数据中心从100G向400G DR4架构升级,大功率硅光激光器芯片的下游需求将沿着光模块速率升级—光芯片价值量提升—CPO等新场景打开增量空间的路径逐步释放。源杰科技在研的大功率硅光激光器芯片(25mW/50mW/70mW)正是面向100G DR1/400G DR4架构的高速硅基集成光模块光源,其需求放量的核心驱动来自AI算力基础设施建设带来的光模块增量,以及数据中心网络架构升级对高速率、低功耗光芯片的刚性需求。
需求释放的三条主线
第一,算力基础设施扩容直接拉动光模块与光芯片需求。 AIGC等技术应用的背后是庞大的算力支撑,直接拉动光模块增量;同时,算力要求催生高速率、大带宽的网络需求,光模块向更高速率演进,有力推动光芯片的技术升级和更新换代。在这一背景下,全球光芯片市场规模持续上升。
第二,数据中心架构升级推动中高端光芯片放量。 数据中心的网络架构升级导致内部光连接增加,传统三层架构正逐步向叶脊架构过渡,光模块需要更快的传输速率和更高的覆盖率,中高端光芯片有望快速放量。源杰科技开发的大功率硅光激光器芯片可作为高速硅基集成光模块应用的25mW/50mW/70mW激光器光源,最终满足数据中心100G DR1/400G DR4架构的需求,产品具备低功耗、低噪声、高可靠性的特性。
第三,CPO(光电共封装)等新技术打开远期增量空间。 源杰科技还在研发布局未来有望应用在CPO光引擎中的工业级50mW/70mW CW大功率硅光激光器。随着CPO技术渗透进入AI计算集群、高密度数据中心、HPC等短距离传输领域,大功率硅光激光器芯片的应用场景将从传统光模块进一步延伸至光电共封装的新一代架构中。
不同速率等级的需求结构
从光模块速率演进的路径看,不同速率等级的激光器芯片对应不同的应用架构:
| 芯片类型 | 对应光模块 | 满足的数据中心架构 |
|---|---|---|
| 大功率硅光激光器芯片(25mW/50mW/70mW) | 高速硅基集成光模块 | 100G DR1/400G DR4 |
| 100G激光器芯片 | 400G、800G高速光模块 | 100G LR1/FR1/DR1、400G LR4/FR4/DR4、800G DR8 |
| 50G激光器芯片 | 200G、400G高速光模块 | 200G DR4/FR4、400G FR8/LR8 |
其中,大功率硅光激光器芯片主要服务于硅光技术路线的短距传输场景,是400G DR4架构下的核心光源选择之一。随着数据中心内部光连接密度提升,硅光方案的渗透有望带动该品类需求持续增长。
常见问题
大功率硅光激光器芯片与普通激光器芯片有何不同?
大功率硅光激光器芯片(CW激光器)主要作为硅光模块的外部光源,为硅光芯片提供连续光输入,要求具备较高的出光功率(如25mW/50mW/70mW等级)、低功耗、低噪声和高可靠性。其应用场景集中在100G DR1/400G DR4等硅光方案的数据中心架构中,与直接调制的DFB/EML芯片在功能定位上存在差异。
400G DR4架构升级对光芯片需求量的影响有多大?
400G DR4架构通常需要4路并行光通道,相比100G单通道方案,单模块的光芯片用量和速率等级均显著提升。数据中心从100G向400G演进意味着单位带宽所需的光芯片数量增加、速率等级上移,从而带动中高端光芯片的价值量提升。具体放量节奏与数据中心建设周期和400G光模块渗透率密切相关。
电信与数通两大下游对大功率硅光激光器的需求有何差异?
大功率硅光激光器芯片主要面向数据中心(数通)市场,服务于100G DR1/400G DR4等短距高速传输场景;电信市场则更多依赖光纤接入和移动通信网络中的激光器芯片产品(如2.5G、10G、25G系列)。数通市场受AI算力部署驱动增速更快,对高速率光芯片的需求弹性更大,而电信市场需求相对平稳。源杰科技的产品布局同时覆盖两大下游,其中数通高速率产品是其面向未来增长的重点方向。