叶脊架构升级确实会推动数据中心内部光连接数量增加,进而抬升对中高端光芯片的需求;而算力基础设施政策通过加快数据中心建设、推动网络架构升级和支持国产化,进一步放大了这一需求。 在 AIGC 商业化应用加速落地背景下,算力基础设施的海量增长与升级换代成为趋势,光芯片作为光模块中最核心的器件深度受益。我国算力规模近年保持较高增速,为光通信产业链提供了持续的需求支撑。

政策如何传导到光通信光芯片

算力基础设施建设的推进,首先带来数据中心设备更新与新数据中心落地,直接拉动光模块增量,而光芯片是光模块的核心组成部分,需求随之上升。与此同时,AIGC 的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,推动光芯片技术升级和更新换代。政策对国产化的支持,则与光芯片自主可控导向相呼应——当前各类光芯片国产替代率分化明显,高端光芯片国产替代率仍较低,这既是产业短板,也是国产厂商的成长空间。

叶脊架构为何推高中高端光芯片需求

数据中心网络架构升级导致内部光连接增加,传统三层架构的数据中心正向叶脊架构过渡,这意味着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。从市场规模看,光有源芯片在光芯片市场规模中占比超过90%;相关数据显示,我国光芯片市场规模从 2015 年的 6.49 亿美元上升至 2021 年的 14.97 亿美元,过去 7 年 CAGR 达到 14.94%,并预计到 2026 年扩大至 29.97 亿美元。

光芯片分类国产替代率
10G10G VCSEL/EML 等芯片难度较大,不足 40%
25G20%
25G 以上5%

(数据来源:《2022年中国光芯片行业研究报告》)

国产厂商的布局方向

国内光芯片领域上市企业包括源杰科技、博创科技、光迅科技等。其中源杰科技以 IDM 模式深耕光芯片产业,专注于激光器芯片研发生产,主要产品包括 2.5G、10G 和 25G 及更高速率激光器芯片系列产品,应用于光纤接入、4G/5G 移动通信网络和数据中心等领域。该公司已建立 IDM 全流程业务体系,拥有覆盖 MOCVD 外延生长、光栅工艺、光波导制作、金属化工艺、端面镀膜、自动化芯片测试、芯片高频测试、可靠性测试验证等全流程自主可控的生产线,并已实现向海信宽带、中际旭创、博创科技、铭普光磁等国际前十大及国内主流光模块厂商批量供货。

常见问题

叶脊架构升级对光芯片的具体影响是什么?

数据中心从传统三层架构向叶脊架构过渡,会带来内部光连接数量增加,光模块需要更快的传输速率和更高的覆盖率,从而推动中高端光芯片放量。这一趋势与算力基础设施建设带来的高速率、大带宽网络需求方向一致。

政策对光芯片国产化的作用体现在哪里?

政策对算力基础设施和数据中心建设的支持,扩大了光芯片的整体需求;自主可控导向则推动国产替代。目前 10G VCSEL/EML 等芯片国产化率不足 40%,25G 以上光芯片国产化率只有 5%,仍以海外厂商为主,国产替代空间较为明确。

国内光芯片企业主要面向哪些下游?

以源杰科技为例,其产品应用于光纤接入、4G/5G 移动通信网络和数据中心等领域,客户覆盖海信宽带、中际旭创等主流光模块厂商,并用于中兴通讯、诺基亚等国内外大型通讯设备商。