Marvell pula para chips de 2 nm e busca liderança em IA até 2027

Tecnologia

Marvell avança na fabricação de chips ultramodernos e fortalece parcerias estratégicas com gigantes da tecnologia.

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A Marvell Technology decidiu pular a geração de 7 nanômetros e avançar direto para chips de 5, 3 e 2 nanômetros, além de tecnologia de 14 angstroms, em uma estratégia para liderar a infraestrutura de dados para inteligência artificial (IA) e data centers em nuvem. O movimento vem acompanhado de novas soluções de interconexão óptica e memória fotônica, de um investimento de US$ 2 bilhões da Nvidia e de um acordo para desenvolver chips personalizados para o Google.

Marvell acelera processo e ignora 7 nanômetros

A empresa conta que a decisão de ignorar o nó de 7 nm e partir diretamente para 5 nm foi tomada para deixar de atuar como seguidora e assumir papel de referência em infraestrutura de dados em nuvem. Em vez de seguir a sequência tradicional de nós de fabricação, a Marvell saiu de produtos em 12 e 16 nm e entrou diretamente em 5 nm, avançando depois para 3 nm, 2 nm e 14 angstroms.

“Se quiséssemos fazer infraestrutura de dados, precisávamos ser líderes e não seguidores, e isso significava pular para o processo mais avançado, com a melhor tecnologia”, disse Will Chu, vice-presidente executivo e gerente-geral da unidade de negócios Custom Cloud Solutions da Marvell. Segundo ele, esse “playbook” de sempre buscar o nó mais avançado é hoje a base do crescimento da companhia na nuvem.

Ao adotar processos mais finos, a empresa aumenta a densidade de transistores e reduz consumo de energia por operação, dois fatores críticos para cargas de trabalho de IA que rodam em grande escala em data centers globais.

Interconexão óptica entra no lugar do cobre

Um dos pilares técnicos da Marvell é a tecnologia SerDes (serializer/deserializer), usada para transmissões multi-gigabit em alta velocidade entre chips. A empresa está combinando SerDes com interconexão óptica para atacar um dos maiores gargalos da IA: o tráfego de dados entre processadores dentro dos clusters.

David Lazovsky, vice-presidente executivo e gerente-geral do grupo de negócios de Redes para Data Center da Marvell, explica por que essa interconectividade é decisiva: “Por que a interconectividade em escala, saindo do cobre para a óptica, é tão importante? Porque a transmissão de dados de processador para processador, cerca de 85% do total, acontece dentro dessas redes scale-up, e apenas 15% na rede scale-out”.

Ao migrar esse tráfego majoritariamente interno do cobre para a fibra óptica, a Marvell busca reduzir de forma “significativa” o consumo total de energia, um custo que pesa diretamente na conta de provedores de nuvem e grandes empresas de tecnologia.

Memória fotônica para IA compartilha recursos entre chips

Além da interconexão, a Marvell anunciou um módulo de memória com interconexão óptica pensado para arquiteturas de IA. O Photonic Fabric Memory Module combina memória DDR5, cache de alta largura de banda e conectividade óptica para criar uma camada de memória compartilhada entre diferentes sistemas de IA.

“Pela primeira vez, a Marvell desenvolveu memória de alta capacidade e alta largura de banda interconectada opticamente”, afirmou Lazovsky. Segundo ele, o desenho com múltiplos stacks de memória de alta largura de banda e até oito pilhas de DDR5 em um módulo permite desacoplar a capacidade de memória do poder de processamento.

Na prática, isso abre caminho para clusters em que a memória deixa de ser rigidamente presa a cada processador e passa a ser um recurso de pool, alocado conforme a carga de trabalho. Para arquiteturas de IA generativa e modelos de grande porte, essa flexibilidade pode significar mais eficiência no uso de hardware e menos desperdício de capacidade ociosa.

Quanto a Nvidia investiu na Marvell?

A Nvidia investiu US$ 2 bilhões na Marvell, em um aporte que reforça a estratégia da fabricante de chips de se posicionar no centro da infraestrutura de IA. O valor bilionário é visto internamente como uma validação da tecnologia de interconexão óptica e memória fotônica da companhia.

Will Chu descreveu o momento do setor ao falar da escala dos investimentos em data centers: “Este é o maior avanço de CapEx da história humana”. Segundo ele, a Marvell está ligada “à parte de crescimento mais rápido” dos mercados de conectividade, redes e chips customizados, com tecnologia considerada de ponta e um histórico de execução junto aos principais clientes de nuvem.

O acordo com a Nvidia também reposiciona a Marvell na cadeia de fornecimento da IA, aproximando a empresa dos grandes projetos de expansão de data centers dedicados a treinar e rodar modelos de IA em escala global.

Qual é o acordo da Marvell com o Google?

A Marvell fechou um acordo para desenvolver chips personalizados de IA para o Google, aprofundando sua atuação em semicondutores sob medida para grandes provedores de nuvem. O contrato prevê o desenho de componentes específicos para as necessidades de computação e rede da gigante de buscas.

Com isso, a empresa se consolida como parceira estratégica em infraestrutura de IA, ao lado de fornecedores que criam aceleradores proprietários e ASICs sob medida para nuvens públicas. O movimento também sinaliza uma tendência de maior customização de hardware para IA, em que grandes clientes buscam diferenciais de desempenho, eficiência energética e segurança em relação a soluções genéricas.

Entenda o contexto

A corrida por infraestrutura de IA vem puxando uma escalada inédita de investimentos em data centers e semicondutores. A Marvell tenta se posicionar no coração dessa transformação com uma combinação de nós avançados de fabricação (5, 3, 2 nm e 14 angstroms), redes ópticas internas aos data centers e novos módulos de memória fotônica.

Setores diretamente impactados incluem provedores de nuvem, empresas que desenvolvem modelos de IA em larga escala e fabricantes de hardware para data centers. Ganham os clientes corporativos que precisam de mais desempenho por watt e melhor uso de memória; perdem concorrentes que ficarem presos à interconexão por cobre e a processos de fabricação mais antigos.

A expectativa, a partir dos anúncios desta semana, é de que o avanço da Marvell pressione rivais a acelerar seus próprios planos de migração para óptica e processos de fabricação mais agressivos, acirrando a disputa por liderança no mercado global de chips para IA.