Broadcom (AVGO): Δημιουργώντας την Υποδομή του Ψηφιακού Κόσμου

Ο Ρόλος της Broadcom στην Υποδομή AI και τη Συνδεσιμότητα

Από την απαρχή του Διαδικτύου, η σημασία της συνδεσιμότητας αυξάνεται χρόνο με τον χρόνο. Αρχικά, η ανάγκη ήταν να συνδεθούν μεταξύ τους υπολογιστές επιχειρήσεων και ερευνητικών οργανισμών.

Στη συνέχεια, η εξάπλωση του Διαδικτύου στα νοικοκυριά και η παράλληλη ανάπτυξη των διαδικτυακών παιχνιδιών, του ηλεκτρονικού εμπορίου και της ροής βίντεο δημιούργησαν αυξανόμενη ζήτηση για μεγαλύτερους διακομιστές και ισχυρότερες συνδέσεις.

Αυτή η ζήτηση επισκιάστηκε ξανά με την άφιξη των έξυπνων τηλεφώνων και την ανάγκη για όσο το δυνατόν ταχύτερη συνδεσιμότητα εν κινήσει μέσω δικτύων 3G, 4G και κατόπιν 5G. Παράλληλα, το μεγαλύτερο μέρος της βιομηχανίας μεταφέρθηκε στο νέφος, οπότε ακόμη και βασικές εργασίες γραφείου ή η αποθήκευση δεδομένων γίνονται πλέον συνήθως μέσω Διαδικτύου και όχι επιτόπου.

Το ίδιο μοτίβο επαναλαμβάνεται τώρα με την άνοδο της τεχνητής νοημοσύνης για καταναλωτές και επιχειρήσεις. Η ανάπτυξη και οι εφαρμογές της απαιτούν μεγαλύτερα κέντρα δεδομένων από ποτέ, σε σημείο που επαναλειτουργούν ολόκληροι πυρηνικοί σταθμοί για να εξασφαλιστεί αρκετή ηλεκτρική ενέργεια.

Επειδή τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης αποτελούνται ουσιαστικά από πολλές υπολογιστικές μονάδες που αλληλεπιδρούν, αυτά τα κέντρα δεδομένων χρειάζονται εξαιρετικά αποδοτικές και γρήγορες λύσεις συνδεσιμότητας. Αυτό είναι έργο εξειδικευμένων εταιρειών που παραμένουν στην αιχμή της πληροφορικής και προσαρμόζονται συνεχώς στις νέες απαιτήσεις των ηγετών του κλάδου.

Στον τομέα αυτό, λίγες εταιρείες έχουν συμβάλει όσο η Broadcom (AVGO ) στη διατήρηση της συνδεσιμότητας σε επίπεδο ικανό να καλύπτει τις διαρκώς αυξανόμενες ανάγκες.

Επισκόπηση της Broadcom

Η Broadcom είναι παγκόσμιος ηγέτης στο υλικό συνδεσιμότητας και στο λογισμικό υποδομών πληροφορικής, συμπεριλαμβανομένης της τεχνολογίας 5G.

Οι δραστηριότητές της χωρίζονται σε λογισμικό υποδομών, όπως κυβερνοασφάλεια και νέφος, και σε υλικό συνδεσιμότητας, όπως ασύρματα δίκτυα, διακομιστές, ευρυζωνικές λύσεις για καταναλωτές και δίκτυα τεχνητής νοημοσύνης.

Πηγή: Broadcom

Η σημερινή εταιρεία προέκυψε από τη συγχώνευση της Broadcom και της Avago το 2016.

Η Broadcom ιδρύθηκε το 1991 και επικεντρώθηκε σε λύσεις ημιαγωγών για δίκτυα και επικοινωνίες.

Η Avago Technologies ξεκίνησε το 1961 ως τμήμα ημιαγωγών της Hewlett-Packard και αποσχίστηκε αργότερα ως Agilent Technologies (A ) το 1999. Αρχικά επικεντρωνόταν στην οπτοηλεκτρονική και σε εξαρτήματα ασύρματων επικοινωνιών. Μετά την εξαγορά της από εταιρείες ιδιωτικών κεφαλαίων, εισήχθη στο χρηματιστήριο το 2009.

Η εταιρεία δημιούργησε μεταξύ άλλων τους πρώτους πομπούς οπτικών ινών και διόδους LED από αρσενιούχο-φωσφορούχο γάλλιο (GaAsP), ενώ διέθεσε 400 εκατομμύρια οπτικούς αισθητήρες ποντικιού.

Μεγάλο μέρος της ανάπτυξης μετά τη συγχώνευση προήλθε από σειρά εξαγορών την τελευταία δεκαετία. Οι μεγαλύτερες ήταν η VMware έναντι 61 δισ. δολαρίων το 2023 και η Symantec έναντι 10,7 δισ. δολαρίων το 2019, που κατέστησαν την Broadcom σημαντικό παράγοντα και στο νέφος και στην κυβερνοασφάλεια.

Πηγή: Broadcom

Σήμερα η Broadcom παράγει έσοδα 54,6 δισ. δολαρίων, με βάση τα στοιχεία του 2024, και διαθέτει ευρύ χαρτοφυλάκιο άνω των 20.000 διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας, το οποίο υποστηρίζεται από συνεχή επένδυση 9,3 δισ. δολαρίων σε έρευνα και ανάπτυξη το 2024.

Προϊόντα της Broadcom

Πολλά προϊόντα της Broadcom είναι δύσκολο να γίνουν κατανοητά από όσους δεν είναι μηχανικοί τηλεπικοινωνιών, ιδίως όσα αφορούν το υλικό.

Ο πιο οικείος εξοπλισμός για το ευρύ κοινό είναι τα «κουτιά Διαδικτύου», όπως μόντεμ και δρομολογητές, καθώς και οι λύσεις συνδεσιμότητας για τηλεοράσεις και άλλες έξυπνες συσκευές, συμπεριλαμβανομένης της καλωδιακής και δορυφορικής σύνδεσης.

Πηγή: Broadcom

Η Broadcom διαδραματίζει επίσης καθοριστικό ρόλο στην κατασκευή και συντήρηση δικτύων κινητής τηλεφωνίας, έχοντας πρωτοπορήσει στην ανάπτυξη της τεχνολογίας που υποστήριξε τα δίκτυα 3G, 4G και πλέον 5G.

Πηγή: Broadcom

Για τα κέντρα δεδομένων, η εταιρεία προσφέρει μεγάλη ποικιλία συνδέσεων Ethernet και οπτικών ινών, καθώς και άλλα εργαλεία για τη δρομολόγηση της κίνησης δεδομένων από ένα τμήμα του κέντρου σε άλλο ή προς άλλα κέντρα και τελικούς χρήστες.

Αυτό περιλαμβάνει τοπικά κέντρα δεδομένων και υποδομές νέφους, καθώς και όλες τις παραλλαγές λύσεων τεχνητής νοημοσύνης και κέντρων δεδομένων AI, που εξετάζονται αναλυτικότερα παρακάτω.

Πηγή: Broadcom

Τα ίδια εργαλεία και ο ίδιος εξοπλισμός χρησιμοποιούνται επίσης σε εργοστάσια, επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας και αυτοκίνητα για τη συνδεσιμότητα συσκευών IoT, έξυπνων συστημάτων διαχείρισης και πολλών οθονών LED.

Πηγή: Broadcom

Στο λογισμικό, η Broadcom δραστηριοποιείται κυρίως σε δύο τομείς: την κυβερνοασφάλεια και το λογισμικό επιχειρήσεων. Ο πρώτος καλύπτεται τόσο από τις λύσεις της Symantec όσο και από τα εργαλεία της VMware.

Πηγή: Broadcom

Πηγή: Broadcom

Πώς η VMware Ενισχύει τη Στρατηγική Λογισμικού της Broadcom

Ως η μεγαλύτερη εξαγορά στην ιστορία της Broadcom, πολύ μεγαλύτερη από την εξαγορά της ίδιας της Broadcom από την Avago έναντι 37 δισ. δολαρίων που δημιούργησε τη σημερινή εταιρεία, η VMware αξίζει λεπτομερέστερη εξέταση.

Η VMware ειδικεύεται στην «εικονικοποίηση», δηλαδή στη δημιουργία εικονικών εκδόσεων υπολογιστικών πόρων, όπως διακομιστές, αποθηκευτικός χώρος, δίκτυα και λειτουργικά συστήματα.

Η εικονικοποίηση επιτρέπει την εκτέλεση πολλών εικονικών περιβαλλόντων σε μία φυσική μηχανή, βελτιώνοντας την αξιοποίηση πόρων και την ευελιξία.

Ουσιαστικά, απομονώνει το υποκείμενο υλικό και επιτρέπει στο λογισμικό να προσπελαύνει και να διαχειρίζεται πόρους σαν να ήταν αφιερωμένοι σε μία εργασία, παρότι είναι κοινόχρηστοι.

Η εικονικοποίηση προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα στους χρήστες:

• Ασφάλεια: Τα πρόσθετα τείχη προστασίας ενισχύουν την ασφάλεια του υπολογιστικού νέφους και διαχωρίζουν τις διαφορετικές δραστηριότητες που εκτελούνται στο ίδιο υλικό.
• Ευελιξία: Με τη δημιουργία εικονικού υλικού, αυτή η οργανωτική αρχή βοηθά στην ανακατανομή αποθηκευτικού χώρου ή υπολογιστικής ισχύος μεταξύ έργων και τμημάτων μιας εταιρείας.
• Οικονομία: Η εικονικοποίηση συχνά μειώνει την κατανάλωση ενέργειας και τα έξοδα συντήρησης. Έτσι, η εξοικονόμηση κόστους αποτελεί βασικό λόγο υιοθέτησής της.
• Ανθεκτικότητα: Η ίδια δραστηριότητα που εκτελείται σε ένα φυσικό σύστημα μπορεί να αντιγραφεί ευκολότερα σε άλλο, περιορίζοντας τον κίνδυνο διακοπής λόγω βλάβης υλικού.

Ως κυρίαρχος παράγοντας στην εικονικοποίηση, η VMware ενίσχυσε σημαντικά την παρουσία της Broadcom στο νέφος. Προηγουμένως η Broadcom δραστηριοποιούνταν εκεί κυρίως ως κατασκευαστής υλικού για διακομιστές που υποστηρίζουν υπηρεσίες υπολογιστικού νέφους.

Οικονομικά της Broadcom

Τα έσοδα της εταιρείας αυξάνονται σταθερά και σχεδόν διπλασιάστηκαν την περίοδο 2021–2024.

Πηγή: Broadcom

Η αύξηση των ελεύθερων ταμειακών ροών ήταν κάπως λιγότερο εντυπωσιακή, με άνοδο «μόλις» 50% από το 2021 έως το 2024.

Πηγή: Broadcom

Αυτό δεν προήλθε από συρρίκνωση των περιθωρίων, καθώς το μικτό περιθώριο παρέμεινε γύρω στο 75%. Αντανακλά περισσότερο τη δέσμευση της εταιρείας για επενδύσεις τόσο σε κεφαλαιουχικές δαπάνες όσο και σε έρευνα και ανάπτυξη.

Η εταιρεία αυξάνει γρήγορα το μέρισμά της από το 2016, με σύνθετο ετήσιο ρυθμό 32%, και ανεβάζει κάθε χρόνο το τακτικό τριμηνιαίο μέρισμα.

Ωστόσο, λόγω της πολύ υψηλής αποτίμησης σε σχέση με τα κέρδη, η μερισματική απόδοση παραμένει χαμηλή. Η μετοχή είναι επομένως περισσότερο αναπτυξιακή παρά ελκυστική για επενδυτές που επικεντρώνονται στα μερίσματα.

Πηγή: Broadcom

Στρατηγική Ανάπτυξης AI της Broadcom και Καινοτομίες Ημιαγωγών

Data Center Connectivity & AI

Για σχεδόν όλες τις τεχνολογικές εταιρείες, η θέση τους απέναντι στην άνθηση της τεχνητής νοημοσύνης θα καθορίσει σε μεγάλο βαθμό την πορεία τους την επόμενη δεκαετία.

Ως βασικός παράγοντας στη συνδεσιμότητα, τόσο στο υλικό όσο και στο λογισμικό, η οποία είναι ακόμη πιο απαραίτητη στην τεχνητή νοημοσύνη απ’ ό,τι στο απλό υπολογιστικό νέφος, η Broadcom βρίσκεται ήδη σε θέση να ωφεληθεί από την κατασκευή κέντρων δεδομένων AI.

Πηγή: Broadcom

Το 2024, η τεχνητή νοημοσύνη αντιστοιχούσε στο 35% των εσόδων της εταιρείας από ημιαγωγούς. Οι τεχνολογικοί κολοσσοί δημιουργούν τεράστια υπολογιστική δυναμικότητα AI και παράγουν ανάλογη αύξηση εσόδων για τους κατασκευαστές, από την Broadcom έως την Nvidia (NVDA ) (ακολουθήστε τον σύνδεσμο για την έκθεσή μας σχετικά με την Nvidia).

Πηγή: Broadcom

Τελικά, «το δίκτυο ΕΙΝΑΙ ο υπολογιστής», όπως αναφέρει η Broadcom στην επικοινωνία της προς τους επενδυτές για την αγορά AI, είναι αρκετά ακριβής περιγραφή. Για παράδειγμα, η Meta αφιερώνει περίπου το ένα τρίτο του χρόνου εκπαίδευσης της τεχνητής νοημοσύνης στη δικτύωση.

Πηγή: Broadcom

XPU για την εκπαίδευση της τεχνητής νοημοσύνης

Η συνδεσιμότητα δεν είναι το μόνο προϊόν από το οποίο θα ωφεληθεί η Broadcom χάρη στην ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης.

Τα υπολογιστικά συστήματα AI κινούνται σταδιακά προς ειδικά σχεδιασμένες λύσεις, προσαρμοσμένες στις ιδιαίτερες υπολογιστικές και δικτυακές απαιτήσεις των υπολογισμών τεχνητής νοημοσύνης. Αυτό γίνεται ολοένα πιο σημαντικό, καθώς η παροχή ενέργειας μπορεί να αποτελέσει μεγαλύτερο περιορισμό από τη διαθεσιμότητα τσιπ.

Τα δίκτυα τεχνητής νοημοσύνης είναι επίσης μοναδικά με διάφορους τρόπους:

• They require a very high bandwidth.
• Η μεταφορά δεδομένων γίνεται σε μεγάλες παρτίδες αντί για συνεχείς ροές και είναι κυρίως διακοπτόμενη.
• Τα καθυστερημένα δεδομένα επηρεάζουν τη διάρκεια της εκπαίδευσης.
• Η εκπαίδευση της τεχνητής νοημοσύνης διαρκεί πολλές ώρες ή ακόμη και ημέρες, επιβαρύνοντας εξαρτήματα που χρειάζονται άψογη ψύξη, συνδεσιμότητα και λειτουργία σε ολόκληρη τη συνεδρία.

Μία λύση είναι η ανάπτυξη των λεγόμενων XPU, που συνδυάζουν CPU, GPU και μνήμη στην ίδια ηλεκτρονική συσκευή.

Ο κύριος λόγος είναι ότι όσο αυξάνονται η ένταση των υπολογισμών και το μέγεθος των κέντρων δεδομένων, η αποδοτικότητα αρχίζει να σταθεροποιείται με την προσθήκη περισσότερων εξαρτημάτων. Όσο αποτελεσματική κι αν είναι η δικτύωση, η συνεχής ροή δεδομένων μεταξύ επεξεργαστή, GPU και μνήμης γίνεται λιγότερο αποδοτική καθώς εντείνονται οι υπολογισμοί και η μεταφορά δεδομένων.

Πηγή: Broadcom

Αντί λοιπόν να συναρμολογούνται εξαρτήματα γενικής χρήσης σε ένα κέντρο δεδομένων AI, όπως GPU που σχεδιάστηκαν αρχικά για βιντεοπαιχνίδια, η ενσωμάτωση όλων των στοιχείων σε ένα τσιπ μειώνει τον χρόνο μεταφοράς και τις ανάγκες εύρους ζώνης.

Ένας ακόμη αυξανόμενος περιορισμός στον σχεδιασμό νέων τσιπ είναι ότι σε μία δισδιάστατη επιφάνεια χωρά μόνο συγκεκριμένος αριθμός εξαρτημάτων. Το επόμενο βήμα είναι επομένως ο τρισδιάστατος σχεδιασμός.

3.5D XDSiP

Η Broadcom διαθέτει μεγάλη εμπειρία στον σχεδιασμό ASIC, δηλαδή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ειδικής εφαρμογής που κατασκευάζονται για συγκεκριμένο σκοπό, εδώ τους υπολογισμούς AI, αντί για γενικούς υπολογισμούς όπως οι CPU. Σε αυτόν τον τομέα η εταιρεία μπορεί να ισχυριστεί ότι κατέχει την πρώτη θέση την τελευταία δεκαετία.

Το XPU της Broadcom τοποθετεί στο ίδιο τσιπ τους πυρήνες υπολογισμού, τη μνήμη και άλλα εξαρτήματα, σε μια πολύ πυκνή τρισδιάστατη αρχιτεκτονική.

Πηγή: Broadcom

Αυτά τα συστήματα XPU, που εκτελούν τους βασικούς υπολογισμούς AI, μπορούν να δικτυωθούν με άλλα εξαρτήματα της Broadcom και κάθε μονάδα να συνδεθεί με τις υπόλοιπες ώστε να σχηματιστούν ολόκληρα κέντρα δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης.

Πηγή: Broadcom

Πηγή: Broadcom

Η ίδια διαδικασία εφαρμόζεται σε όλα τα εξαρτήματα των κέντρων δεδομένων. Για παράδειγμα, οι φωτονικές διασυνδέσεις συσκευάζονται πλέον μαζί σε μία συσκευή.

Πηγή: Broadcom

Τεχνολογία Ethernet

Ένα ακόμη πλεονέκτημα της Broadcom είναι η τεχνογνωσία της στο Ethernet. Από το 2010 η εταιρεία έχει μειώσει την ενεργειακή κατανάλωση του Ethernet κατά 90% και έχει αυξήσει τη χωρητικότητα εύρους ζώνης κατά 80 φορές.

Currently, high-performance computing uses a lot InfiniBand, a high-performance computer networking communications standard.

Το σημερινό Ethernet της Broadcom προσφέρει πολύ ανώτερη απόδοση από το InfiniBand σχεδόν σε όλες τις μετρήσεις. Μειώνει, για παράδειγμα, το ποσοστό αστοχίας κατά 30 φορές, καταναλώνει 33% λιγότερη ενέργεια, κοστίζει λιγότερο και προσφέρει υψηλότερο εύρος ζώνης.

Πηγή: Broadcom

Ως αποτέλεσμα, το Ethernet αναγνωρίζεται πλέον ως η καθιερωμένη λύση δικτύωσης για την τεχνητή νοημοσύνη και χρησιμοποιείται ήδη από τις Meta, Google, Oracle (ORCL ), Tencent, Amazon (AMZN ), Alibaba και άλλες.

Συμπέρασμα

Επειδή τα πρώτα κέντρα δεδομένων AI κατασκευάστηκαν σε έναν αγώνα για όσο το δυνατόν περισσότερη υπολογιστική ισχύ όσο το δυνατόν γρηγορότερα, οι επενδυτές έδωσαν τη μεγαλύτερη προσοχή στις GPU της Nvidia και την κατέστησαν την πολυτιμότερη εταιρεία στον κόσμο.

Καθώς όμως ο κλάδος της τεχνητής νοημοσύνης ωριμάζει, οι σχεδιάσεις ASIC που κατασκευάζονται ειδικά για τις απαιτήσεις των υπολογισμών AI αρχίζουν να πλησιάζουν τις GPU γενικής χρήσης. Οι νέες GPU ειδικά για AI θα παραμείνουν ισχυροί ανταγωνιστές, αλλά και τα XPU έχουν σημαντικό ρόλο.

Πιο συγκεκριμένα, όσο τα μοντέλα AI μεγαλώνουν, η ροή δεδομένων και η απαραίτητη συνδεσιμότητα θα γίνονται εξίσου σημαντικά με την ίδια την υπολογιστική ισχύ. Η μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας θα αποτελέσει επίσης βασική προτεραιότητα.

Αυτό τοποθετεί την Broadcom σε εξαιρετική θέση για να επωφεληθεί από την άνθηση της τεχνητής νοημοσύνης.

Αφενός, ακόμη και αν το XPU δεν γίνει το υπολογιστικό πρότυπο του κλάδου, οι προηγμένες λύσεις Ethernet και συνδεσιμότητας της Broadcom θα χρειάζονται σε μεγαλύτερες ποσότητες από ποτέ. Θα αυξηθεί επίσης η ζήτηση για τις λύσεις εικονικοποίησης και κυβερνοασφάλειας της VMware.

Αφετέρου, αν τα XPU γίνουν δημοφιλέστερα για την κατασκευή νεότερων και αποδοτικότερων κέντρων δεδομένων AI, η Broadcom θα μπορούσε να γίνει το νέο φαβορί της αγοράς στην άνοδο των αποτιμήσεων των τεχνολογικών εταιρειών που τροφοδοτεί η τεχνητή νοημοσύνη.

Τελευταία νέα και εξελίξεις για τη μετοχή Broadcom (AVGO)