随着通用人工智能时代的到来， AI大模型预训练数据量呈指数级增长，模型通常需要部署在高速互联的多个AI芯片上进行分布式并行训练。在此背景下，AI芯片间的互联能力已成为智算中心释放算力的关键，网络性能的不足或者功能的缺失将严重影响AI计算集群的工作效率。

面向AI计算集群对高性能、高带宽、高存储、高通用性等方面的巨大需求，燧原科技与篆芯半导体将联合开发新一代算网融合平台，针对AI计算场景进行功能优化，构建具备零丢包、大带宽、低时延、高可靠等特性的以太网交换芯片及网络解决方案，以推动算力集群的性能与规模进一步提升，实现算力与网络的更好融合。

燧原科技创始人兼COO 张亚林先生表示：“燧原科技将坚持原始创新架构结合开放开源生态的协同发展，在硬件、软件和系统集群上形成组合拳，为市场和客户提供更多可选方案。很高兴能与篆芯半导体合作，在AI训练和推理产品中融合先进的网络基础架构，推动算力和网络的无缝结合，让智能流动，助力中国数字经济发展。”

篆芯半导体创始人兼CDO王轶先生表示：“篆芯将拥抱人工智能发展带来的时代机遇，加快推进网络芯片与新一代AI智算基础设施的融合。燧原科技是国内通用人工智能基础设施领军企业，产品已为大型互联网企业、大型科研机构、商业银行、城市智算中心等提供算力支撑。我们很高兴与燧原科技继续进行深度合作，共同开发领先的AI算力解决方案。”

未来，篆芯半导体将发挥自身在新一代高性能、可编程网络智能芯片领域的技术优势，紧紧围绕AI集群高效互联进行创新，助推人工智能的发展。

网络芯片是网络设备的核心组件，是支持海量数据在数据中心、园区网、承载网、核心骨干网等“信息高速公路”互联互通的核心底座。大数据技术的飞速发展、云计算的快速渗透、多场景需求驱动，对云数据中心网络提出了新的要求，“东数西算”工程更进一步加快了超大规模数据中心建设的速度。此外，AIGC应用的不断涌现，促进了网络芯片行业步入快车道，整体向高品质、高性能方向发展。 

然而，高端网络芯片技术壁垒及研制难度高，国产高性能网络芯片的缺失，制约了国内网络基础设施的升级与发展。篆芯的可编程技术，可以让网络芯片灵活的适应上述多种场景。 

信熹资本管理合伙人兰有金 表示：高质量网络传输是AIGC、智能数据中心和云计算得以广泛应用的基础，高性能网络芯片是数据通信市场的主力“大芯片”，有极高的技术门槛。篆芯不仅拥有全球顶尖的研发实力、本土化的市场洞察力，而且具备成功的连续创业经验，相信篆芯产品可以打破海外垄断，持续创造价值，让世界更有效率。 

金浦投资上海金融科技基金合伙人、董事总经理饶雪莹 表示：随着数字中国建设进入深耕阶段以及AI落地应用逐步展开，IT基础设施升级在各行业企业的数字化和智能化转型过程中扮演着至关重要的角色。网络芯片是数据中心网络的核心基础硬件之一，看好中高端网络芯片国产替代及性能优化的空间。篆芯的技术能力突出，核心团队成员在相关领域拥有丰富的研发、产品和商业化经验，相信公司会成为中高端网络芯片领导者，为我国自主可控网络产业生态建设做出贡献。 

篆芯受邀参加了“PCB 封装设计及系统仿真”技术专场。资深工程师柳雷做了“一种基于背对背贴装QSFP-DD连接器的过孔设计方法”主题演讲。

当前数据中心基于56G-PAM4信号下的交换机系统已经成为了业内主流。在此基础上，如何在保证信号质量的同时，降低互联成本，降本增效成为研究热点。相较于传统的4通道QSFP56前端口交换机系统，基于8通道的QSFP-DD背对背贴装的前端口交换机系统可有效提高互联带宽，降低互联的光模块数目从而降低数据中心的功耗。

本报告为篆芯与意华股份、Cadence联合编写，对QSFP-DD正反表贴型连接器的发展现状进行研究，对比分析了QSFP-DD高速接口在PCB设计上的多种技术方案，旨在为交换机设计人员提供较为全面的高速400G连接器贴装法的技术参考。本报告研究内容已同时提交论文在核心刊物发表。

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本文既非产品工程技术文档，亦非原厂文宣，乃朝花夕拾，史海拾贝，温故而知新，文笔粗拙，贻笑大方。

正文

本文将拆解一台48xSFP+(10GbE)和6xQSFP+(40GbE)交换机。

这是一台FS(飞速)的普及型S5850-48S6Q(1.44T)10G交换机。这样的规格是多年前的，但目前还是很有市场。可以看看是如何做一台入门级交换机。下面是厂家的一张广告图。

交换机的正面，是一个相当标准的1U设计。此交换机的主要功能是正面的48个SFP+ 10GbE 端口。如下图所示：

在交换机正面左侧，有状态LED、重置按钮、USB端口、console控制台和管理端口。如下图所示：

在交换机正面右侧，有六个QSFP+ 40GbE端口。这些链路可以选择在分线模式下使用，支持每个链路的四个10GbE链路。如下图所示：

在交换机正面右侧，有六个QSFP+ 40GbE端口。这些链路可以选择在分线模式下使用，支持每个链路的四个10GbE链路。如下图所示：

交换机背面主要由风扇组成，它们有的是在电源中，有的是在风扇模块中。如下图所示：

风扇模块的设计比较特别，取出模块需要螺丝刀，没有用传统的指旋螺钉。模块上有一个单风扇，这是在L3交换机中常见的双风扇模块。交换机热插拔风扇如下图所示：

电源为 80Plus 金牌设备。下图为400W80Plus 金牌 PSU：

机壳打开后如下图所示：

在交换机内部，依旧是简洁化的布局，包括端口、交换机芯片、管理，然后是风扇和电源。如下图所示：

内部电缆都在交换机的左侧管理端口后面，下图为交换机前面板连接：

交换芯片采用博通Trident2+，容量为1.44Tbps，内置9MB的报文缓存。由于是相对较小的交换容量，故采用的是相对较小的散热片。下图为交换机芯片散热片：

在交换机芯片后面，有一个莱迪思FPGA。PCB的大面积区域用于导线，并且没有表面贴装元件。如下图所示：

管理控制平面CPU是飞思卡尔PowerPCP1010，安装在一个相当大的子卡上。这意味着人们将使用FS的操作系统，而不是像SONiC这样的东西。如今，大多数高端交换机都配备了英特尔CPU，其中一些带有AMD和Arm，这可能是第四种最常见的架构。下图为交换机管理板：

这带来一个好处是，非常低功耗的解决方案。下图是交换机管理板：

在电源方面，冗余PSU有一个小型配电板，然后将其连接到主开关PCB。如下图所示：

总体而言，该交换机在成本控制方面，做了很多优化。这也是时下最低配置的交换机（还不是25G）的设计了。

至此本机就拆解完毕。

希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
本文有关信息均来自公开资料。

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本文将拆解一台基于Nephos 1.8T芯片的交换机。

这是一台Ubiquiti UniFiUSW-Leaf的48x25GbE，6x100GbE交换机。

它可能是这种配置中成本最低的交换机。一般来说此类产品价格都在其2.5倍到5倍之间，这使得它引人注目。其定位就是一款面向大众的低成本25GbE/100GbE交换机。本文将看一下该交换机是如何在这样的成本控制下，实现了产品功能，做了哪些权衡。

交换机的正面是48个25GbE端口。这些是SFP28端口，它们也向后兼容 SFP+ 10GbE。在右侧，有6个QSSFP28 100GbE端口。这是一个相当标准的配置，交换机控制台端口是一个USB Type-C端口，略有不同。如下图所示：

这款交换机尽管平价，但还是设计了一些很特别的功能。它有一个1.3″触摸屏LCD。它提供了一些交换机的基本状态。如下图所示：

实际上它作为架顶式交换机，一般会放在机架最高处，由于触摸屏位于机架最高处，普通人可能很难够得着触摸屏。所以当交换机上架后，使用LCD查看状态的几率不大。鉴于该交换机专注于成本优化，这种设计似乎有点鸡肋。但如果将其安装在较小的机架或其他地方，或许还用的上。下图为LCD控制器：

这个LCD设计占用了前面板上的宝贵空间。这使得交换机前面板上无法安装常见的带外管理以太网端口，USB端口，console端口。

该交换机还有蓝牙功能，通常这个功能是不会出现在数据中心交换机中，似乎没有什么应用可以用到蓝牙功能。

交换机后面，有双电源，但它们是固定的不可拆卸部件，，这对于数据中心交换机来说是非常少见的。如下图所示：

固定不可拆卸电源在低端交换机上很常见，而在数据中心交换机中很少看到，这不便于不停机更换电源。这可能是成本控制的原因。如下图所示：

可能出于同样的原因，风扇也是不可热插拔。这也不利于在线更换。如下图所示：

从交换机内部，可以看到这是两个350W MeanWell电源。这些是用于成本优化的交换机部件。

这种设计的一个问题是如何在线监测实际功率。由于这些不是标准的数据中心PSU，因此PSU和交换机之间的通信会很有限。这可能会对运营产生影响。如果拔下单个PSU，则会在液晶屏上显示一条错误消息，指出PSU出现故障。交换机主板只是在寻找电源，没有看到任何电源，并假设PSU出现故障。标准的热插拔数据中心用的PSU可以区分PSU故障和交流输入不可用之间的区别。这些小的设计细节将会对运营产生影响。如下图所示：

交换机底板上有一个普通的低容量30GB M.2 SSD。如下图所示：

交换芯片是Nephos Taurus 1.8T芯片。Nephos是联发科(MTK)的全资子公司。如下图所示：

交换芯片的散热装置是电脑CPU或显卡上常用的风扇，而不是数据中心交换机常见的大型纯铜散热片，这应该也是成本优化的结果。风扇相比散热片比较容易拿下来，但风扇作为有源部件，如果出现故障，就起不到散热作用，而散热片因为完全是无源的，不存在出现故障的几率，所以数据中心交换机一般都采用笨重的大型散热片。拿下散热片后就可以看到交换芯片：

Nephos（擎发通讯科技）于2016年2月从联发科（MTK）中独立出来，为云计算产业提供高端高速交换网路晶片解决方案；並以自有的高速传输技术及独特的并行双流线架构为基础，建构云端计算核心资料中心的高速交换网络。在独立出来之前，擎发通讯科技在联发科的内部产品线中，已经进行了多年的相关技术和产品的研发工作。Nephos致力为客户提供始终满足和超越他们需求的最佳网络芯片解决方案。Nephos于2019年底结束了运营。

下图为目前Nephos官网显示的交换机芯片产品线Roadmap。（有制程工艺的，为正式量产产品）

Nephos官宣量产共2代产品，Aries系列（480-960G）和Taurus8360系列（1.08T-6.4T）。之后的高容量芯片，包括12.8T，再无官宣更新。6.4T可能是其绝唱。如下图所示：

下图为Nephos的芯片逻辑示意图：（2代有25G接口，1代无25G接口）

一代：

二代：

Nephos的软件，基于传统的In-house研发模式，官网上也没有对时下主流的SONiC的支持，如下图所示：

CPU为四核Arm Cortex A57。这是Annapurna Labs的芯片。AL-324的运行频率为1.7GHz。该CPU常见于普及型QNAP NAS设备。如下图所示：

底板上有一个小细节，即内部电缆固定。该交换机采用胶带来固定松散的电缆末端。常见的数据中心交换机，一般会采用扎线带等较为牢固的方式。下图为胶带固定风扇电缆：

从散热风扇，电源，固定胶带，到其他零部件，整个交换机的设计感觉更像是笔记本电脑等消费级产品，而不是常见采用高端的博通芯片的ToB业务的数据中心交换机的门当户对式的设计。尽管有成本控制的需求，但作为定位于数据中心的交换机，一些数据中心必须的功能，还是不能省的。

至此本机就拆解完毕。

希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
本文有关信息均来自公开资料。

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我们已经讨论了很多关于交换芯片和交换机架构的技术细节，现在来感性接触一下真实的交换机吧。

本文将拆解一台48x10GE+ 8x100GE交换机。

这是一台FS S5860-48SC的入门交换机。如下图所示：

之前我们看了许多高端交换机，这次是一台成本控制的低端交换机。本文将看看低端交换机是如何在成本和性能-功能之间取得平衡的。

FS S5860-48SC 外部硬件概述

交换机本身是一个1U设计，但这个交换机和其他交换机相比有一些完全不同的东西：它的深度比用相同的交换芯片的许多其他交换机都要短。整个装置的深度为387毫米，这意味着它的深度小于宽度。下图为交换机前置视图：

这是一台很特别的交换机，因为上行链路带宽比下行链路总带宽高，这是非常少见的。下图是下行链路视图：

或者应该说，这是一台100GbE交换机，因为它有8个QSFP28 100GbE端口。这些端口可用于堆叠（最多两台交换机）或连接将为 10GbE 端口提供服务的存储服务器等设备。下图是上行链路视图：

在此交换机上，值得注意的是，QSFP28端口都具有单个状态LED。在其他交换机上看到的是许多100GbE端口都有四组状态LED。QSFP28中的Q代表四通道，如果QSFP28端口被分成四个25GbE端口，则某些供应商有四组状态LED可供使用。这些端口的额定速度为40GbE或100GbE。下图为8个QSFP28 100G端口：

下图为安装了QSFP28 SR4100G 和QSFP28 IR4 100G的视图：

关于这台交换机，还有其他一些与众不同的设计。在交换机顶部有一个大型穿孔阵列，可帮助冷却交换机。正如下面所示，该部分实际上处于轻微的斜度上，以帮助确保它获得气流。它和Cisco Nexus N9K-C9372xx交换机有些类似。如下图所示顶部通风口：

交换机的背面是一个相当标准的布局，类似于常见的交换机。如下图所示：

后部有一个管理1GbE端口，一个串行控制台端口Console和一个USB端口。通常，为了方便布线和访问，这些端口会与主数据端口位于同一侧。下图为后部管理控制台：

电源为FS品牌的550W设备。希望FS将来能升级到80Plus评级的电源。如今，大多数高端交换机都使用80Plus白金级电源。数据中心业主关心效率，因此这是有改进空间的。550W 电源如下图所示：

该机采用了可使用指旋螺钉进行更换的双风扇模块。机箱本身采用从前到后的气流设计。气流是从风扇和电源的端口到后部的。在行业中，大多数供应商对气流方向都有明确的符号。也许”FB”或风扇单元角落的小图标可以提示气流方向，但大多数其他供应商使用蓝色/红色或有一些非常易于理解的气流方向指示器。风扇如下图所示：

下面将对交换机的内部进行描述：

该交换机内部布局与许多高端交换机（例如32x100G或32x400G）有所不同，这可能是该交换机能够保持此机箱相对较短的深度的方式。下图为交换机内部结构：

该交换机的管理CPU是运行频率为1.2GHz的Arm Cortex A9四核 CPU。该交换机具有4GB可用内存和8GBeMMC存储空间。对于10GbE交换机，这是常见配置。对于那些希望运行SONiC这样的开放网络操作系统的交换机来说，通常会是Atom C3000或Xeon D这样的CPU。下图为内存和ARMV9处理器：

另一个特别的设计是管理CPU直接位于交换机芯片旁边。在很多交换机上，通常都是位于单独PCB上的管理综合体以及可更换的内存模块和存储。这种设计是一种低成本设计，同时具有许多可更换的组件，使交换机更易于维修。

该交换机采用的是BroadcomBCM56873 2Tbps Trident 3芯片。该芯片有时被称为Trident3-X5，是Trident 3系列的2Tbps版本。一般该芯片会被用在48x 25GbE + 8x 100GbE的交换机上。所以特别之处就在于，一般该芯片的下行端口是为48个25GbE，而该交换机仅设计为48个10GbE。下图为交换机芯片视图：

以下是Broadcom对Trident3-X5和3.2T X7的描述。可能想知道为什么FS没有使用X4，X4只是一个1.08T交换机ASIC，因此它比该交换机所需的速度低200Gbps。下图为交换机芯片概述：

有个比较特别的设计是，交换ASIC的散热片具有热管，以帮助保持芯片冷却。如下图所示：

在交换机芯片旁边，在100G端口和电源之间，除了莱迪思芯片之外，电路板上元器件相对较少。如下图所示：

一个特别的设计是，有一个散热片从前到后的气流偏移。该散热器位于从主开关和管理PCB到风扇PCB的带状电缆旁边。如下图所示：

四个风扇均通过该带状电缆连接到另一块莱迪思供电的电路板。这块小板位于机箱中间。如下图所示：

风扇控制板并不是唯一具有带状电缆连接的板。还有一根长电缆通向后面的管理端口。如下图所示：

该电缆为USB端口，串行控制台端口，带外管理端口以及一些状态LED传输电源和数据信号。如下图所示：

总体而言，该交换机与常见的其他交换机之间存在明显差异。高端交换机设计为具有更易于更换的内部组件，更易于维护。低端交换机的模块化程度往往较低。本机正好是在价格和结构设计方面介于两个极端之间。

至此本机就拆解完毕。

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       专家老师主要从专利基础知识、专利挖掘、专利技术交底和专利布局等四个方面结合多年从事专利咨询、专利撰写和企业知识产权管理等服务的工作经验和感悟，通过实例深入浅出地分析了如何对专利进行挖掘、布局和应用。在座人员认真聆听了讲座并与老师进行了深入沟通和交流，反响良好。

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       篆芯一直高度重视创新研发和知识产权保护，主动对标找差距，学习先进经验，努力实现知识产权价值最大化，发挥知识产权“四两拨千斤”的作用，促进公司持续提升竞争力。

       通过开展此次培训，有效提升了公司知识产权管理人员实务水平，增强了挖掘核心技术和保护知识产权的意识，大大提升了公司各部门高价值专利培育的能力和水平，为营造良好的知识产权文化氛围起到了积极的推动作用。参会人员表示，此次培训为企业提供了较为完整的高价值专利培育工作理论及实务,　　将有效推进公司的创新活力和知识产权运用能力，为深入实施创新驱动引领高质量发展提供强劲的动力支撑。

       篆芯将继续秉持创新创优精神，进一步深化高价值专利培育工作，提升知识产权质量、实现高水平科技自立自强，通过强化政策引领和帮扶引导，进一步在专利产出、产权保护、高企培育等方面狠下功夫，强化项目经验示范推广，为建设自主可控的现代产业体系，实现经济高质量发展提供有力支撑，以知识产权助力公司在全面推动高质量发展征程中再上新台阶。

本次活动旨在深入贯彻学习党的二十大和国家发改委《质量强国建设纲要》精神，坚决落实公司关于各部门质量工作的决策部署，进一步结合集成电路产业实际，分享工程设计经验，促进各部门成员交流学习，推进行业高质量发展。

会议播放了《质量强国建设纲要》宣传视频，与会人员结合本部门情况，分享了质量保障工作的开展情况，讨论了产品功能相关和质量等级相关技术要求，并就芯片设计过程中，如何开展仿真分析，技术验证进行了经验分享。

篆芯半导体自成立以来，依托卓越绩效管理模式，在推进产品高质量提升的同时，立足战略发展定位，坚持创新驱动，不断突破“卡脖子”技术，聚焦客户价值创造，持续打造核心竞争力，摸索出了一条全面经营高质量发展的新路子，持续为打造质量强市、推动地方经济和社会发展做出贡献。

《质量强国建设纲要》是国家发改委在今年2月刚推出的指导我国质量工作中长期发展的纲领性文件，掀开了新时代质量强国的新篇章，对我国质量事业发展有着重要的里程碑意义。纲要分为形势背景、总体要求、主要任务和组织保障四个板块，明确到2025年，以定性与定量相结合的方式，从6个方面对“实现质量整体水平进一步全面提高、中国品牌影响力稳步提升等目标”进行了细化，到2035年，质量强国建设基础更加牢固，先进质量文化蔚然成风，质量和品牌综合实力达到更高水平。

《质量强国建设纲要》全文在：

https://www.ndrc.gov.cn/fggz/cyfz/zcyfz/202302/t20230217_1348911.html

国务院副总理刘鹤：发挥新型举国体制优势，发展集成电路产业

3月2日，国务院副总理刘鹤在北京调研集成电路企业发展并主持召开座谈会。刘鹤指出，习近平总书记高度重视集成电路产业发展，多次作出重要指示批示，我们一定要认真学习领会、深入贯彻落实。集成电路是现代化产业体系的核心枢纽，关系国家安全和中国式现代化进程。我国已形成较完整的集成电路产业链，也涌现了一批优秀企业和企业家，在局部已形成了很强的能力。尤其是我国拥有庞大的芯片消费市场和丰富的应用场景，这是市场经济下最宝贵的资源，是推动集成电路产业发展的战略性优势。刘鹤强调，发展集成电路产业必须发挥新型举国体制优势，用好政府和市场两方面力量。政府要制定符合国情和新形势的集成电路产业政策，设定务实的发展目标和发展思路，帮助企业协调和解决困难，在市场失灵的领域发挥好组织作用，引导长期投资，对国内人才给予一视同仁的优惠政策，对外籍专家给予真正的国民待遇，帮助企业加快引进和培养人才。与此同时，必须高度重视发挥市场力量和产业生态的重要作用，建立企业为主体的攻关机制，依靠企业家实现集成电路产业的健康发展，特别要善于发现和珍惜既懂技术又有很强组织能力的领军人才，给予他们充分的发挥空间。必须始终坚持国际合作，广交朋友，扩大开放，坚定维护全球产业链供应链稳定。

工信部副部长辛国斌：加快汽车芯片等技术攻关和产业化应用

3月1日，国新办举行“权威部门话开局”系列主题新闻发布会，介绍“加快推进新型工业化做强做优做大实体经济”。工业和信息化部副部长辛国斌表示，为了维持新能源汽车产业良好发展态势，工信部将着重从五个方面推进工作。其中要支持创新突破，将重点支持龙头企业发挥引领作用，加快新体系电池、汽车芯片、车用操作系统等技术攻关和产业化应用。

国资委主任张玉卓：加大对集成电路、工业母机等关键领域的科技投入

2月23日，国新办举行“权威部门话开局”系列主题新闻发布会，介绍“深入学习贯彻党的二十大精神全面推进中央企业高质量发展”有关情况。国务院国有资产监督管理委员会主任张玉卓直言，中央企业在破解“卡脖子”技术难题方面，还有很大的潜力。张玉卓表示，面向未来，将准确把握中央企业在我国科技创新全局中的战略地位，巩固优势、补上短板、紧跟前沿，强化企业科技创新主体地位，着力打造创新型国有企业。主要是在三个方面着力：一是在“卡脖子”关键核心技术攻关上不断实现新突破。包括打造原创技术策源地，高质量推进关键核心技术攻关，加大对传统制造业改造、战略性新兴产业，也包括对集成电路、工业母机等关键领域的科技投入，提升基础研究和应用基础研究的能力。二是在提高科技研发投入产出效率上不断实现新突破。三是在增强创新体系效能上不断实现新突破。

篆芯半导体自成立伊始，就清醒地认识到：中国本土的集成电路设计相较于其他先进国家技术有一定差距，这是国内行业发展的必经阶段，无法“弯道超车”，没有“捷径”可走，只能完全靠自己，一步一个脚印，遵从技术发展的内在科学规律，循序渐进，不能幻想“拿来主义”或者是“大跃进”式的发展，否则就是“空中楼阁”。

篆芯半导体作为一家由数通行业资深人士创立的集成电路设计企业，将目光聚焦于产品的核心竞争力，致力于研发具有完全自主知识产权的一线高端芯片及其落地解决方案，打造真正符合国内客户需求的底层硬件，“放眼国际，立足本土，服务国内。”同时科研工作一定要摒弃浮夸的作风，不能好高骛远，不做明星，甘做幕后英雄，耐得住寂寞，这样才能集中精力，踏踏实实工作，打破国外的垄断。