近日,據(jù)外媒報道,思科正在考慮在以色列設(shè)南部城市貝爾謝巴建立新的芯片開發(fā)中心。最近幾周,思科正在試圖招募半導(dǎo)體領(lǐng)域的工程師擔任新中心的管理和工程職位。但是思科的計劃仍然處于起步階段,新芯片開發(fā)中心最終可能會在以色列別的城市開設(shè)。據(jù)了解,該中心將致力于發(fā)展路由器和交換機的Silicon One 芯片,用于加速數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。

我們看到,作為IT和網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的領(lǐng)頭羊,思科卻在半導(dǎo)體這塊棋盤上不斷落子。

路由器起家,半導(dǎo)體錦上添花

1984年12月,思科系統(tǒng)公司在美國成立,創(chuàng)始人是斯坦福大學(xué)的一對教師夫婦:萊昂納德·波薩克和桑蒂·勒納,夫婦二人設(shè)計了叫做“多協(xié)議路由器”的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,用于斯坦福校園網(wǎng)絡(luò)(SUNet),將校園內(nèi)不兼容的計算機局域網(wǎng)整合在一起,形成一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。這個聯(lián)網(wǎng)設(shè)備被認為是聯(lián)網(wǎng)時代真正到來的標志,而思科也從路由器開始起家。

2000年,互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進入飛速發(fā)展階段,這也從一定程度上推動了以電信設(shè)備為主要贏利點的思科的發(fā)展。這一年,思科的銷售額達到了180億美元。2000年３月,思科總市值達到5550億美元,一度超過微軟成為美國市場價值最高的公司,迎來了其短暫的高光時刻。同年,半導(dǎo)體全球銷售額高至2000億美元,業(yè)界普遍增大支出,紛紛擴產(chǎn)并購,股價節(jié)節(jié)上升。

也許是當時前景光明的半導(dǎo)體行業(yè)給了思科信心,而思科自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也需要半導(dǎo)體,加上良好業(yè)績給了思科豐厚的“家底”,思科當年進行的十多次并購里,有兩次是關(guān)于芯片的。

思科的并購成癮,從1993年開始。據(jù)說思科的第一個收購是因為它的客戶需要某一家公司的產(chǎn)品,于是它就決定把這家公司買過來。據(jù)統(tǒng)計,1992年9月至2021年2月,思科一共進行了218次并購。

并購成癮,思科瞄準了半導(dǎo)體

這些年來,作為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商的思科圍繞著光纖設(shè)備所需要的芯片進行了多次并購,例如他們于2001年以1.5億美元收購WAN芯片制造商AuroraNetics,思科希望使用AuroraNetics的技術(shù)來設(shè)計符合目前市場高速數(shù)據(jù)流量需求的光纖設(shè)備產(chǎn)品。

2004年,思科以8900萬美元收購ProcketNetworks,該公司并購案中所涉及的130位技術(shù)人才預(yù)計將可強化思科路由器及芯片的研Silicon One發(fā)能力。

2007年,思科收購了一個專攻加速網(wǎng)絡(luò)處理芯片的初創(chuàng)公司Spans Logic,思科表示通過收購,希望可以提高它生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)產(chǎn)品的效率,思科收購Nemo,思科想要通過后者的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存芯片技術(shù)進一步提高其核心交換平臺和服務(wù)模塊的性能。

2016年思科以3.2億美元的價格收購了以色列初創(chuàng)公司Leaba Semiconductor,Leaba團隊在設(shè)計領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)半導(dǎo)體方面擁有很強的成功經(jīng)驗,通過將Leaba的半導(dǎo)體專業(yè)知識與思科工程團隊相結(jié)合,思科得以加快下一代產(chǎn)品組合的計劃,并更快地將新功能推向市場。這筆收購也為思科后來出售其網(wǎng)絡(luò)芯片奠定了基礎(chǔ)。

2019年底,思科發(fā)布了名為Silicon One的新芯片,以及Silicon One的產(chǎn)品家族思科 8000。同時,思科宣布已經(jīng)開始向主要數(shù)據(jù)中心運營商包括微軟和Facebook提供交換芯片。思科在網(wǎng)絡(luò)芯片設(shè)計上深耕多年,以往思科不單獨出售芯片,而是將芯片配備在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備里供用戶使用,其芯片特性通常不為外界所知。

2019年,思科發(fā)布了Silicon One Q100芯片,該芯片首次完成網(wǎng)絡(luò)芯片(交換、路由、矩陣)架構(gòu)的統(tǒng)一。這樣流量在網(wǎng)絡(luò)中的轉(zhuǎn)發(fā)行為就是完全一致的,網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性大大降低,網(wǎng)絡(luò)的可預(yù)測性大大增強;同時網(wǎng)絡(luò)中也只有一套SDK,這對于開發(fā)和運維的好處是顯而易見的,業(yè)務(wù)將可以快速上線并進行可靠運維。2019年,思科擁抱了更加開放的芯片銷售戰(zhàn)略,此次單獨出售交換芯片成為思科最具突破性的舉措。

之所以是由思科首次完成網(wǎng)絡(luò)芯片(交換、路由、矩陣)架構(gòu)的統(tǒng)一,絕非偶然。這是基于過去三十多年思科研發(fā)網(wǎng)絡(luò)芯片的積累和巨大的投資。可以預(yù)計的是,統(tǒng)一的芯片架構(gòu),將會使得思科產(chǎn)品的迭代速度加快,為用戶提供更多、更好的選擇。但統(tǒng)一就意味著需要有部分舍棄,意味著整合,因此背后是整個公司研發(fā)體系的徹底轉(zhuǎn)型。

2020年10月,思科發(fā)布了六款全新的網(wǎng)絡(luò)芯片(Silicon One Q200/Q200L/Q201/Q201L/Q202/Q202L),將思科 Silicon One 解決方案從原本以路由為中心擴展到了 Web-Scale 交換領(lǐng)域。

2021年3月,思科發(fā)布三款高速網(wǎng)絡(luò)處理芯片,Silicon One Q211/Q211L/P100,這意味著不到15個月的時間內(nèi),思科Silicon One 已經(jīng)總共擁有了 10 款統(tǒng)一架構(gòu)芯片。

上周,思科發(fā)布了 P100 處理器,這是一款 19.2 Tbps 芯片,針對網(wǎng)絡(luò)規(guī)模數(shù)據(jù)中心的高密度、高性能路由進行了優(yōu)化。此次推出的 P100 是Silicon One 家族的第11 款產(chǎn)品。思科表示,在一個線路卡中,P100 在 36 端口設(shè)備中一式三份使用時可提供最大的好處。該配置在相對較小的空間內(nèi)承載了更多的帶寬和更高的性能功率比。更高的帶寬降低了解決帶寬限制帶來的網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性。因此,據(jù)思科稱,使用 P100 后,客戶的總運營成本將下降。

思科并不只是“沖動消費”與盲目并購,它從自己的業(yè)務(wù)出發(fā),一步步發(fā)展與自己業(yè)務(wù)相關(guān)的半導(dǎo)體細分領(lǐng)域,再加上資源整合與不斷投入研發(fā),發(fā)布了屬于自己的Silicon One系列。

布局數(shù)據(jù)中心,瞄準硅光子技術(shù)

近些年來,隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展,原來越多的數(shù)據(jù)需要被處理。而傳統(tǒng)的基于硅的技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中開始出現(xiàn)了一些瓶頸,而硅光技術(shù)可能會成為解決這些挑戰(zhàn)的技術(shù)之一——數(shù)據(jù)中心內(nèi)部以及數(shù)據(jù)中心之間的互連互通均需要光模塊來實現(xiàn),而硅光模塊與原有的產(chǎn)品相結(jié)合勢降低整個設(shè)備的成本,做到成本可控。

根據(jù)C114的報道顯示,目前大部分的硅光模塊是應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,占比幾乎超過90%,因此,這也吸引了包括思科在內(nèi)的廠商開始布局硅光子相關(guān)技術(shù)。對于思科來說,他們在這該領(lǐng)域的布局,同樣離不開大量的收購。

2010年,思科收購了高速光網(wǎng)絡(luò)解決方案提供商CoreOptics,這筆收購加強了思科在歐洲的光通信業(yè)務(wù)。根據(jù)當時的報道顯示,借以這筆收購,思科將可以為用戶提供100Gbps的傳輸技術(shù),使用戶網(wǎng)絡(luò)能夠“滿足由視頻、移動設(shè)備和云服務(wù)引起的IP流量快速增長的需求”。

2012年,思科又計劃收購Lightwire,這是一家主要開發(fā)高速連網(wǎng)應(yīng)用所需的高級光纖互聯(lián)技術(shù)的企業(yè)。Lightwire在CMOS纖維光學(xué)和封裝設(shè)計方面擁有專業(yè)優(yōu)勢,它已經(jīng)通過將多種高速主動和被動光纖功能整合到一小塊硅基片上的方式在光纖互聯(lián)領(lǐng)域取得一些創(chuàng)新成果。

2018年,思科宣布將以6.6億美元的現(xiàn)金和股權(quán)獎勵收購加州半導(dǎo)體公司Luxtera。Luxtera開發(fā)了硅光子技術(shù),這種技術(shù)將編碼成光子信息轉(zhuǎn)換成光纖直接傳輸?shù)桨雽?dǎo)體中,極大地加快了數(shù)據(jù)傳輸速度。思科在一份聲明中稱:“新興的分布式云計算、移動性和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,推動著公司客戶對帶寬的需求與日俱增。換言之,對網(wǎng)絡(luò)的需求呈指數(shù)級增長,需要新時代的聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這就是我們要收購Luxtera的主要原因?！?/p>

2019年7月,思科宣布擬斥資26億美元收購Acacia。思科希望此舉能夠顛覆傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)市場格局,使其定位為相干光互連組件(嵌入式模塊,可插拔模塊和半導(dǎo)體)的關(guān)鍵供應(yīng)商,從而直接與華為,Ciena和諾基亞等光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)巨頭競爭。但這筆交易并沒有如愿達成。

另一方面,從整體市場來看,據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)預(yù)測,在2020年以前,硅光子芯片將遠遠超越銅布線的能力,而其解決方案可望部署于高速的訊號傳輸系統(tǒng)中。在2025年及其后,這項技術(shù)將更廣泛地用于處理互連多核心與處理器芯片等應(yīng)用中。以芯片級而言,這一市場預(yù)計將在2025年時達到15億美元。

由此來看,思科針對硅光領(lǐng)域的布局的確存在著很大的市場前景。另一方面,思科在2019年就開放了其網(wǎng)絡(luò)芯片的銷售,或許在硅光領(lǐng)域的進展,能成為他們打開芯片市場的下一個突破點。

思科也“借東風(fēng)”

除了并購之外,思科也曾尋求了別的方式來發(fā)展半導(dǎo)體。

2004年,IBM和思科公司達成協(xié)議,兩家公司已合作設(shè)計和制造世界上最復(fù)雜的可編程定制芯片。這種芯片預(yù)計能夠通過思科當時新研制的超級郵件路由系統(tǒng)CRS-1 IP,傳送40Gbps的數(shù)據(jù)量。思科所設(shè)計的這一處理器(Silicon Packet Processor),具有3.8千萬個電極,這個18.3微米的芯片包含有9個被思科和IBM設(shè)計的專用于思科路由器CRS-1的特殊集成電路。

這一芯片是兩家公司半導(dǎo)體技術(shù)共同研發(fā)的結(jié)果。在之前的兩年中,IBM和思科的工程師密切合作共同研發(fā)了10種新型芯片。思科公司的副總裁Dan Lenoski說,這個項目是 IBM 和 思科共同致力于創(chuàng)新和團隊合作的一個很好的例子。

思科在半導(dǎo)體這個棋盤上落子環(huán)環(huán)相扣,從并購到自研,思科走出了一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商的半導(dǎo)體之路。

相信思科對半導(dǎo)體的布局,一定不會止步于此。