Broadcom (AVGO): Aufbau der Infrastruktur der digitalen Welt

Broadcoms Rolle in der KI-Infrastruktur und -Konnektivität

Seit den Anfängen des Internets hat die Bedeutung der Konnektivität von Jahr zu Jahr zugenommen. Zunächst ging es darum, Geschäfts- und Forschungscomputer miteinander zu verbinden.

Dann führte die Durchdringung des Internets in normalen Haushalten und das damit verbundene Wachstum bei Online-Videospielen, E-Commerce und Video-Streaming zu einer wachsenden Nachfrage nach größeren Servern und stärkeren Verbindungen.

Auch diese Entwicklung wurde durch die Einführung von Smartphones und den Bedarf an möglichst schneller Konnektivität im laufenden Betrieb mit den Mobilfunknetzen 3G, 4G und schließlich 5G in den Schatten gestellt. Parallel dazu verlagerte sich der Großteil der Branche in die Cloud, was bedeutet, dass selbst die grundlegendsten Büroaufgaben oder die Datenspeicherung in der Regel über das Internet abgewickelt werden, anstatt vor Ort ausgeführt und gespeichert zu werden.

Dieses Muster wiederholt sich nun mit dem Aufstieg der KI, sowohl für Verbraucher als auch für Unternehmen. Die Entwicklung und Anwendung von KI erfordert größere Rechenzentren als je zuvor. bis zu dem Punkt, an dem ganze Atomkraftwerke wieder in Betrieb genommen werden, um genügend Strom für die Versorgung der.

Da KIs im Kern aus vielen miteinander interagierenden Recheneinheiten bestehen, benötigen auch diese Rechenzentren hocheffiziente und schnelle Konnektivitätslösungen. Diese Aufgabe übernehmen hochspezialisierte Unternehmen, die stets auf dem neuesten Stand der IT-Technologie bleiben und sich kontinuierlich an neue Anforderungen und Bedürfnisse der führenden Unternehmen der Technologiebranche anpassen.

In diesem Sektor haben nur wenige Unternehmen so viel dazu beigetragen, die Konnektivität so reaktionsfähig zu halten, dass sie den ständig wachsenden Anforderungen gerecht wird, wie Broadcom.

Broadcom Übersicht

Broadcom ist ein weltweit führender Anbieter von Konnektivitätshardware und IT-Infrastruktursoftware, einschließlich 5G-Technologie.

Die Aktivitäten des Unternehmens verteilen sich auf Infrastruktursoftware (Cybersicherheit, Cloud usw.) und Konnektivitätshardware (drahtlos, Server, Breitband für Verbraucher, KI-Netzwerke usw.).

Quelle: Broadcom

Das Unternehmen ist das Ergebnis der Fusion zwischen Broadcom und Avago im Jahr 2016.

Broadcom wurde 1991 gegründet und konzentrierte sich auf Halbleiterlösungen für Netzwerke und Kommunikation.

Avago Technologies Broadcom begann 1961 als Halbleiterabteilung von Hewlett-Packard und wurde 1999 als Agilent Technologies ausgegliedert. Der Schwerpunkt lag zunächst auf Optoelektronik und drahtlosen Kommunikationskomponenten. Nach der Übernahme durch Private-Equity-Firmen ging das Unternehmen 2009 an die Börse.

Das Unternehmen entwickelte insbesondere die ersten Glasfasersender und Galliumarsenidphosphid-LEDs (GaAsP) und lieferte 400 Millionen optische Maussensoren aus.

Ein großer Teil des Wachstums des Unternehmens seit der Fusion ist auf eine Reihe von Übernahmen in den letzten zehn Jahren zurückzuführen. Die größten Fusions- und Übernahmeschritte waren die Übernahme von VMware für 10 Milliarden US-Dollar im Jahr 61 und von Symantec im Jahr 2023 für 2019 Milliarden US-Dollar, wodurch das Unternehmen auch in den Bereichen Cloud und Cybersicherheit zu einem großen Akteur wurde.

Quelle: Broadcom

Heute erwirtschaftet Broadcom einen Umsatz von 54.6 Milliarden US-Dollar (im Jahr 2024) und verfügt über ein breites Patentportfolio (über 20,000), das durch kontinuierliche F&E-Investitionen in Höhe von 9.3 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 unterstützt wird.

Broadcom-Produkte

Viele Produkte von Broadcom können für Nicht-Telekommunikationsingenieure ziemlich schwer verständlich sein, insbesondere der Hardware-Teil.

Das der breiten Öffentlichkeit am meisten bekannte Gerät ist das „Internetboxen„wie Modems, Router sowie Konnektivitätslösungen für Fernseher und andere Smart-Geräte (einschließlich Kabel und Satellit).

Quelle: Broadcom

Broadcom ist auch maßgeblich am Aufbau und der Aufrechterhaltung Mobilfunknetze, da er ein Pionier bei der Entwicklung der Technologie war, die 3G-, 4G- und jetzt 5G-Netzwerke unterstützt.

Quelle: Broadcom

Für RechenzentrenDas Unternehmen bietet eine breite Palette an Ethernet- und Glasfaserverbindungen sowie andere Tools, um den Datenverkehr von einem Teil des Rechenzentrums zu einem anderen oder zu anderen Rechenzentren und Endbenutzern zu leiten.

Dies umfasst sowohl lokale als auch Cloud-Rechenzentren sowie alle Varianten rund um KI-Lösungen und KI-Rechenzentren (weitere Informationen zum KI-Markt und seinen Chancen für Broadcom finden Sie weiter unten).

Quelle: Broadcom

Dieselben Werkzeuge und Geräte werden auch verwendet in Fabriken, Versorgungsunternehmen und in Autos um Konnektivität zu IoT-Geräten, intelligenten Verwaltungstools sowie vielen LED-basierten Bildschirmen und Displays bereitzustellen.

Quelle: Broadcom

Auf der Softwareseite ist Broadcom hauptsächlich in zwei Segmenten aktiv: Internet-Sicherheit , UnternehmenssoftwareDas Segment Cybersicherheit wird sowohl durch Symantec-Lösungen als auch durch VMware-Tools abgedeckt.

Quelle: Broadcom

Quelle: Broadcom

Wie VMware die Softwarestrategie von Broadcom stärkt

Da es sich um die größte Übernahme von Broadcom in der Geschichte des Unternehmens handelt, die weitaus größer ist als die 37 Milliarden Dollar teure Übernahme von Broadcom selbst durch Avago zur Gründung des modernen Broadcom, verdient dieses Unternehmen einen genaueren Blick.

VMware ist ein auf „Virtualisierung“ oder die Erstellung virtueller Versionen von Computerressourcen wie Servern, Speichern, Netzwerken und Betriebssystemen spezialisiertes Unternehmen.

Durch Virtualisierung können mehrere virtuelle Umgebungen auf einer einzigen physischen Maschine ausgeführt werden, wodurch die Ressourcennutzung und Flexibilität verbessert werden.

Im Wesentlichen abstrahiert es die zugrunde liegende Hardware und ermöglicht der Software, auf Ressourcen zuzugreifen und sie zu verwalten, als wären sie einer einzigen Aufgabe gewidmet, obwohl sie gemeinsam genutzt werden.

Die Virtualisierung bietet ihren Benutzern viele Vorteile:

• Sicherheit: Die zusätzlichen Firewalls helfen dabei, Cloud Computing zu sichern und die verschiedenen Aktivitäten, die auf derselben Hardware ausgeführt werden, zu unterteilen.
• Flexibilität: Durch die Erstellung virtueller Hardware kann dieses Organisationsprinzip dazu beitragen, Speicherplatz oder Rechenleistung zwischen Projekten und Unternehmenssegmenten neu zu verteilen.
• Wirtschaftskunde: Virtualisierung reduziert häufig den Energieverbrauch und die Wartungskosten. Kosteneinsparungen sind daher einer der Hauptgründe für den Einsatz dieser Technologie.
• Resilienz: Dieselbe Aktivität, die auf einer physischen Hardware ausgeführt wird, kann leichter auf einer anderen dupliziert werden, wodurch das Risiko eines Ausfalls aufgrund einer Hardwarefehlfunktion verringert wird.

Als dominierender Akteur im Bereich Virtualisierung hat die Übernahme von VMware die Präsenz von Broadcom im Cloud-Segment stark gefestigt, wo das Unternehmen zuvor hauptsächlich als Hardwarehersteller für Server zur Unterstützung von Cloud-Computing und -Diensten tätig war.

Broadcom-Finanzen

Der Umsatz des Unternehmens ist stetig gewachsen und hat sich im Zeitraum 2021–2024 fast verdoppelt.

Quelle: Broadcom

Das Wachstum des freien Cashflows war etwas weniger beeindruckend und lag zwischen 2021 und 2024 „nur“ um die Hälfte höher.

Quelle: Broadcom

Dies war jedoch nicht auf einen Margenrückgang zurückzuführen, da die Bruttomargen im Bereich von 75 % blieben. Es spiegelt vielmehr das Engagement des Unternehmens wider, sowohl in Sachanlagen als auch in Forschung und Entwicklung zu investieren.

Das Unternehmen hat seine Dividenden seit 2016 mit einer atemberaubenden Geschwindigkeit von 32 % CAGR schnell gesteigert und die regulären Quartalsdividenden jedes Jahr erhöht.

Aufgrund der im Vergleich zum Gewinn sehr hohen Bewertung des Unternehmens ergibt sich jedoch immer noch eine niedrige Dividendenrendite, sodass es sich eher um eine Wachstumsaktie als um eine für dividendenorientierte Anleger attraktive Aktie handelt.

Quelle: Broadcom

Broadcoms KI-Wachstumsstrategie und Halbleiterinnovationen

Rechenzentrumskonnektivität und KI

Für fast alle Technologieunternehmen wird ihre Position im Hinblick auf den KI-Boom der entscheidende Faktor für den Erfolg des Unternehmens in den nächsten zehn Jahren sein.

Als Schlüsselakteur im Bereich der Konnektivität, sowohl in Hardware als auch in Software – einer Aktivität, die für KI sogar noch wichtiger ist als „nur“ Cloud Computing – ist Broadcom bereits jetzt bereit, vom Boom beim Bau von KI-Rechenzentren zu profitieren.

Quelle: Broadcom

Im Jahr 2024 würde KI 35 % des Halbleiterumsatzes des Unternehmens ausmachen, was zeigt, dass die Tech-Giganten derzeit alle ihre KI-Kapazitäten massiv ausbauen und damit ein ebenso massives Umsatzwachstum für die entsprechenden Hersteller erzielen, von Broadcom bis Nvidia (NVDA ) (folgen Sie dem Link für einen Bericht über Nvidia).

Quelle: Broadcom

Letzten Endes, "das Netzwerk IST der Computer“, eine von Broadcom verwendete Nachricht in seine Investorenkommunikation zum KI-Marktist eine ziemlich genaue Beschreibung. Meta verwendet beispielsweise etwa 1/3^rd der Zeit, die für das Training seiner KI im Netzwerk verwendet wird.

Quelle: Broadcom

XPUs für KI-Training

Das heißt nicht, dass Konnektivität das einzige Produkt ist, bei dem Broadcom vom KI-Boom profitieren wird.

KI-Computersysteme entwickeln sich zunehmend zu maßgeschneiderten Designs, die besser auf die speziellen Rechen- und Netzwerkanforderungen von KI-Berechnungen abgestimmt sind. Dies wird zunehmend wichtiger, da die Stromversorgung die KI-Entwicklung möglicherweise stärker einschränkt als die Chipversorgung.

KI-Netzwerke sind auch in mehrfacher Hinsicht einzigartig:

• Sie benötigen eine sehr hohe Bandbreite.
• Die Datenübertragung erfolgt in großen Mengen statt in kontinuierlichen Strömen und ist meist intermittierend.
• Fehlende „Nachzügler“-Daten wirken sich auf die Trainingsdauer aus.
• Das KI-Training dauert lange, in der Regel mehrere Stunden oder sogar Tage, und belastet die Komponenten, die während der gesamten Trainingseinheit perfekt gekühlt, verbunden und funktionsfähig sein müssen.

Eine Lösung ist die Entwicklung sogenannter XPUs, die CPU (Prozessor), GPU (Grafikkarte/Parallelprozessoren) und Speicher in demselben elektronischen Gerät vereinen.

Der Hauptgrund dafür ist, dass mit zunehmender Rechenintensität und Größe der Rechenzentren die Effizienz des Systems stagniert, wenn weitere Komponenten hinzugefügt werden. Denn unabhängig von der Effizienz des Netzwerks verliert der Prozess an Effizienz, wenn ständig Daten zwischen Prozessor, GPU und Speicher fließen müssen, und die Rechen- und Datenübertragungsintensität zunimmt.

Quelle: Broadcom

Anstatt also in einem KI-Rechenzentrum Allzweckkomponenten zusammenzubauen, wie etwa eine ursprünglich für Videospiele entwickelte GPU, reduziert die Zusammenführung aller Komponenten auf einem Chip die Übertragungszeit und den Bandbreitenbedarf.

Eine weitere zunehmende Einschränkung beim Design neuer Chips besteht darin, dass ein 2D-Plan nur eine begrenzte Anzahl von Komponenten aufnehmen kann. Der nächste Schritt besteht daher darin, stattdessen ein 3D-Design zu verwenden.

3.5D XDSiP

Broadcom verfügt über umfassende Erfahrung in der Entwicklung von ASICs (Application-Specific Integrated Circuits), Chips, die für einen bestimmten Zweck (in diesem Fall KI-Computing) und nicht für allgemeine Berechnungen wie eine CPU entwickelt wurden. In diesem Segment kann das Unternehmen seit 1 Jahren behaupten, die Nummer 10 zu sein.

Broadcom XPU vereint Rechenkerne, Speicher und andere Komponenten in einem Chip, alles in einer sehr dichten 3D-Architektur.

Quelle: Broadcom

Diese XPU-Systeme, die die Kernberechnungen der KI durchführen, können dann mit anderen Broadcom-Komponenten vernetzt werden, und jedes Modul kann miteinander verbunden werden, um ganze KI-Rechenzentren zu bilden.

Quelle: Broadcom

Quelle: Broadcom

Derselbe Prozess läuft für alle Rechenzentrumskomponenten ab, wobei beispielsweise photonische Verbindungselemente jetzt in einem Gerät zusammengefasst sind.

Quelle: Broadcom

Ethernet-Technologie

Ein weiterer Vorteil von Broadcom in diesem Bereich ist seine Expertise in der Ethernet-Technologie. Insbesondere hat das Unternehmen seit 2010 den Energieverbrauch von Ethernet um 90 % gesenkt und die Bandbreitenkapazität um das 80-fache erhöht.

Derzeit wird im Hochleistungsrechnen häufig InfiniBand verwendet, ein Kommunikationsstandard für Hochleistungs-Computernetzwerke.

Das heutige Ethernet von Broadcom bietet jedoch in fast allen Bereichen eine deutlich bessere Leistung als InfiniBand. Es reduziert beispielsweise die Ausfallrate um das 30-Fache, verbraucht 33 % weniger Strom, ist kostengünstiger und verfügt über eine höhere Bandbreite.

Quelle: Broadcom

Infolgedessen wird Ethernet jetzt als De-facto-KI-Netzwerklösung anerkannt und bereits von Meta, Google, Oracle, Tencent, Amazon, Alibaba usw. verwendet.

Fazit

Da die ersten KI-Rechenzentren im Wettlauf darum aufgebaut wurden, möglichst schnell möglichst viel Rechenleistung zu ergattern, haben die Investoren den GPUs von Nvidia die größte Aufmerksamkeit geschenkt und das Unternehmen zum wertvollsten Unternehmen der Welt gemacht.

Mit zunehmender Reife der KI-Branche gewinnt jedoch zunehmend ASIC-Design, das speziell auf die Anforderungen von KI-Berechnungen zugeschnitten ist, an Bedeutung gegenüber den Generalisten-GPUs. Während neue, speziell für KI entwickelte GPU-Designs eine starke Konkurrenz darstellen, haben auch XPUs eine gute Chance.

Genauer gesagt: Da KI-Modelle immer größer werden, werden der Datenfluss und die erforderliche Konnektivität zu einem ebenso wichtigen Thema wie die Rechenleistung selbst. Auch die Reduzierung des Stromverbrauchs wird ein wichtiger Schwerpunkt in der Branche werden.

Dies versetzt Broadcom in eine hervorragende Position, um vom KI-Boom zu profitieren.

Einerseits wird der Bedarf an fortschrittlichen Ethernet- und anderen Konnektivitätslösungen von Broadcom – selbst wenn sich XPU nicht als der Computing-Standard der Branche herausstellen sollte – größer sein als je zuvor. Auch die Virtualisierungs- und Cybersicherheitslösungen von VMware werden stärker nachgefragt.

Wenn andererseits XPUs für den Bau neuerer und effizienterer KI-Rechenzentren beliebter werden, könnte Broadcom im Zuge des KI-getriebenen Booms bei der Kapitalisierung von Technologieunternehmen zum neuesten Liebling des Marktes werden.

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