数据中心正成为硅光技术最核心的应用场景。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%。这一趋势背后,是光通信下游需求结构从电信市场主导,加速向数通市场(尤其是 AI 算力驱动的数据中心)迁移的深刻演变。
数通市场:AI 与云计算驱动需求扩张
光模块行业受益于数字流量对光通信带宽需求的持续提升。随着人工智能的逐步应用与产业化带来算力需求和数据流量的加速增长,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。
在数通市场方面,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 的数据显示,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%。
电信市场:千兆升级与 5G 建设提供基础盘
电信市场依然是光通信的重要基本盘。相关数据显示,2021 年全球宽带接入设备市场总收入上升至 163 亿美元,相比 2020 年增长 12%。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。5G 与云计算、电信与数通市场共同产生新增需求,但增长斜率上,数通市场的迭代速度明显更快。
技术与需求结构的同频演进
需求结构的变化直接映射到技术路线的迭代上。当前,100G 单波、200G/400G 光模块快速起量是发展热点;未来,800G 与相干方案标准正在制定,硅光技术与 CPO(光电共封装技术)是产业研究重点。800G 光模块将在 2023-2024 年之间开始得到规模化部署,而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。
常见问题
为什么数据中心会成为硅光最大的应用场景?
数据中心内部及互联对带宽、功耗和成本极为敏感,而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,与数据中心短距离、高密度的互连需求高度匹配。
AI 算力对光通信需求结构的具体影响是什么?
AI 算力的爆发加速了云厂商对数据中心基础设施的投入,直接拉动了高速率光模块的需求。以太网光模块的销售额在 2021 年达到 46 亿美元,同比增长 25%,且高速率产品(如 400G、800G)的占比持续提升,推动整个市场向更高价值量、更快速率迭代的方向演进。
电信市场在光通信需求中的角色是否在弱化?
电信市场并未弱化,而是作为稳健的基本盘存在。千兆宽带升级和 5G 网络深入布局持续带来需求,但相较于数通市场由 AI 驱动的爆发式增长,电信市场的增速更为平稳,两者的需求结构差异也决定了技术演进路径的不同侧重。