Broadcom (AVGO): создание инфраструктуры цифрового мира

Роль Broadcom в инфраструктуре и связности ИИ

С момента появления Интернета важность подключения к сети растёт год от года. Поначалу это была необходимость в объединении компьютеров, используемых в бизнесе и исследованиях.

Затем проникновение Интернета в обычные домохозяйства и связанный с этим рост популярности онлайн-видеоигр, электронной коммерции и потокового видео привели к росту спроса на более мощные серверы и более стабильные соединения.

И снова этот показатель оказался ничтожным по сравнению с появлением смартфонов и потребностью в максимально быстром подключении «на лету» благодаря мобильным сетям 3G, 4G, а затем и 5G. Параллельно с этим большая часть отрасли перешла в облако, а это означает, что даже самые базовые офисные задачи и хранение данных теперь выполняются через Интернет, а не выполняются и не хранятся локально.

Эта тенденция повторяется с развитием ИИ, как для потребителей, так и для предприятий. Для разработки и применения ИИ требуются более крупные центры обработки данных, чем когда-либо. до такой степени, что целые атомные электростанции будут вновь открыты, чтобы обеспечить достаточное количество энергии для их питания.

Поскольку в основе ИИ лежат многочисленные взаимодействующие друг с другом вычислительные блоки, эти центры обработки данных также нуждаются в сверхэффективных и быстрых решениях для подключения. Это задача узкоспециализированных компаний, способных всегда быть на переднем крае ИТ-технологий и постоянно адаптироваться к новым требованиям лидеров технологической отрасли.

В этом секторе лишь немногие компании сыграли столь же важную роль в обеспечении достаточной гибкости сетей связи для удовлетворения постоянно растущих потребностей, как Broadcom.

Обзор Broadcom

Broadcom — мировой лидер в области оборудования для связи и программного обеспечения для ИТ-инфраструктуры, включая технологию 5G.

Деятельность компании распределена между инфраструктурным программным обеспечением (кибербезопасность, облако и т. д.) и аппаратным обеспечением для подключения (беспроводная связь, серверы, потребительский широкополосный доступ, сети искусственного интеллекта и т. д.).

Источник: Broadcom

Компания возникла в результате слияния Broadcom и Avago в 2016 году.

Компания Broadcom начала свою деятельность в 1991 году, сосредоточившись на полупроводниковых решениях для сетей и коммуникаций.

Компания Avago Technologies Broadcom была основана в 1961 году как полупроводниковое подразделение Hewlett-Packard, а в 1999 году была преобразована в Agilent Technologies. Изначально компания специализировалась на оптоэлектронике и компонентах беспроводной связи. После приобретения частными инвестиционными компаниями в 2009 году компания вышла на биржу.

Компания, в частности, создала первые волоконно-оптические передатчики и светодиоды на основе арсенида галлия и фосфида (GaAsP), а также поставила 400 миллионов оптических датчиков для мышей.

Значительная часть роста компании с момента слияния была обусловлена ​​серией приобретений за последние 10 лет. Наиболее крупными сделками по слиянию и поглощению стали приобретение VMware за 61 млрд долларов США в 2023 году и Symantec в 2019 году за 10.7 млрд долларов США, что сделало компанию крупным игроком в сфере облачных технологий и кибербезопасности.

Источник: Broadcom

Сегодня Broadcom — это компания с выручкой 54.6 млрд долларов США (в 2024 году) и обширным портфелем патентов (более 20,000 9.3), подкрепленным постоянными инвестициями в НИОКР в размере 2024 млрд долларов США в XNUMX году.

Продукты Broadcom

Многие продукты Broadcom могут быть довольно сложны для понимания неспециалистами в области телекоммуникаций, особенно их аппаратная часть.

Наиболее знакомым широкой публике оборудованием будет «интернет-боксы» как модемы, маршрутизаторы, а также решения для подключения телевизоров и других смарт-устройств (включая кабельное и спутниковое).

Источник: Broadcom

Broadcom также играет важную роль в создании и поддержании мобильные сети, став пионером в разработке технологии, поддерживающей сети 3G, 4G, а теперь и 5G.

Источник: Broadcom

Для пакетов центров обработки данныхКомпания предоставляет широкий спектр Ethernet- и оптоволоконных соединений, а также других инструментов для маршрутизации трафика данных из одной части центра обработки данных в другую или в другие центры обработки данных и к конечным пользователям.

Сюда входят как локальные, так и облачные центры обработки данных, а также все варианты решений на базе ИИ и центры обработки данных на базе ИИ (более подробно о рынке ИИ и его возможностях для Broadcom см. ниже).

Источник: Broadcom

Те же инструменты и оборудование используются и в на заводах, в коммунальных предприятиях и в автомобилях для обеспечения подключения к устройствам Интернета вещей, интеллектуальным инструментам управления, а также множеству светодиодных экранов и дисплеев.

Источник: Broadcom

В сфере программного обеспечения Broadcom в основном активна в двух сегментах: информационной безопасности и корпоративное программное обеспечение. Сегмент кибербезопасности охватывается как решениями Symantec, так и инструментами VMware.

Источник: Broadcom

Источник: Broadcom

Как VMware укрепляет стратегию Broadcom в области программного обеспечения

Поскольку это крупнейшее приобретение Broadcom за всю историю, намного превышающее сумму в 37 млрд долларов, потраченную компанией Avago на приобретение самой Broadcom и создание современной Broadcom, эта компания заслуживает более подробного рассмотрения.

VMware — компания, специализирующаяся на «виртуализации» или создании виртуальных версий компьютерных ресурсов, таких как серверы, хранилища, сети и операционные системы.

Виртуализация позволяет запускать несколько виртуальных сред на одной физической машине, повышая эффективность использования ресурсов и гибкость.

По сути, он абстрагирует базовое оборудование, позволяя программному обеспечению получать доступ к ресурсам и управлять ими так, как если бы они были выделены для одной задачи, даже если они являются общими.

Виртуализация предоставляет своим пользователям множество преимуществ:

• Безопасность.: дополнительные брандмауэры помогают защитить облачные вычисления и изолировать различные действия, выполняемые на одном и том же оборудовании.
• Гибкость: Создавая виртуальное оборудование, этот организационный принцип может помочь перераспределить память или вычислительную мощность между проектами и сегментами компании.
• ЭкономикаВиртуализация часто снижает энергопотребление и расходы на обслуживание. Таким образом, экономия средств — одна из основных причин её внедрения.
• Устойчивость: Одну и ту же операцию, выполняемую на одном физическом оборудовании, можно легко повторить на другом, что снижает риск сбоя из-за неисправности оборудования.

Будучи доминирующим игроком на рынке виртуализации, приобретение VMware значительно укрепило присутствие Broadcom в облачном сегменте, где ранее компания в основном выступала в качестве производителя оборудования для серверов, поддерживающих облачные вычисления и сервисы.

Broadcom Financials

Выручка компании стабильно растет, почти удвоившись за период 2021–2024 годов.

Источник: Broadcom

Рост свободного денежного потока оказался немного менее впечатляющим: с 2021 по 2024 год он увеличился «всего» на половину.

Источник: Broadcom

Однако это не было результатом снижения маржи, поскольку валовая прибыль осталась в пределах 75%. Таким образом, это скорее отражает стремление компании инвестировать как в капитальные затраты, так и в НИОКР.

С 2016 года компания стремительно наращивает дивиденды, достигая среднегодового темпа в 32%, увеличивая размер регулярных квартальных дивидендов каждый год.

Однако из-за очень высокой оценки компании по сравнению с прибылью дивиденды по-прежнему имеют низкую доходность, что делает ее скорее акцией роста, чем акцией, привлекательной для инвесторов, ориентированных на дивиденды.

Источник: Broadcom

Стратегия роста Broadcom в области искусственного интеллекта и инновации в области полупроводников

Подключение к центрам обработки данных и искусственный интеллект

Почти для всех технологических компаний их позиция в отношении бума ИИ станет определяющим фактором успеха компании в ближайшие десять лет.

Будучи ключевым игроком в области связи, как аппаратной, так и программной, деятельности, которая требуется ИИ даже больше, чем «просто» облачные вычисления, Broadcom уже готова извлечь выгоду из бума строительства центров обработки данных ИИ.

Источник: Broadcom

В 2024 году доля ИИ в доходах компании от полупроводников составила 35%, что отражает тот факт, что в настоящее время технологические гиганты наращивают огромные мощности в области ИИ, обеспечивая столь же значительный рост доходов для связанных производителей, от Broadcom до Nvidia (NVDA ) (перейдите по ссылке для отчета о Nvidia).

Источник: Broadcom

В конечном счете, «сеть - это компьютер», сообщение, используемое Broadcom в его коммуникация с инвесторами относительно рынка искусственного интеллекта, — довольно точное описание. Например, Meta использует около 1/3^rd времени, затраченного на обучение ИИ работе в сети.

Источник: Broadcom

XPU для обучения ИИ

Это не значит, что связь — единственный продукт, от которого Broadcom выиграет в результате бума ИИ.

Системы вычислений на базе ИИ постепенно переходят на разработку индивидуальных проектов, более точно отвечающих специфическим вычислительным и сетевым требованиям ИИ-вычислений. Это становится всё более важным, поскольку электропитание может стать более серьёзным ограничением для разработки ИИ, чем поставка чипов.

Сети ИИ также уникальны в нескольких отношениях:

• Им требуется очень высокая пропускная способность.
• Передача данных осуществляется большими партиями, а не непрерывными потоками, и в основном прерывиста.
• Отсутствие «отстающих» данных влияет на время, необходимое для обучения.
• Обучение ИИ длится долго, обычно несколько часов или даже дней, что создает нагрузку на компоненты, которым необходимо идеальное охлаждение, подключение и функционирование на протяжении всего сеанса обучения.

Одним из решений является разработка так называемого XPU, который объединяет CPU (процессор), GPU (графическую карту/параллельные процессоры) и память в одно электронное устройство.

Основная причина заключается в том, что по мере роста вычислительной мощности и размера центров обработки данных эффективность системы начинает снижаться по мере добавления новых компонентов. Это связано с тем, что независимо от эффективности сетевого взаимодействия, если данные должны постоянно передаваться между процессором, графическим процессором и памятью, процесс становится менее эффективным при более интенсивных вычислениях и передаче данных.

Источник: Broadcom

Таким образом, вместо того, чтобы собирать компоненты общего назначения в центре обработки данных ИИ, например, графический процессор, изначально разработанный для видеоигр, объединение всех компонентов в одном чипе сокращает время передачи данных и потребность в пропускной способности.

Другим растущим ограничением при проектировании новых микросхем является то, что двумерный план может вместить лишь ограниченное количество компонентов. Поэтому следующим шагом станет переход к трёхмерному проектированию.

3.5D XDSiP

Broadcom обладает обширным опытом в разработке специализированных интегральных схем (ASIC) — микросхем, предназначенных для решения конкретных задач (в данном случае, для вычислений с использованием искусственного интеллекта), а не для выполнения общих вычислений, как, например, центральные процессоры. В этом сегменте компания может похвастаться лидерством на протяжении последних 1 лет.

Broadcom XPU помещает в один чип вычислительные ядра, память и другие компоненты, все в очень плотной 3D-архитектуре.

Источник: Broadcom

Эти системы XPU, выполняющие основные вычисления ИИ, затем могут быть объединены в сеть с другими компонентами Broadcom, а все модули могут быть соединены друг с другом для формирования целых центров обработки данных ИИ.

Источник: Broadcom

Источник: Broadcom

Тот же процесс продолжается для всех компонентов центра обработки данных: например, фотонные соединители теперь объединены в одно устройство.

Источник: Broadcom

Технология Ethernet

Ещё одним преимуществом Broadcom в этой области является её экспертиза в области технологий Ethernet. В частности, с 2010 года компания сократила энергопотребление Ethernet на 90% и увеличила его пропускную способность в 80 раз.

В настоящее время высокопроизводительные вычисления широко используют InfiniBand — стандарт связи высокопроизводительных компьютерных сетей.

Однако современный Ethernet от Broadcom обеспечивает значительно более высокую производительность, чем InfiniBand, практически по всем показателям. Например, он снижает частоту отказов в 30 раз, потребляет на 33% меньше энергии, стоит дешевле и имеет более высокую пропускную способность.

Источник: Broadcom

В результате Ethernet теперь признан фактическим сетевым решением для искусственного интеллекта и уже используется компаниями Meta, Google, Oracle, Tencent, Amazon, Alibaba и т. д.

Заключение

Поскольку первые центры обработки данных ИИ создавались в гонке за максимально возможной вычислительной мощностью и как можно быстрее, инвесторы уделяли основное внимание графическим процессорам Nvidia, что сделало ее самой дорогой компанией в мире.

Однако по мере развития индустрии искусственного интеллекта (ИИ) переход на микросхемы ASIC, специально разработанные для нужд ИИ-вычислений, начинает догонять универсальные графические процессоры. Таким образом, хотя новые модели графических процессоров, специально разработанные для ИИ, будут серьёзными конкурентами, у XPU также есть свои преимущества.

Точнее, по мере роста размеров моделей ИИ поток данных и необходимое подключение к сети станут такой же важной проблемой, как и сама вычислительная мощность. Сокращение потребления электроэнергии также станет важным направлением в отрасли.

Это дает Broadcom отличную возможность извлечь выгоду из бума искусственного интеллекта.

С одной стороны, даже если XPU не станет отраслевым стандартом вычислений, передовые Ethernet и другие решения Broadcom для подключения будут востребованы как никогда прежде. Решения VMware для виртуализации и кибербезопасности также будут пользоваться большим спросом.

С другой стороны, если XPU станут более популярными для создания новых и более эффективных центров обработки данных на базе ИИ, Broadcom может стать новым фаворитом рынка в условиях бума капитализации технологических компаний, вызванного развитием ИИ.

Последние новости и события акций Broadcom (AVGO)