摘要随着 Qwen3.8‑2.4T 万亿参数 MoE 开源大模型加速全国产私有化落地整机厂商、科研机构需要大量开展多 NPU 组网、高速存储扩展、MCIO 高速互联的前期硬件验证。IX9104 是芯动科技国产 104‑Lane PCIe5.0 全非阻塞交换芯片提供三款接口配置差异化的 Demo 评估板金手指 Slot 版、多 Slot 高密度版、密集 MCIO 扩展版。本文结合三套 Demo 板框图、实物照片梳理硬件架构差异、适用测试场景为国产 AI 推理服务器方案预研、固件调试、国产 NPU 适配提供工程参考。标签#IX9104 #PCIe5.0 交换芯片 #MCIO #Demo 评估板 #国产 AI 服务器 #Qwen MoE 私有化部署一、前言国产 AI 算力原型验证的现实痛点基于昇腾、海光、沐曦等国产 NPU 搭建 Qwen3.8‑2.4T 私有化推理节点正式投板之前需要完成大量验证工作PCIe5.0 链路训练、信号完整性不同 MCIO 线缆长度下 Link‑Up 稳定性Lane 端口灵活拆分x16/x8/x4、硬件 P2P NPU 直传性能摸底评估 MoE 模型跨卡专家分片交互时延NTB 非透明桥多主机模式、多端口 MCIO 高密度互联、多路 NVMe 并发读写验证欧拉、麒麟国产操作系统下驱动、固件联调适配。直接定制服务器底板验证改版周期长、硬件成本高。IX9104 提供三套不同接口取向 Demo 评估板面向不同原型测试诉求研发人员按需选择评估载体降低前期方案验证成本。重要提示IX9104 仅完成 PCIe 域的数据交换不参与大模型 AI 推理计算模型吞吐性能上限取决于 NPU 算力、显存、推理框架。二、IX9104 芯片核心规格回顾IX9104 为国产 104‑Lane PCIe 5.0 交换芯片单通道速率 32GT/s总双向带宽 1664Gbps全非阻塞交叉交换架构典型转发延迟约 115ns软件可配置最多 26 组端口支持 x1/x2/x4/x8/x16 多种 Lane 拆分支持硬件 P2P 对等传输、NTB 非透明桥多主机互联工业宽温‑40℃~105℃PIN‑TO‑PIN 对标进口 PEX89104固件、驱动全国产自研针对国产 NPU 做专项适配优化面向高密度 AI 推理服务器、信创算力节点、分布式存储整机。三、三套 IX9104 Demo 评估板硬件架构解析Demo‑A金手指 SlotM.2 版本第一套上行1 组 x16 Goldfinger 金手指外设3 组 MCIO、2 组 PCIe x16 Slot、2 路 x4 NVMe M.2定位贴近商用服务器底板拓扑适合 M.2 权重存储验证、MCIO 线缆兼容性测试适合服务器形态整机原型验证。Demo‑B多 Slot 高密度直插版本第二套上行无金手指通过 Slot/MCIO 引入 Root Complex外设4 组 PCIe x16 Slot、2 组 x4 Slot、4 组 MCIO支持 MCIO‑MCIO 回环自测定位高密度多加速卡直插验证适合多 NPU 并联组网、NTB 多主机压力拷机。Demo‑C密集 MCIO 扩展板第三套本文附件板对外硬件接口资源1 组 x16 Goldfinger 金手指作为主机上行 Root Complex 输入直接插入服务器 PCIe 插槽11 组 x8 MCIO 接口SFF‑TA‑1016全部为 x8 带宽 MCIO 高速连接器芯片总 Lane 资源 104Lane通过固件端口拆分将绝大部分物理通道引出为 MCIO x8 接口几乎不引出传统 PCIe 插槽、无板载 M.2 插槽。实物板特征标准全高半长 PCIe 卡形态板载 IX9104 BGA 主芯片板上全部对外高速接口均为 MCIO 连接器适合机箱内部线缆互联预留 I2C/JTAG 调试接口支持固件升级、寄存器读写、状态监控完整电源域配套散热设计支持长时间满负载压力拷机。设计定位聚焦MCIO 高密度线缆互联原型验证不做板载插槽直插板卡。MCIO 接口通过高速线缆外接 NPU 子卡、EDSFF 存储扩展背板、外部算力子系统。 适合机柜内多子板互联、多片 IX9104 级联、MCIO 信号完整性批量摸底、OCP / 开放式算力架构预研。三套 Demo 板核心差异汇总表项目Demo‑A 金手指 SlotM.2Demo‑B 多 Slot 高密度版Demo‑C 密集 MCIO 扩展板主机上行入口x16 Goldfinger 金手指Slot/MCIO无金手指x16 Goldfinger 金手指PCIe x16 Slot2 路4 路无MCIO 接口3 组4 组支持回环自测11 组 x8 MCIO板载 M.2 NVMe2 路 x4 M‑Key无无典型用途模拟商用服务器整机、M.2 存储验证多 NPU 直插组网、NTB 多主机拷机高密度 MCIO 线缆互联、子板级联、信号完整性批量测试四、三套 Demo 板典型测试应用场景场景 1Qwen3.8‑2.4T MoE 推理服务器整机原型预研选择Demo‑A 金手指 SlotM.2 版本。服务器 CPU 插槽接入 Demo 板x16 Slot/MCIO 挂载国产 NPUM.2 挂载 SSD 存放模型权重、KV‑Cache。 验证端口 Lane 拆分、NPU P2P 直传、多卡并发拷机、国产操作系统驱动适配投板前识别链路与固件风险。场景 2多 NPU 高密度并联、NTB 多主机科研验证选择Demo‑B 多 Slot 高密度版本。上游主机通过 Slot/MCIO 接入多路 x16 Slot 直插多块 NPUMCIO 外接第二台主机做 NTB 多主机测试MCIO 回环做物理层压力自测。场景 3机柜内 MCIO 子系统互联、开放式算力架构预研Demo‑C 密集 MCIO 扩展板重点场景业务目标验证单机柜内部主机通过 MCIO 线缆外接多块 NPU 子卡、EDSFF 存储背板多片 IX9104 跨板级联方案大批量 MCIO 线缆信号完整性摸底。硬件搭建Demo‑C 金手指插入主机服务器11 组 x8 MCIO 通过高速线缆分别对接 NPU 子板、存储背板、另一块交换 Demo 板。验证内容大量 MCIO 端口同时 Link‑Up 稳定性不同线缆长度误码统计端口动态 Lane 拆分x8 拆分为两组 x4适配 EDSFF E1.S 多 SSD 背板多交换芯片 MCIO‑to‑MCIO 级联带宽、转发时延模拟 OCP 机箱内部 “主机板 — 子卡背板” 线缆互联拓扑。业务价值 真实复现新一代 AI 服务器 “主板通过 MCIO 线缆连接各类子板” 架构不需要反复流片快速完成机柜内部高密度互联方案预研适合面向下一代 MoE 大模型推理硬件的前期技术储备。场景 4固件迭代国产操作系统驱动联调三套 Demo 全部引出调试接口均可完成固件升级、寄存器配置适配昇腾、海光国产 NPU完成欧拉、麒麟系统兼容性验证。五、工程使用注意事项全部 Demo 板仅作为评估验证平台不可直接用于量产服务器量产产品需要重新完成 PCB 布局、电源、散热、信号完整性设计。PCIe5.0 速率高MCIO 线缆、连接器必须遵循 SFF‑TA‑1016 规范否则会出现链路降速、Link 不稳定。P2P、NTB 功能除 IX9104 芯片配置之外还需要NPU 驱动、BIOS、操作系统内核完整支持Demo 板仅提供硬件载体软件栈需要同步调通。Demo‑C 密集 MCIO 扩展板无板载插槽全部外设依靠外部线缆引出项目前期需要准备对应规格 MCIO 测试线缆、转接背板。满负载拷机务必保证散热到位关注芯片结温工业宽温芯片不等于整机系统宽温。六、总结IX9104 的三套 Demo 评估板面向不同硬件原型目标做接口差异化设计Demo‑A贴近传统机架服务器兼顾插槽 M.2 存储Demo‑B侧重板卡直插适合多 NPU 加速卡直插验证Demo‑C 密集 MCIO 扩展板主打MCIO 高密度线缆互联用于模拟新一代 AI 服务器机箱内子板互联、多交换芯片级联、开放式算力架构预研。在 Qwen3.8‑2.4T 等万亿 MoE 大模型全国产私有化落地浪潮中研发团队可以根据自身验证侧重点选用对应 Demo 板在正式 PCB 投板前完成端口配置、P2P 性能、MCIO 链路稳定性、软件栈适配摸底缩短国产 AI 服务器整机迭代周期。
