芝能智芯出品思科系統(tǒng)與英偉達(dá)宣布達(dá)成一項(xiàng)合作協(xié)議,將通過(guò)混合匹配雙方的技術(shù),共同打造更廣泛的人工智能(AI)網(wǎng)絡(luò)選項(xiàng),兩家原本在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)的公司,從對(duì)立走向協(xié)同。
思科將其 NX-OS 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)移植到英偉達(dá)的 Spectrum 4 ASIC 上,同時(shí)基于自研 Silicon One ASIC 的 Nexus 交換機(jī)也將融入英偉達(dá)的 Spectrum-X 生態(tài)系統(tǒng)。
合作通過(guò)技術(shù)共享優(yōu)化了 AI 訓(xùn)練集群所需的低延遲、高吞吐量網(wǎng)絡(luò)性能,我們從技術(shù)整合與市場(chǎng)定位兩個(gè)維度,深入分析此次合作的意義及其對(duì)芯片與網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的潛在影響,并探討未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

Part 1
技術(shù)整合:
從競(jìng)爭(zhēng)到共生的新范式
● 合作的技術(shù)基礎(chǔ)
思科與英偉達(dá)的合作建立在雙方各自的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)之上。
◎?英偉達(dá)自 2019 年以 69 億美元收購(gòu) Mellanox 以來(lái),憑借 Spectrum 系列 ASIC 和 BlueField DPU,在高性能計(jì)算(HPC)和 AI 網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域占據(jù)了重要地位。
Spectrum 4 ASIC 提供 51.2 Tb/秒的吞吐量,結(jié)合 BlueField 3 DPU 的擁塞控制和自適應(yīng)路由功能,構(gòu)成 Spectrum-X 平臺(tái)的核心,特別適用于 AI 訓(xùn)練集群中的“大象流”管理。
◎?另一方面,思科通過(guò) Silicon One ASIC 進(jìn)入商用硅片市場(chǎng),其 G200 芯片同樣具備 51.2 Tb/秒帶寬,并引入數(shù)據(jù)包噴射技術(shù)以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能。
此外,思科的 NX-OS 操作系統(tǒng)基于 Linux 內(nèi)核,擁有數(shù)十年的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗(yàn),廣泛應(yīng)用于 Nexus 交換機(jī)系列。
合作的核心在于技術(shù)互補(bǔ)與整合,思科將 NX-OS 移植到 Spectrum 4 ASIC 上,使客戶能夠在英偉達(dá)硬件上運(yùn)行熟悉的思科軟件,同時(shí)保留 Spectrum-X 的 DPU 驅(qū)動(dòng)功能,如流量整形和安全性控制。
基于 Silicon One G200 ASIC 的 Nexus 交換機(jī)與 BlueField 3 DPU 配對(duì),成為 Spectrum-X 生態(tài)的一部分,雙向整合打破了以往單一硬件-軟件綁定模式(如 Spectrum 4 搭配 Cumulus Linux 或 Silicon One 搭配 NX-OS),為客戶提供了至少六種以上的組合選擇。
這種靈活性不僅降低了技術(shù)遷移壁壘,還優(yōu)化了 AI 網(wǎng)絡(luò)的部署效率。

● 技術(shù)共享的深層邏輯
從歷史看,思科與英偉達(dá)在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)由來(lái)已久。
◎?英偉達(dá)通過(guò) Mellanox 的 InfiniBand 和以太網(wǎng)技術(shù)(包括 RDMA 等)主攻低延遲網(wǎng)絡(luò),服務(wù)于超大規(guī)模云廠商和 HPC 客戶;
◎?而思科則憑借 Nexus 和 UCS 平臺(tái),深耕企業(yè)和服務(wù)提供商市場(chǎng)。
2019 年 Silicon One 的推出加劇了兩者的正面交鋒,因其直接挑戰(zhàn)了英偉達(dá)在交換機(jī) ASIC 領(lǐng)域的地位。
AI 時(shí)代的到來(lái)改變了競(jìng)爭(zhēng)格局。AI 訓(xùn)練集群對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、延遲和擁塞控制提出了更高要求,單一廠商難以全面滿足客戶需求,本質(zhì)上是雙方技術(shù)優(yōu)勢(shì)的“共價(jià)鍵”,通過(guò)共享 ASIC 和 NOS 資源,打造更具競(jìng)爭(zhēng)力的 AI 網(wǎng)絡(luò)解決方案。
英偉達(dá)的 Spectrum-X 平臺(tái)依賴 DPU 的卸載能力,而思科的 NX-OS 則以穩(wěn)定性和企業(yè)友好性著稱。將兩者結(jié)合提升了 Spectrum 4 的軟件兼容性,為 Silicon One 注入了 AI 優(yōu)化的能力。
英偉達(dá)在收購(gòu) Cumulus Networks 后,將部分 Mellanox MLNX-OS 技術(shù)融入 Spectrum-X 軟件棧,而思科則通過(guò) NX-OS 的開(kāi)放性吸收了新的網(wǎng)絡(luò)需求。
技術(shù)共享的結(jié)果是,客戶無(wú)需在硬件或軟件生態(tài)間做出“非此即彼”的選擇,而是能在統(tǒng)一的 Spectrum-X 框架下靈活配置。
● 對(duì)芯片設(shè)計(jì)的影響
從芯片設(shè)計(jì)角度看,此次合作可能推動(dòng) ASIC 的模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化趨勢(shì)。
Spectrum 4 和 Silicon One G200 的相似帶寬(51.2 Tb/秒)表明,AI 網(wǎng)絡(luò)對(duì)高吞吐量的需求已趨于一致,而差異化更多體現(xiàn)在功能實(shí)現(xiàn)上(如數(shù)據(jù)包噴射 vs. 自適應(yīng)路由)。
雙方的技術(shù)融合可能促使未來(lái) ASIC 設(shè)計(jì)更加注重跨平臺(tái)兼容性,例如通過(guò) SAI(交換機(jī)抽象接口)層支持多種 NOS。
此外,DPU 的角色愈發(fā)關(guān)鍵,其卸載功能不僅減輕了 ASIC 的計(jì)算壓力,還為網(wǎng)絡(luò)智能提供了新的可能性。
思科與英偉達(dá)的合作或?qū)⒓?lì)其他廠商(如 Broadcom、Arista)跟進(jìn),加速行業(yè)向“硬件無(wú)關(guān)、軟件定義”的方向演進(jìn)。
Part 2
市場(chǎng)定位:
AI 網(wǎng)絡(luò)的新格局與潛在挑戰(zhàn)
● 市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)與客戶需求
思科與英偉達(dá)合作的直接動(dòng)因是 AI 市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)及其對(duì)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的深刻影響。AI 訓(xùn)練集群需要處理海量數(shù)據(jù),傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)難以應(yīng)對(duì)“大象流”帶來(lái)的擁塞問(wèn)題。
◎?英偉達(dá)的 Spectrum-X 平臺(tái)通過(guò) DPU 和 ASIC 的協(xié)同優(yōu)化,解決了這一痛點(diǎn),但其主要客戶集中在超大規(guī)模云廠商和 HPC 領(lǐng)域,
◎?思科的 90,000 余個(gè) UCS 客戶多為企業(yè)和服務(wù)提供商,這些客戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和管理界面(如 Nexus 儀表板)有更高依賴。
此次合作通過(guò)引入 NX-OS,使 Spectrum-X 得以滲透思科的傳統(tǒng)市場(chǎng),同時(shí)為英偉達(dá)打開(kāi)了企業(yè)級(jí) AI 集群的大門(mén)。
◎?市場(chǎng)定位上,思科旨在強(qiáng)化其在 AI 網(wǎng)絡(luò)中的話語(yǔ)權(quán),避免被英偉達(dá)的硬件生態(tài)邊緣化;
◎?而英偉達(dá)則希望借助思科的客戶基礎(chǔ),擴(kuò)大 Spectrum-X 的應(yīng)用場(chǎng)景。
雙方共同打造的“思科風(fēng)格 Spectrum-X”產(chǎn)品,既保留了思科的品牌熟悉度,又融入了英偉達(dá)的 AI 優(yōu)化技術(shù)。
這種雙贏策略不僅滿足了客戶對(duì)多樣化選擇的需求,還降低了企業(yè)從傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)向 AI 網(wǎng)絡(luò)遷移的 friction(摩擦)。
正如英偉達(dá)高級(jí)副總裁 Gilad Shainer 所言,合作的重點(diǎn)在于“減少采用 Nvidia 硬件的阻力”,這暗示市場(chǎng)需求的拉動(dòng)力可能超過(guò)了技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的推力。
● 競(jìng)爭(zhēng)格局與生態(tài)擴(kuò)展
此次合作對(duì)網(wǎng)絡(luò)芯片市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局產(chǎn)生了微妙影響。Broadcom 的 Tomahawk 5(同樣 51.2 Tb/秒)是 Spectrum 4 和 Silicon One 的直接競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,而 Arista Networks 作為 Broadcom ASIC 的主要合作伙伴,可能感受到壓力。
Shainer 對(duì) Arista 加入類似合作的回應(yīng)雖未明確否定,但其強(qiáng)調(diào)與思科的深度合作,表明短期內(nèi)雙方將優(yōu)先鞏固現(xiàn)有成果。
然而,若 Spectrum-X 生態(tài)進(jìn)一步開(kāi)放,不排除 Arista 或其他廠商(如 Marvell、Intel)尋求類似技術(shù)共享的可能性。
此外,SONiC 等開(kāi)源 NOS 的普及也可能成為變量。思科和英偉達(dá)均支持 SAI 層,若未來(lái)推出 SONiC 商業(yè)發(fā)行版,可能進(jìn)一步削弱專有 NOS 的地位,推動(dòng)市場(chǎng)向開(kāi)放生態(tài)演變。
英偉達(dá)并未放棄自研交換機(jī)業(yè)務(wù),而是通過(guò)思科的分銷渠道間接擴(kuò)大影響力。
思科則通過(guò)整合 Spectrum-X,增強(qiáng)了 Nexus 系列的 AI 競(jìng)爭(zhēng)力。這種“非排他性合作”模式可能成為行業(yè)趨勢(shì),尤其是在 AI 和 HPC 需求持續(xù)增長(zhǎng)的背景下。
然而,合作的深度和廣度仍需觀察。例如,Cumulus Linux 未移植到 Silicon One,可能反映出雙方在軟件控制權(quán)上的謹(jǐn)慎態(tài)度。若技術(shù)共享僅限于現(xiàn)有框架,生態(tài)擴(kuò)展的潛力可能受限。
小結(jié)
思科與英偉達(dá)的合作不僅是技術(shù)層面的突破,更是 AI 網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的一次戰(zhàn)略重構(gòu)。
通過(guò)將 NX-OS 與 Spectrum 4 結(jié)合、Silicon One 與 Spectrum-X 融合,雙方打破了傳統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)壁壘,為客戶提供了前所未有的靈活性與選擇。這種共生模式不僅優(yōu)化了 AI 訓(xùn)練集群的網(wǎng)絡(luò)性能,還為芯片設(shè)計(jì)和市場(chǎng)布局注入了新動(dòng)能。