电信侧光模块与数据中心光模块的规模差距正在持续拉大:全球电信侧(不含FTTX光纤接入)光模块市场规模从15.22亿美元增至25.58亿美元,同期数据中心光模块从31.55亿美元增至43.77亿美元,后者基数更高、绝对增量更大。这一分化折射出人工智能算力需求对产业链价值分布的重塑——数据中心侧拉动上游高速光芯片与光引擎等高端环节,电信侧则以相对稳健的节奏支撑上游通用光器件。
产业链上下游的价值分布
光通信系统主要包括光设备、光纤光缆和光器件三部分,光模块是光器件的一种,承担光电转换功能,把电信号转成光信号发射、再把接收到的光信号转回电信号,从而发挥光纤损耗低、传播远的优势。
- 上游:光芯片、光器件。光引擎是在光芯片封装基础上,集成精密微光学组件、精密机械组件等各类光器件,替代传统光模块实现光信号的传输与接收。
- 中游:光模块封装与制造,并沿封装方式持续演进,SFP28、QSFP28等不同封装对应不同速率与场景。
- 下游:电信设备商与云厂商。云厂商资本开支的提升,直接决定数据中心侧需求的强弱。
两侧节奏差异如何传导至上游
数据中心侧与电信侧的走势并不同步。数据中心光模块在2019年同比下滑10.2%,随后恢复增长;电信侧同期则保持增长。这种差异意味着:数据中心侧的需求弹性更大,向上游传导时更集中于高速率、高带宽环节;电信侧的建设节奏相对平稳,对上游通用器件的需求形成持续支撑。
人工智能算力需求提升,将给云厂商带来更高的资本开支。从立项规划、基建,到设备进入、搭载光模块,大致需要2年的周期,因此AI带来的光模块需求会在后续集中释放。在带宽密度要求大幅提升、单通道速率超过100Gbps之后,传统可插拔光模块在成本效益上将很难与CPO相媲美,CPO被视为实现高速率、大带宽、低功耗网络的必经之路。
技术演进与国内厂商位置
CPO(光电共封装技术)将交换芯片和光引擎共同装配在同一插槽上,形成芯片与模组的共封装,使光引擎尽量靠近网络交换芯片,具有功耗低、带宽大的特点,并可提升输入/输出接口的能源效率、延长传输距离。
海外方面,思科、博通、英特尔等网络设备与芯片龙头前瞻布局CPO相关技术及产品并推进标准化,其中博通进展较快。国内暂无可提供整套CPO交换机的厂商,主要角色是为海外网络设备龙头供应光引擎。天孚通信定位于光器件整体解决方案提供商,在CPO光引擎方面进展较快,此前募资建设的高速光引擎项目产品已从小批量转入批量生产,并与思科等网络设备龙头合作,产品设计已通过验证、正在做可靠性测试。联特科技已完成高密度光电连接的产品设计及定制化能力建设;博创科技在硅光方面持续布局,CPO产品处于送样阶段。
常见问题
电信侧光模块为什么会被数据中心反超?
数据中心光模块起步规模就高于电信侧,且与云厂商资本开支高度绑定,弹性更大;电信侧则更多跟随通信网络建设节奏,增长相对平稳。两者规模差距因此持续拉大,而非电信侧出现萎缩。
人工智能主要拉动产业链哪个环节?
主要拉动数据中心侧对高速率、大带宽光通信产品的需求,并进一步传导至上游光芯片、光器件与光引擎环节。在单通道速率超过100Gbps后,传统可插拔方案在成本效益上难以与CPO相媲美,CPO由此成为重要演进方向。
国内厂商在CPO产业链中处于什么位置?
国内暂无整套CPO交换机供应能力,主要定位是为海外网络设备龙头供应光引擎。天孚通信在CPO光引擎方面进展较快,已具备量产能力并推进客户导入;联特科技、博创科技亦在相关方向布局,具体放量节奏需以厂商公开披露为准。