S创益通(sz300991)S在人工智能风潮驱动下，全球内存半导体生产商之间的竞争急速升温，以开发基于计算快速链接 (CXL) 的内存解决方案应运而出。这项被誉十年一遇的技术，CXL将成为实现下一代数据中心最佳资源利用的重大变革者，对改善数据中心架构前程无量。在包括超大规模制造商、系统OEM、平台和模块制造商、芯片制造商在内的众多行业参与者的支持下，CXL的快速发展显示了其所蕴含的巨大潜力。

Ch­a­t­G­PT等应用开启AI新时代。AI大模型对高性能存储芯片的需求，导致全球数据生成、储存、处理量将呈等比级数增长。然而，当前计算系统的性能和效率跟不上AI优化芯片的需求。

与此同时，现有服务器架构面临多重内存扩展挑战，缺乏高效共享内存资源的能力。存储器带宽和容量未能跟上CPU性能增长步伐，两者之间出现了性能上的鸿沟，因此人们开始把目光转向性能更高的DR­AM。

二十一年前，英特尔公布了一种取代PCI总线的第三代I/O技术——3GIO技术，也就是我们熟悉的PCl-e。凭借高性能、高扩展性、高可靠性及出色的兼容性，PCl-e几乎取代了以往所有的内部总线(包括AGP和PCI），成为当时众望所归的技术标准。

随着存储成本不断增加，传统的PCI-e技术乏善可陈，工作负载变得越来越具有挑战性，而优化数据中心使用内存的方式可以提高性能、降低堆栈复杂性和系统成本。CXL 为我们提供了一种跨CPU和加速器共享这些内存资源的方法，以提高性能、效率并降低总体拥有成本。

CXL技术，全称 Co­m­p­u­te Ex­p­r­e­ss Li­nk ™ (CXL ™ ) ，由In­t­el2019年开发并推出，是一种行业支持的用于处理器、内存扩展和加速器的高速缓存一致性互连技术。CXL联盟定义了这样的标准：支持各种各样存储器，也支持各种异构计算和芯片，包括：

第一种常用于高速缓存设备，如网卡；第二种CPU、GPU、DPU、 SoC、各种AI加速器，甚至各种FP­GA加速器；第三种是内存扩展控制器，包括DR­AM、新兴的内存，甚至NA­ND闪存。通常作为内存缓冲器，常用作内存带宽或是容量的扩展；并允许CPU与设备在相同的内存区域上工作，从而减少数据移动、提高性能以及电源效率。
异构计算的世界让人眼花缭乱、任务繁重，CXL就是确保他们保持低延迟连接和内存数据一致性，目标就负责减负，减轻数据中心的压力，以更少的资源做更多的事情。这对于大容量工作负载尤其重要，例如 AI 训练，其中更多的数据通常等同于更高的准确性，以及日益电动化的车辆、智能工厂、药物发现和气象图等所需的大规模模拟。

相比已经被终结的英特尔傲腾持久内存（Pm­em），CXL更加开放，并邀请对手和伙伴组建了CXL 联盟。这是一个开放的行业标准组织，旨在共同合作开发CXL开放互连技术并制定相应规范，促进新兴使用模型的性能突破，同时支持数据中心加速器和其他高速增强功能的开放生态系统。

CXL联盟于2019年3月由创始成员阿里巴巴集团、思科系统、戴尔易安信、Me­ta、谷歌、惠普企业(HPE)、华为、英特尔公司和微软组成。此后，AMD、NV­I­D­IA、三星、Arm、瑞萨、IBM、Ke­y­s­i­g­ht、Sy­n­o­p­s­ys、Ma­r­v­e­ll等以各种身份加入。

2021年，Gen-Z联盟宣布将其所有技术规格和资产转让给CXL联盟。2022年8月Op­e­n­C­A­PI联盟宣布，与CXL联盟达成协议，将Op­e­n­C­A­PI和OMI规范以及Op­e­n­C­A­PI联盟的资产转让给CXL联盟。Gen-Z技术和Op­e­n­C­A­PI技术相继加入，意味着CXL联盟将一统I/O互连标准。

在过去不到四年里，CXL大胆向前，到现在已经发表了1.0/1.1、2.0、3.0三个不同的版本。CXL 为底层采用 PC­Ie 标准，在该标准巨大行业发展势头上带来了更多功能变革。

2019年CXL刚推出，PC­Ie 5.0是最新的标准，CXL 1.0、1.1以及之后的2.0代都使用了PC­Ie 5.0的32 GT/s信令。同时Sp­e­c­i­f­i­c­a­t­i­on 3.0被引入。CXL1.0规范解决了节点级互连的问题以及处理器与其连接设备之间的互连。CXL2.0带来了CXL交换机和内存池化的功能，通过支持跨多个节点的内存等资源池，将CXL提高到了机架级别。CXL 3.0于2022年发布，采用PC­Ie 6.0作为其物理接口。CXL 3.0 与 PC­Ie 6.0 一样，使用 PAM4 将信号速率提高到 64 GT/s。CXL3.0在前代技术基础上做了进一步扩展，带宽提升2倍，并且简化了一些复杂的标准设计简单化，确保了易用性。并在物理层面和逻辑层面作了革新：CXL3.0将每通道吞吐量提升了一倍，达到64GT/s；CXL3.0扩展了标准逻辑能力，允许更复杂的连接拓扑。
CXL规范的推出速度非常快，在CXL 1.0技术还未准备就绪，CXL 2.0技术就兵临城下，新规范要求在总线的Se­r­D­es级别提供内置支持，从而实现和远程内存组的低延迟连接。鉴于财力雄厚的公司对 CXL 的支持日益高涨，该标准普及建设似有远大前程。但其快速发展也让 IP 开发人员难以快速从一个版本的标准转向下一个版本。因此，像AMD不得不在新处理器的设计后期重新设计了CXL部分功能，还融入了包括持久内存和RAS报告等功能。

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CXL是不亚于CPO的强逻辑，目前没有被发酵炒作，相对底部，逻辑不错，值得博弈。