大支柱。PCIe Switch 和 DDR5/HBM 接口分别以 14.2% 和 10.1% 的占比构成第二梯队。

6.3 中国市场

2026 年中国 AI 全链路通讯芯片市场规模预计为56.0 亿美元，占全球 30.0%。其中，PCIe Switch 和以太网交换芯片在中国市场的占比高于全球平均（分别受益于国产服务器出货和交换芯片国产替代需求）。

7. 预测分析（2027E–2028E）

7.1 Base Scenario 预测

基于我们的 Base Scenario 假设，全球 AI 全链路通讯芯片市场预计：

2026–2028 年 CAGR 约18.7%。市场增速较 2025 年的峰值（23.8%）略有放缓，但仍维持高位，主要因为：（1）AI 基础设施从"训练驱动"向"训练+推理双轮驱动"切换，推理集群对互联芯片的需求弹性更大；（2）PCIe 6.0、CXL 3.1、400G/lane DSP 等新技术在 2027–2028 年进入规模放量期。

7.2 子市场预测

CXL 以 170% 的 CAGR 位居增速榜首，尽管绝对规模尚小，但其背后的内存池化逻辑具有高度确定性——AI 推理场景下 KV的爆发式增长正在制造系统级内存瓶颈。AEC（35%）、PCIe Retimer（26.5%）、DDR5/HBM 接口（25%）和 SerDes IP（25%）构成增速第二梯队，均受益于 AI 服务器内部互联带宽的持续升级。

7.3 增长桥接分析

从 2026E 的 186.6 亿美元到 2028E 的 262.9 亿美元，增量约 76.3 亿美元。其中，以太网交换芯片贡献最大增量（+17.6 亿），PAM4 DSP 次之（+15.6 亿），PCIe Switch（+10.7 亿）和 DDR5/HBM 接口（+10.6 亿）紧随其后。这四个子市场合计贡献了约 72% 的增量。

8. 情景分析（Bear / Base / Bull）

我们构建了三种情景，核心差异在于 AI 服务器资本开支增速和各子市场 CAGR 假设：

Bear 情景假设 AI 投资出现周期性回调，资本开支增速从 40% 降至 15-20%，同时部分互联芯片面临价格竞争加剧。在此情景下，2028 年市场规模仍达 215 亿美元，较 2026 年增长约 15%。

Bull 情景假设 AI 推理需求爆发式增长，ASIC 芯片出货占比从 40-45% 提升至 55%+，推动开放式互联协议芯片需求超预期。同时 CXL 内存池化在 2027 年提前进入规模部署。在此情景下，2028 年市场规模可达 320 亿美元。

9. 敏感性分析

我们对 Top 5 关键假设进行了 ±20% 的敏感性测试，评估其对 2028 年全球总市场规模的影响：

PAM4 DSP 增速假设对总量影响最大（Swing 约 25.6 亿美元），这与其作为最大子市场的地位一致。以太网交换芯片紧随其后（Swing 约 23.0 亿美元）。CXL 虽然增速极高，但由于基数极小，对总量的绝对影响有限。

交叉敏感性矩阵显示，当 PAM4 DSP 和 PCIe Switch 的 CAGR 同时处于乐观/悲观端时，2028 年总量可在约 220 亿至 310 亿美元之间波动，进一步验证了这两个子市场作为核心驱动变量的地位。

10. TAM / SAM / SOM 分析

10.1 口径定义

10.2 分析

TAM 层面，全球数据中心通讯芯片市场（含传统企业级交换机、服务器互联等）2028 年预计约 450 亿美元。AI 场景（SAM）占比约 58%，且这一比例仍在快速提升——2024 年 AI 场景占比仅约 45%。

SOM 层面，中国厂商在本土市场的可获取份额约 82 亿美元（2028E）。当前国产化率在 PCIe Retimer 领域约 14%（），在 PCIe Switch 领域不足 5%，在 PAM4 DSP 领域几乎为零。国产替代空间广阔，但也面临技术壁垒和客户认证周期的挑战。

中国市场份额预计从 2026 年的 30.0% 小幅提升至 2028 年的 31.0%。这一增长主要受国内 AI 服务器出货量高增速和国产替代政策推动。但考虑到高端 DSP 和交换芯片领域的技术差距，短期内中国份额的大幅跃升可能性较低。

11. 竞争格局概览

11.1 全球竞争格局

11.2 关键趋势

和的双寡头格局在高端 DSP 和交换芯片领域短期内难以撼动。两家公司均深度绑定头部的 ASIC 项目，具备系统级生态优势。

Labs 的崛起代表了"互联芯片平台化"的新模式——从 PCIe Retimer 起步，向 Switch、AEC、CXL 延伸，通过 COSMOS 软件套件构建差异化。

在 CXL MXC 和 DDR5 接口领域具备全球领先地位，在 PCIe Retimer 领域位居全球第二，是国产替代的核心标的。

12. 风险因素

AI 资本开支周期性回调：若宏观经济下行或 AI 应用变现不及预期，可能削减资本开支，直接影响互联芯片需求。

技术路线不确定性：CPO（共封装光学）若在 2028 年前加速渗透，可能减少对独立 DSP 和 Retimer 芯片的需求。NVLink 等私有协议的扩张也可能挤压 PCIe 生态空间。

地缘政治风险：美国对华芯片出口管制可能进一步升级，影响中国厂商获取先进制程产能和 EDA 工具。

竞争加剧：PCIe Retimer 市场随着等新进入者加入，价格竞争可能加剧。Labs 的份额可能从 90%+ 逐步回落。

CXL 生态落地节奏：CXL 内存池化依赖服务器 CPU 平台（Clearwater Forest、EPYC 下一代）的支持，若平台延期，CXL 放量节奏可能低于预期。

先进制程产能瓶颈：3nm 产能被智能手机 AP 和 GPU 挤占，光通信 DSP 和交换芯片在产能争夺中处于相对弱势地位。

13. 附录：数据来源与方法说明

13.1 核心数据来源

13.2 免责声明

本报告仅供参考，不构成投资建议。市场规模测算基于公开数据和合理假设，实际结果可能因市场变化而偏离预测