¿Por qué se convirtió Marvell en un actor clave en la infraestructura de IA? Análisis de su estrategia de centros de datos.

En el contexto de la rápida evolución de los modelos de IA, el crecimiento de la potencia computacional ha pasado de ser una mera competencia de rendimiento de GPU a una «competencia de infraestructura a nivel de sistema». La eficiencia en la comunicación, la capacidad de ancho de banda y el control de latencia dentro de los centros de datos se están convirtiendo en variables clave que determinan los límites superiores del rendimiento de los clústeres de IA, situando las interconexiones de alta velocidad y las tecnologías de redes ópticas en el centro del tablero.

En torno a este cambio, el enfoque comercial de Marvell se ha desplazado gradualmente de los chips tradicionales de almacenamiento y red a un ecosistema de infraestructura para centros de datos impulsado por IA. El siguiente análisis desglosa su posición dentro de la cadena de valor de la IA en múltiples dimensiones, incluyendo la demanda de interconexión de alta velocidad, el crecimiento de los ASIC personalizados, la evolución de la interconexión óptica, la arquitectura CPO, el panorama competitivo y las direcciones de desarrollo futuro.

Por qué crece rápidamente el negocio de ASIC personalizados de Marvell

En los últimos años, uno de los negocios de más rápido crecimiento de Marvell han sido los ASIC personalizados (circuitos integrados de aplicación específica).

Un ASIC es un chip diseñado específicamente para una aplicación concreta. A diferencia de las GPU de propósito general, un ASIC no necesita manejar una amplia variedad de tareas de computación. En cambio, se optimiza en torno a las cargas de trabajo específicas del cliente, lo que permite un mejor equilibrio entre rendimiento, consumo de energía y coste.

Para los principales proveedores de nube, desarrollar ASIC propios se ha convertido en una tendencia importante. Por ejemplo, AWS ha lanzado las series Trainium e Inferentia de chips de IA, Google continúa iterando sus TPU y Microsoft ha publicado el acelerador de IA Maia. Aunque estos chips se comercializan finalmente bajo la propia marca de cada empresa, su desarrollo a menudo requiere una participación profunda de empresas especializadas en diseño de chips.

Marvell desempeña un papel clave en este proceso. La empresa ofrece una gama completa de servicios de diseño de ASIC adaptados a las necesidades del cliente, que abarcan diseño de arquitectura, E/S de alta velocidad, soporte de empaquetado avanzado, integración de IP y verificación posterior.

En comparación con los negocios de chips estándar, los ASIC personalizados ofrecen varias ventajas distintivas.

• Ciclos de colaboración con el cliente más largos. Por lo general, se necesitan de dos a tres años desde el diseño inicial hasta la producción en masa. Una vez en producción, el ciclo de vida suele abarcar varios años, lo que proporciona ingresos relativamente estables.

• Mayor fidelidad del cliente. Debido a que los ASIC están profundamente integrados con el ecosistema de software del cliente, la arquitectura del centro de datos y la cadena de suministro, cambiar de proveedor resulta costoso, lo que hace que las asociaciones sean más duraderas.

• Mayor rentabilidad. Aunque la inversión en I+D es alta, la naturaleza altamente personalizada de los productos limita la competencia de precios, lo que se traduce en márgenes brutos a largo plazo que suelen ser mejores que los de los productos estandarizados.

A medida que los proveedores globales de nube continúan aumentando sus gastos de capital en IA, se espera que el mercado de ASIC personalizados siga creciendo, convirtiéndolo en uno de los motores de crecimiento a largo plazo más importantes de Marvell.

Por qué las interconexiones ópticas son una dirección inevitable para el desarrollo de clústeres de IA

Si las GPU son el cerebro de un centro de datos de IA, entonces las interconexiones ópticas son su sistema nervioso.

En el pasado, la mayoría de los servidores dependían principalmente de cables de cobre para la transmisión de señales eléctricas. Sin embargo, a medida que aumentan las velocidades de red, los cables de cobre enfrentan limitaciones claras.

1. Distancia de transmisión limitada. A velocidades de 400G, 800G o incluso futuras 1,6T, la atenuación de la señal en los cables de cobre se vuelve más severa, lo que requiere una compensación de señal cada vez más compleja.

2. Aumento rápido del consumo de energía. Las interconexiones eléctricas de alta velocidad consumen una cantidad significativa de energía para la amplificación y ecualización de la señal. En grandes centros de datos de IA, este uso de energía se ha convertido en un componente importante de los costes operativos.

3. Las conexiones eléctricas de alta velocidad también son vulnerables a la interferencia electromagnética, lo que puede comprometer la estabilidad general.

En contraste, las interconexiones ópticas ofrecen mayor ancho de banda, menor latencia, menor consumo de energía y distancias de transmisión más largas, lo que las convierte en un reemplazo natural de las interconexiones eléctricas tradicionales.

Marvell ha estado activo durante mucho tiempo en el espacio de las interconexiones ópticas, con productos que incluyen DSP de alta velocidad, procesamiento de señales PAM4, controladores de módulos ópticos y chips relacionados que cubren enlaces de comunicación críticos dentro de los centros de datos de IA.

Actualmente, 400G se ha convertido en un estándar de implementación clave para los grandes centros de datos, 800G está ganando adopción rápidamente y se espera que los módulos ópticos de 1,6T entren en comercialización en los próximos años. Esto significa que toda la cadena industrial todavía tiene un margen significativo para mejoras.

A medida que las escalas de los clústeres de IA continúan creciendo, las interconexiones ópticas también se están expandiendo desde las conexiones entre centros de datos hasta los racks e incluso entre chips, creando oportunidades de crecimiento sostenido para Marvell.

Por qué se considera CPO la arquitectura de red de IA de próxima generación

Más allá de los módulos ópticos tradicionales, una de las nuevas direcciones más seguidas en los últimos años es CPO (óptica coempaquetada).

En las arquitecturas de red tradicionales, los chips de conmutación y los módulos ópticos suelen implementarse por separado, lo que requiere conexiones eléctricas de alta velocidad para la transmisión de datos. A medida que aumenta el ancho de banda, estas conexiones eléctricas no solo consumen más energía, sino que también causan pérdida de señal.

La idea central detrás de CPO es empaquetar componentes ópticos directamente con el chip de conmutación, acercando las señales ópticas al núcleo de computación. Esto reduce significativamente el consumo de energía y aumenta la densidad de ancho de banda general.

Para los futuros superclústeres de IA que alberguen decenas de miles de GPU, esta arquitectura promete mejorar aún más la eficiencia de la red.

Marvell ha estado invirtiendo de manera constante en tecnologías relacionadas con CPO, incluidos chips de conmutación de alto rendimiento, DSP, motores ópticos y capacidades de empaquetado avanzado, con el objetivo de asegurar una posición más sólida en las arquitecturas de red de IA de próxima generación.

Aunque CPO todavía se encuentra en las primeras etapas de comercialización, el aumento del consumo de energía en los centros de datos ha llevado al mercado a considerarlo una dirección técnica clave para las futuras redes de alta velocidad.

Cómo las mejoras de infraestructura de IA impulsan beneficios continuos para Marvell

El crecimiento de la potencia computacional de IA trae consigo algo más que mayores envíos de GPU: impulsa la expansión simultánea de toda la cadena de infraestructura.

A medida que los parámetros del modelo aumentan y el número de GPU crece, los centros de datos deben adquirir más chips de conmutación, módulos ópticos, controladores de red de alta velocidad y soluciones de interconexión. Cada nuevo lote de GPU generalmente requiere un sistema de red de soporte completo. Como resultado, la inversión en infraestructura de IA ha evolucionado desde la simple compra de GPU hasta la construcción a nivel de sistema que abarca computación, redes, almacenamiento, energía y refrigeración.

Marvell aborda precisamente estas áreas de infraestructura «no computacionales pero indispensables». A medida que las escalas de los clústeres de GPU se expanden, los equipos de red representan una parte creciente del coste total del centro de datos, lo que significa que el mercado de interconexión de alta velocidad todavía tiene un margen significativo para crecer.

Al mismo tiempo, en la inversión en IA y la asignación global de activos, los participantes del mercado dependen cada vez más de las capacidades de trading entre mercados para un reequilibrio dinámico. Por ejemplo, la plataforma de trading de acciones proporcionada por Gate admite el trading 24/7 de acciones de EE. UU., Hong Kong y Corea, lo que permite a los inversores seguir continuamente los movimientos de precios y los flujos de capital de los activos relacionados con la IA en diferentes horarios de mercado. Esto permite una participación más flexible en las oportunidades de rotación del ciclo global de infraestructura de IA.

Este mecanismo fortalece la interconexión global de la cadena industrial de IA y hace que la fijación de precios de mercado de empresas de infraestructura como Marvell sea más continua. Los inversores pueden ajustar sus posiciones más rápidamente en respuesta a los cambios globales en la industria de la IA, sin estar limitados al horario de negociación de un solo mercado.

En qué se diferencian Marvell, Broadcom y NVIDIA

Aunque las tres empresas se consideran actores clave en la infraestructura de IA, sus posiciones centrales son marcadamente diferentes.

NVIDIA es principalmente responsable de la capa de computación de IA, suministrando GPU, el ecosistema de software CUDA y plataformas completas de computación de IA; es el proveedor central de potencia computacional de IA en la actualidad.

Broadcom se centra más en chips de conmutación, infraestructura de red y ASIC personalizados, con una profunda experiencia en redes empresariales y centros de datos de nube a hiperescala, y es un competidor importante en el mercado de ASIC de IA.

Marvell está más centrado en la capa de conectividad, incluyendo interconexiones de alta velocidad, redes ópticas, DSP, conmutación de centros de datos, interconexiones de almacenamiento y ASIC personalizados.

En términos simples, NVIDIA maneja la «computación», mientras que Broadcom y Marvell manejan la «conexión».

Este posicionamiento significa que la lógica de crecimiento de Marvell no depende completamente de los ciclos de productos de GPU. En cambio, se beneficia más de la expansión general de los centros de datos de IA y de la creciente complejidad de sus redes. A medida que los clústeres de IA continúan escalando hacia hiperescala, se espera que la importancia de la capa de conectividad siga aumentando.

Qué desafíos existen todavía en el mercado de infraestructura de IA

A pesar de las brillantes perspectivas a largo plazo de la industria, el mercado en el que opera Marvell aún enfrenta incertidumbres.

La barrera de I+D para productos de redes de alta velocidad es extremadamente alta. Desde nodos de proceso avanzados y tecnología SerDes hasta empaquetado de alta velocidad, cada generación exige una inversión continua y sustancial en I+D, y el ritmo de la iteración tecnológica se está acelerando.

La concentración de clientes es relativamente alta. Los principales clientes de Marvell son en su mayoría grandes proveedores globales de servicios en la nube, cuyos ciclos de gasto de capital afectan directamente el crecimiento de los pedidos de la empresa. Si el ciclo de inversión en IA se ralentiza, los ingresos relacionados pueden verse afectados.

Las hojas de ruta tecnológicas también siguen siendo fluidas. Ya sea la actualización de 800G a 1,6T o la comercialización de CPO, toda la cadena industrial debe madurar de manera coordinada. Si las nuevas tecnologías se adoptan más lentamente de lo esperado, el rendimiento del mercado a corto plazo podría ser volátil.

La competencia en el espacio de infraestructura de IA también se está intensificando. Empresas como Broadcom, NVIDIA y Astera Labs se están expandiendo activamente hacia las interconexiones de alta velocidad y los chips de red, lo que garantiza que la competencia futura seguirá siendo feroz.

Direcciones de desarrollo futuro para el negocio de IA de Marvell

De cara al futuro, el enfoque de crecimiento de Marvell probablemente se centrará en tres áreas.

1. Expandir aún más su negocio de ASIC personalizados mediante el establecimiento de asociaciones a largo plazo con más proveedores de nube a hiperescala, beneficiándose de la creciente demanda de chips de inferencia de IA.

2. Acelerar la comercialización de interconexiones ópticas y CPO. A medida que las redes de centros de datos de IA continúan actualizándose, se espera que las redes ópticas de alta velocidad de próxima generación se conviertan en un nuevo motor de crecimiento.

3. Impulsar la plataformización de la infraestructura de red. Desde chips de conmutación e interconexiones de alta velocidad hasta la optimización de redes a nivel de sistema, Marvell tiene como objetivo ofrecer soluciones de conectividad para centros de datos más completas, en lugar de solo productos de chips individuales.

A medida que las aplicaciones de IA pasan del entrenamiento a gran escala a la implementación de inferencia, los centros de datos del futuro pondrán un mayor énfasis en la eficiencia energética general, el control de costes y la utilización del sistema. En lugar de simplemente aumentar el rendimiento de las GPU, el desafío clave será conectar decenas de miles de nodos de computación con menor consumo de energía y mayor eficiencia, precisamente el área en la que Marvell se ha centrado durante mucho tiempo.

Resumen

El valor de Marvell en la cadena industrial de IA no reside en proporcionar potencia computacional directamente, sino en construir la conectividad que permite el funcionamiento eficiente del sistema de IA. Desde chips de conmutación de alta velocidad e interconexiones ópticas hasta DSP y ASIC personalizados, la empresa cubre múltiples eslabones críticos de infraestructura dentro de los centros de datos de IA.

A medida que la inversión global en IA continúa, la construcción de centros de datos está pasando de centrarse en la potencia computacional bruta a la optimización a nivel de sistema. La creciente importancia del ancho de banda de red, la eficiencia de la comunicación, el control del consumo de energía y las interconexiones de alta velocidad ha transformado a Marvell de un fabricante tradicional de chips de red en un actor clave en la capa de conectividad de la infraestructura de IA.

De cara al futuro, a medida que tecnologías como las redes ópticas, CPO y los ASIC personalizados continúen madurando, Marvell está bien posicionado para beneficiarse del ciclo de actualización de la infraestructura global de IA, manteniendo un impulso de crecimiento a largo plazo en el espacio de interconexión de alta velocidad y redes inteligentes.