800G光模块标准竞相制定的背景下,光通信行业市场规模的增长主要由数字流量对光通信带宽需求的持续提升所支撑。 随着人工智能逐步应用与产业化,算力需求与数据流量加速增长,光模块市场有望进一步增长。据 Lightcounting 预测,光模块的市场规模在未来 5 年将以 CAGR14% 保持增长,2026 年预计达到 176 亿美元。与此同时,800G 光模块相关产品研发及标准化推进成为业界发展新趋势,国内外多个标准化组织已经竞相开展制定,标准落地有望加速数据中心与电信网络的升级节奏。

需求侧:AI 算力与数据中心流量持续抬升带宽需求

光模块是通信设备和光纤连接的核心器件,构成了数据中心互连、5G承载网络和全光接入网络的基础单元,主要完成光电/电光转换功能,已成为各应用领域高带宽、广覆盖、低成本和低能耗的关键要素。

在数通市场,移动互联网和云计算的普及,与未来元宇宙等新兴应用的发展,推动了云厂商持续的数据中心建设。根据 Cisco 的数据,全球大型数据中心的数量从 2016 年的 338 个增长到 2021 年的 628 个,2016—2021 年的复合增长率达到 13%。LightCounting 数据显示,预测至 2025 年,全球数据中心光模块市场规模将增长至 73.33 亿美元,年均复合增长率为 13.09%。

在电信市场,随着运营商进一步拓展千兆宽带业务,向 10G PON 升级已经是大势所趋,亚太运营商正引领全球接入网向 10G 速率升级,电信光模块仍有发展空间。

标准侧:800G 标准竞相制定,加速产业链协同与商用落地

当前数据中心光互连持续演进,存在 100G 接入、400G 等多种演进方案。根据 LightCounting 预测,200G 光模块在 2022 年有望快速发展,随后 400G 的价值量将超过 200G 并有望在 2024 年超过 100G;800G 光模块将在 2023—2024 年之间开始得到规模化部署。

目前来看,800G 光模块相关产品研发及标准化推进成为业界发展新趋势,国内外多个标准化组织已经竞相开展制定。标准与方案的统一,有助于降低产业链协同成本、加快产品商用节奏,从而对市场预期形成提振。

从速率结构看,以太网光模块中 2x400G、800G 品类的销售额预计逐步放量:

年份2x400G、800G 销售额(百万美元)
2021100
2022250
2023500
20241000
20251800
20262900

资料来源:Lightcounting

技术侧:硅光与 CPO 为长期演进储备方向

硅光技术基于硅和硅基衬底材料,利用现有 CMOS 工艺进行光器件开发和集成,在峰值速度、能耗、成本等方面均具有良好表现。根据 Yole 预测,数据中心市场是硅光技术未来最主要的市场之一,其重要应用场景就是光模块,在 2026 年将达到 4.5 亿美金,五年复合增长率为 26%。

CPO(光电共封装技术)则是指交换 ASIC 芯片和硅光引擎(光学器件)在同一高速主板上协同封装,从而降低信号衰减、降低系统功耗、降低成本和实现高度集成。此外,相干探测技术凭借高容量、高信噪比等优势,在城域网内的长距离 DCI 互联中得到广泛应用。总体而言,5G 与云计算、电信与数通市场产生新增需求,800G 与相干技术、硅光与 CPO 引领行业发展。

常见问题

800G 光模块何时开始规模化部署?

根据 LightCounting 预测,800G 光模块将在 2023—2024 年之间开始得到规模化部署。同期 400G 的价值量有望超过 200G,并有望在 2024 年超过 100G。实际节奏仍需以产业链商用进展与第三方数据为准。

光通信行业市场规模的长期增长空间有多大?

据 Lightcounting 预测,光模块的市场规模在未来 5 年将以 CAGR14% 保持增长,2026 年预计达到 176 亿美元。中国光模块市场受益于数据中心建设、5G 网络深入布局,也有望进一步增长。

800G 之外,还有哪些技术方向值得关注?

800G 与相干方案标准正在制定,硅光技术与 CPO 是产业研究重点。硅光技术在峰值速度、能耗、成本等方面均具有良好表现;CPO 可降低信号衰减、降低系统功耗、降低成本和实现高度集成。