AI算力需求正推动光模块市场在2024年迎来集中爆发,而硅光芯片作为其中的关键技术方向,其市场增速与光模块增长和渗透率提升直接相关。综合来看,硅光芯片市场的增长空间取决于两大变量:光模块整体市场的扩张速度,以及硅光技术在高速率模块中的渗透率提升节奏

AI算力驱动光模块需求集中爆发

AI算力需求的提升,将直接带动云厂商增加资本开支。以META为例,其已在3月份开始对800G光模块进行评估,预计其他巨头也会陆续跟进。由于从立项规划、基建到设备进入、搭载光模块,大约需要2年的周期,AI带来的光模块需求预计在2024年迎来集中爆发

从历史数据看,全球数据中心光模块市场规模已从2016年的31.55亿美元增长至2021年的43.77亿美元,年增长率在8%至16%之间波动,市场整体保持稳健增长态势。

硅光芯片渗透率提升的逻辑

硅光芯片的市场增长,背后是光模块技术持续迭代的必然结果。随着传输速率不断提升,传统的可插拔光模块在功耗、体积和成本方面逐渐面临瓶颈。尤其是在单通道速率超过100Gbps之后,传统方案的成本效益将难以与新技术媲美。

在这一背景下,CPO(光电共封装)技术作为光模块的一种划时代变革,成为实现高速率、大带宽、低功耗网络的必经之路。CPO将交换芯片和光引擎共同装配在同一个插槽上,使光引擎尽量靠近网络交换芯片,具备功耗低、带宽大的显著优势,这为硅光技术的渗透提供了广阔的应用场景。

市场规模测算:光模块增长×硅光渗透率

硅光芯片的市场空间,本质上可以拆解为“光模块市场规模 × 硅光渗透率”的乘积。从CPO这一前沿方向来看,根据中际旭创在2022年半年报中援引的CIR数据,CPO出货量预计将从800G和1.6T端口开始,2024到2025年开始商用,之后两年规模上量,到2027年市场规模可达54亿美元

目前,思科、博通、英特尔等海外网络设备龙头及芯片龙头均有前瞻性布局,其中博通进展较快,已在2023年3月推出51.2T的CPO交换机。国内厂商则主要为海外龙头供应光引擎,代表厂商包括天孚通信、联特科技和博创科技,其中天孚通信在CPO光引擎方面的进展国内最快,产品已从小批量转入批量生产。

常见问题

硅光芯片和传统光芯片有什么区别?

硅光芯片是基于硅材料的光电子集成技术,相比传统方案,它在集成度、功耗和成本方面更具优势,尤其适合高速率、大带宽的数据中心应用场景。

CPO技术什么时候能大规模商用?

根据行业预测,CPO预计在2024到2025年开始商用,之后两年规模上量,到2027年市场规模可达54亿美元。目前各厂商产品大多处于验证或送样阶段。

国内厂商在硅光/CPO产业链中扮演什么角色?

国内厂商目前主要为海外网络设备龙头供应光引擎等核心部件,代表厂商有天孚通信、联特科技和博创科技,其中天孚通信进展最快,已具备批量生产能力。

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