什么是PCIe 5.0?

PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)中文名為高速計算機數(shù)據(jù)傳輸總線，它是服務(wù)器主板上進行設(shè)備間數(shù)據(jù)交互的通路。服務(wù)器的升級不僅是 CPU 及其芯片組的升級，而是體現(xiàn)在整個平臺的所有部件的進步， 其中 PCIe 總線也將升級，英特爾 2020 年下半年 CPU 從 Cooper Lake 升級為 Ice Lake 時， 總線標(biāo)準(zhǔn)從 PCIe 3.0 升級為 PCIe 4.0，2021 年第一季度芯片升級至 Sapphire Rapids 時，總線標(biāo)準(zhǔn)升級到 PCIe 5.0，在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新興計算背景下，各大 企業(yè)對服務(wù)器數(shù)據(jù)交換速率的需求顯著增加，PCIe 5.0 有望升級為服務(wù)器 PCB 市場的主流。

在普通服務(wù)器迭代升級過程中，總線等級的提高意味著數(shù)據(jù)傳輸速率的提升，根據(jù) Intel 公布的 PCIe 總線標(biāo)準(zhǔn)指引，PCIe 4.0 速率為 16Gbps/lane，PCIe 5.0 對應(yīng)速率將提升至 32Gbps/lane，也即從 PCIe4.0 升級到 PCIe5.0 后服務(wù)器傳輸速率將提升 2 倍。

高傳輸速率的背后是超低信號損耗和更高層的PCB

提高傳輸效率需要高效的走線布局和更高層的 PCB 板材作為主板，進而降低信號間的干擾程度，普通服務(wù)器迭代后 PCB 主板的層數(shù)將得到較大幅度的提高。根據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)，PCIe4.0 服務(wù)如 Intel Whitley 和 AMD Zen3 的 PCB 用料在 12-16 層，而 PCIe5.0 服務(wù)器如 Intel Eagle Stream 和 AMD Zen4 的 PCB 用料在 16-20 層。

PCIe 5.0的服務(wù)器整機PCB價值將達到2777元

依據(jù)前述拆解方式，我們選取市面上較為先進的 2U 普通服務(wù)器華為 2288H V6（雙路服務(wù)器，PCIE 4.0）為普通服務(wù)器代表，通過拆解分析，我們估測普通服務(wù)器的 PCB 用量面積 為 0.630 平方米，并且根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研，普通服務(wù)器功能板塊的 PCB 板型規(guī)格與 AI 服務(wù)器中 CPU 母板組和配件組相差不大，由此合計估測單機價值量為 2425 元。相應(yīng)地，PCIE 5.0 版本主要是主板價值量會提升，根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研，PCIE 5.0 主板相較 PCIE 4.0 主板價格 會提升 66%~100%，我們按照 66%的增幅保守估計，則 PCIE 5.0 的主板將提升至 878 元， 導(dǎo)致整機 PCB 價值量提升 351 元至 2777 元。

根據(jù) IDC 數(shù)據(jù)，2023~2025 年全球服務(wù)器出貨量為 1493 萬臺、1626 萬臺和 1763 萬臺，扣除 AI 服務(wù)器出貨量，則普通服務(wù)器出貨量在 2023~2025 年將達到 1468 萬臺、 1576 萬臺和 1663 萬臺。假設(shè) PCIE 5.0 在 2023~2025 年的滲透率分別達到 20%、40%、60%， 假設(shè) PCIE 5.0 的服務(wù)器單臺 PCB 價值量為 2777 元、非 PCIE 5.0 的服務(wù)器單臺 PCB 價值 量為 2425 元，則對應(yīng) 2023~2025 年普通服務(wù)器全球市場將達到 366 億元、404 億元、438 億元。

文章引用來源：AI帶來PCB增量，強α者率先受益-國金證券[樊志遠,鄧小路,劉妍雪]

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