通信行业深度报告_光通信_AI算力中心的神经网络_44页_6mb

光通信：AI算力中心的神经网络

摘要

AI训练需求带来的算力墙、存储墙和通信墙三重挑战，其中通信墙因分布式训练中节点间通信量指数级增长而成为关键瓶颈。光互连技术凭借低损耗、抗干扰特性，替代铜缆成为高速、大带宽场景下的必然选择。

主要发现

1. AI算力需求：GPT-3训练迭代需4.5 EFLOPS，与单卡GPU数十TFLOPS级算力差距达百万倍，推动分布式训练及大规模算力集群发展
2. 市场规模：2024年中国算力总规模达280EFLOPS，预计2029年将达648.3EFLOPS，年复合增速18.3%
3. 技术对比：
   • 铜互连：适用于<100XPU集群，200Gbps后面临物理极限
   • 光互连：突破距离限制，适用于Scale-up/Scale-out方案全场景
4. 市场前景：
   • 800G模块2024-2029年CAGR 19.1%
   • 1.6T模块2024-2029年CAGR 180.0%
   • 光模块总值占比达74%（主要为TOSA、ROSA等光器件）

核心技术演进

• 光互连方案：从可插拔模块→CPO（光电共封装）→OIO（光输入输出）
• 光源技术：VCSEL（短距）/EML（中长距）/SiPho Laser（长距）
• 模块类型：直接调制光模块（<2km）vs相干光模块（>10km）

关键公司

1. 华工科技：推出3.2Tb/s液冷共封装超算光引擎
2. 联特科技：开发薄膜铌酸锂调制器适配1.6T光模块
3. 源杰科技：掌握CW激光器与EML芯片技术
4. 光库科技：布局CPO微光学连接器及CDM器件
5. 新易盛：实现400G/800G光模块批量交付

风险提示

• 技术路线不确定性
• AI算力中心建设周期长且存在明显周期性
• 海外需求波动及供应链风险
• 高研发投入导致利润不及预期

投资评级

行业评级：增持（首次）
投资建议：关注高速光模块及CPO方案核心器件设计、制造企业