AI算力底座，800G光模塊顯著受益

1、800G 時代已來，高景氣周期開啟

1.1、光模塊：由產(chǎn)品升級驅(qū)動的周期成長性行業(yè)

光模塊是光纖通信中的核心組成部分，實現(xiàn)光信號傳輸過程中光電轉(zhuǎn)換和電光轉(zhuǎn) 換功能。光模塊工作在 OSI 模型的物理層，主要由光電子器件（光發(fā)射器、光接 收器）、功能電路和光接口等部分組成，主要作用是實現(xiàn)光纖通信中的光電轉(zhuǎn)換和 電光轉(zhuǎn)換功能。光芯片是光模塊的核心元件，基于激光的受激輻射原理完成光電 轉(zhuǎn)換功能：處于基態(tài)（穩(wěn)態(tài)）的原子在外來輻射光（由電/光泵浦源產(chǎn)生）作用下 先受激吸收躍遷到高能級（不穩(wěn)態(tài)），再通過合適的能級系統(tǒng)形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，躍 遷到基態(tài)，實現(xiàn)受激輻射，發(fā)出光子和外來光子的頻率、傳播方向、偏振、相位 等均相同，從而產(chǎn)生窄譜寬、高功率、強定向性的激光。

光模塊處于產(chǎn)業(yè)鏈中游，上游是光芯片與光器件廠商，下游主要應用于電信市場 和數(shù)通市場。目前光芯片與光器件國產(chǎn)化程度較低，國內(nèi)產(chǎn)品多為無源器件、低 速率光芯片，根據(jù) ICC 預測，2021 年我國 25G 光芯片國產(chǎn)化率約 20%，25G 以 上光芯片國產(chǎn)化率僅 5%。高速率產(chǎn)品多為國外頭部廠商如博通等壟斷，因此上游 光芯片成本占比較高。根據(jù)頭豹研究院數(shù)據(jù)，光器件在光模塊成本占比超過 70%， 主要來自 TOSA 與 ROSA 組件。下游主要客戶包括設備商、運營商以及互聯(lián)網(wǎng)云 廠商，市場份額集中，客戶議價能力較強。在上下游的擠壓下，光模塊行業(yè)競爭 較為激烈，產(chǎn)品量價隨產(chǎn)品升級周期性變動。出貨量方面，新產(chǎn)品導入階段出貨 量較少，升級中期出貨量開始爆發(fā)式增長，后期成熟產(chǎn)品的需求逐漸下降。價格 方面，產(chǎn)品價格以每年 17%-18%的平均幅度下降，尤其是新產(chǎn)品出貨量達到高水 平后，標準化 ASP 通常迎來大幅下滑，根據(jù) Lightcounting 統(tǒng)計，2018 年標準化 產(chǎn)品的價格同比下跌 37%，打破了 2011 年創(chuàng)下的下跌 33%的紀錄。

因此，我們判斷光模塊是典型的由產(chǎn)品升級驅(qū)動的周期成長性行業(yè)，判斷行業(yè)景 氣度的關鍵是產(chǎn)品升級階段。光模塊種類多、升級快，不同應用場景對傳輸距離、 帶寬等性能有不同要求，流量高速增長帶來的帶寬壓力驅(qū)動高速率光模塊率先在 數(shù)據(jù)中心部署，電信市場產(chǎn)品升級壓力相對較小。技術(shù)成熟周期推動數(shù)通市場光 模塊以 5 年左右的升級周期迭代：2015 年以前，數(shù)據(jù)中心光模塊以 10G、40G 為 主；2016 年，25G、100G 光模塊開始部署，2019 年開始大規(guī)模放量；2019 年光 模塊進入后 100G 時代，上層交換機光模塊速率開始向 200G/400G 升級。2022 年， 200G、400G 產(chǎn)品大規(guī)模放量，800G 光模塊進入導入階段。

1.2、800G 新產(chǎn)品周期開啟，迎來行業(yè)新一輪高景氣

上游交換機芯片已突破：交換機芯片升級是光模塊升級的基礎條件，800G 交換機 及芯片市場技術(shù)逐漸成熟，51.2Tbps 芯片已突破，800G 光模塊升級確定性強。 回顧交換機芯片及光模塊部署歷程，交換機芯片升級是光模塊升級部署的先行條 件：2014 年首款 100G 交換芯片（Tomahawk）送樣，2016 年 100G 交換機開始規(guī)模部署；2017 年 12 月首款 400G 芯片（Tomahawk3）送樣，2019 年 12 月推出 Tomahawk4（支持雙倍端口和容量），2020 年起 200G 和 400G 光模塊開始上量。 目前多款 800G 交換機芯片已發(fā)布，800G 光模塊有望開始規(guī)模部署。交換機芯片 分為自研與商用兩種，自研芯片中思科的 Silicon One G100 交換機芯片支持 25.6T 交換能力，提供 32 個 800G 端口，總交換能力達 25.6T，每個端口也可以拆成 8 × 100G 或者 2×400G 應用。商用交換芯片廠商主要包括博通、Mellanox、Barefoot 和 Innovium，均可提供 25.6T 交換芯片，其中博通的 Tomahawk5 和 Mellanox 的 Spectrum-4 速率高達 51.2Tbps。從交換機來看，思科、新華三與 Mellanox 均于 2022 年發(fā)布 800G 交換機，800G 光模塊部署勢在必行。

行業(yè)標準逐漸落地，主要供應商已發(fā)布樣品并具備大規(guī)模量產(chǎn)能力。國內(nèi)外多個 標準化組織競相開展 800 Gbit/s 的標準化工作，IEEE802.3 工作組、OIF、IPEC（國 際光電委員會）等組織已對 800Gb/s 直調(diào)直檢和相干方案進行立項，啟動 800 Gbit/s 相關規(guī)范的制訂工作，對 800 Gbit/s 光模塊的應用場景、接口規(guī)格等進行了定義； 800G Pluggable MSA 已先后發(fā)布面向低成本、100 m 傳輸距離需求的 8×100 Gbit/s PSM8 以及面向2 km傳輸距離需求的4×200 Gbit/s FR4規(guī)范；由Cisco、Broadcom、 Juniper、Intel 等組成的光模塊 MSA 工作組制定了第一個 800G QDFP 雙重密度可 插拔光模塊的標準，定義了 800G 光模塊的尺寸 QSFP-DD800。主要供應商已具備 800G 量產(chǎn)能力：2020 年，華為即發(fā)布業(yè)界首個 800G 可調(diào)超高速光模塊；中際旭 創(chuàng)保持行業(yè)領先，推出 800G OSFP 和 QSFP-DD800 光模塊產(chǎn)品線，可實現(xiàn) 100m – 2km 的傳輸距離，2023 年批量出貨；新易盛等廠商也具備 800G 規(guī)模量產(chǎn)能力。

800G 新產(chǎn)品周期增長彈性大（升級路徑統(tǒng)一）、確定性強（已批量出貨）。后 100G 時代，全球云廠商光模塊 200G/400G 升級路徑顯著分化，驅(qū)動數(shù)通市場產(chǎn)品周期 熨平；800G 產(chǎn)品升級路徑統(tǒng)一，部署速度有望超過 400G，光模塊市場未來具有 更強的升級彈性與更大的增長空間。根據(jù) MSA 發(fā)布的 800G 光模塊白皮書，TORServer 層采用 200G AOC 時，上層需要部署 800G 光模塊?？捎眯?、系統(tǒng)成本方 面， 800G 產(chǎn)品同樣優(yōu)于 400G，可以在 1U 的外形尺寸中使用 25.6Tbps 的芯片， 對外 32 個 800Gbps 端口，每比特成本將優(yōu)于同等的 400Gbps。根據(jù) Dell'Oro 預 測，800G 光模塊滲透速率有望高于 400G，到 2025 年在數(shù)據(jù)中心交換機端口中將 超過 25%。AI 需求爆發(fā)加速 800G 光模塊布局，北美大客戶已開始批量采購，新 增 AI 大客戶英偉達帶來業(yè)績新驅(qū)動，800G 升級確定性強；且行業(yè)競爭格局穩(wěn)定， 頭部廠商繼續(xù)引領行業(yè)發(fā)展，光模塊龍頭中際旭創(chuàng)已率先拿到英偉達、谷歌等海 外客戶 800G 批量訂單，開啟量產(chǎn)第一年。

2、AI 算力底座，迎云需求共振

2.1、AI 浪潮催化算力需求爆發(fā)，800G 光模塊顯著受益

ChatGPT 掀起 AI 浪潮催化算力基礎設施建設，數(shù)通光模塊市場迎來新一輪行業(yè) 高景氣。2022 年 11 月 30 日，OpenAI 發(fā)布 ChatGPT，5 天內(nèi)用戶突破百萬大關， 月訪問量達 2100 萬人次，截至 2023 年 1 月末，其月活用戶已經(jīng)突破 1 億，遠遠 快于其他消費級應用程序。根據(jù) Sensor Tower 的數(shù)據(jù)，TikTok 達到 1 億用戶用時 9個月，Instagram 用時30個月。World of Engineering的報告顯示，Meta（Facebook）、 Twitter、iTunes 達到 1 億用戶的時間分別為 54 個月、60 個月、78 個月。目前 AIGC 仍然以文字為主，隨著圖片、音視頻等形式的加入，將帶來流量的爆發(fā)式增長。 AI 需要數(shù)字基礎設施提供算力支持進行訓練與模型優(yōu)化，大模型及其應用的發(fā)展 與推廣進一步提升流量帶寬需求，雙輪驅(qū)動數(shù)通光模塊市場迎來行業(yè)高景氣。

英偉達、谷歌、微軟、亞馬遜等海外巨頭紛紛加碼 AI 建設，帶動配套高速光模塊 需求提升。隨著 ChatGPT 在全球掀起新一輪 AI 大模型浪潮，以微軟、Google、 亞馬遜為代表的科技巨頭紛紛加碼 AI 建設。①微軟：2023 年 2 月初，微軟宣布 旗下所有產(chǎn)品將全線整合 ChatGPT，包括 Bing 搜索引擎、Office 全家桶、Azure 云服務、Teams聊天程序等，并于3月16日發(fā)布AI辦公助手Microsoft 365 Copilot， 搭載了目前功能最強大的 AI 大模型 GPT-4 的 AI 助手將接入微軟全家桶產(chǎn)品。② 谷歌：由谷歌和柏林工業(yè)大學共同打造的多模態(tài)大模型 PaLM-E 目前擁有 5620 億 參數(shù)，是全球最大的視覺語言模型；谷歌旗下兩大頂級 AI 團隊谷歌大腦與 DeepMind 合二為一設立 Google DeepMind，專攻 AI 相關的戰(zhàn)略級技術(shù)。③亞馬 遜：推出 Bedrock 生成式人工智能服務以及自有大型語言模型泰坦。④英偉達： AI 計算領域的領導者，A100 芯片仍然是唯一能夠在云端實際執(zhí)行任務的 GPU 芯 片；H100 已經(jīng)全面投產(chǎn)，并部署在多家客戶的云計算服務中，包括微軟 Azure、 谷歌、甲骨文等客戶的數(shù)據(jù)中心，H100 配有 Transformer 引擎，可以專門用作處 理類似 ChatGPT 的 AI 大模型，由其構(gòu)建的服務器效率是 A100 的十倍。

產(chǎn)業(yè)鏈上下游公司上調(diào)收入指引彰顯信心，800G 景氣周期再印證。由于大型云計 算公司采用 ChatGPT 等 AI 需要相關網(wǎng)絡基礎設備，博通預計將受益于 AI 聊天機 器人熱潮，公司用于 AI 應用的以太網(wǎng)設備銷售額有望從去年的 2 億美元上升到 今年的超過 8 億美元，并預測這一趨勢將繼續(xù)加速。Marvell 公布 2024 財年 Q1 財 報，一季度凈營收 13.2 億美元，高于此前市場預期的 13.0 億元；預計二季度凈營 收 13.30 億美元（±5%），再超市場預期，其中 AI 成為公司關鍵增長動力，2024 財年 AI 收入預計翻番，并認為未來幾年 AI 產(chǎn)業(yè)仍將帶動公司繼續(xù)快速增長。英 偉達發(fā)布 2024 財年 Q2 財務指引，營收預期達 110 億美元，較市場預期（71.8 億 美元）增加 53%，主要系生成式 AI 大語言模型驅(qū)動數(shù)據(jù)中心業(yè)務相關產(chǎn)品需求 激增，公司“顯著”增加相關產(chǎn)品供應并為下半年進行大量采購，數(shù)據(jù)中心需求 可見度較高，預計下半年業(yè)績維持高速增長。光模塊上下游公司持續(xù)高增長，再 次強化印證 AI 推動下的 800G 高景氣周期。

東西向流量增長驅(qū)動網(wǎng)絡架構(gòu)向葉脊結(jié)構(gòu)升級，大幅提升光模塊需求量及傳輸速 率。根據(jù)思科公司預測，2021 年東西向流量將占 85%，其中數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的流量 占 71.5%，數(shù)據(jù)中心之間的流量占 13.6%。葉脊架構(gòu)以更低成本支持大規(guī)模網(wǎng)絡部 署，在數(shù)據(jù)中心中得到廣泛應用。從光模塊需求量來看，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)所需光模塊對機柜數(shù)倍數(shù)僅 8.8 倍，葉脊架構(gòu)下該倍數(shù)增長至 44/48 倍，光模塊配置需 求爆發(fā)式增長。從光模塊速率來看，扁平化的結(jié)構(gòu)利于數(shù)據(jù)中心增加機柜和服務 器數(shù)量，大型化、復雜化的發(fā)展趨勢催化交換機和光模塊提升傳輸速率滿足內(nèi)部 海量流量的互通。

AI 高性能計算帶來算力缺口，高速率、低延時的要求推動胖樹（Fat-tree）架構(gòu) 在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡中部署，800G 光模塊作為高性能計算網(wǎng)絡核心部件，率先引領算 力需求爆發(fā)。AI 服務器普遍采用 CPU+GPU 的形式， GPU 的單卡核心數(shù)能達到 近千個，如配置 16 顆 NVIDIA Tesla V100 Tensor Core 32GB GPUs 的核心數(shù)可過 10240 個，計算性能高達每秒 2 千萬億次，因此對底層數(shù)據(jù)的傳輸速率和時延有較高要求。胖樹架構(gòu)上下行端口一致，每個節(jié)點上行帶寬與下行帶寬相等， 帶寬 收斂比為 1:1，從而有效降低數(shù)據(jù)傳輸時延并提高計算穩(wěn)定性，在超算中心大規(guī)模 部署，驅(qū)動光模塊向更高速率升級。

以英偉達 16K GPU 訓練集群為例，測算單個模型對 800G 光模塊需求彈性：服務 器到 TOR 層分 200G（A100）和 400G（H100）AOC/DAC 兩種情況，葉交換機下 行和上行均為 800G 光模塊，脊交換機下行和上行均為 800G 光模塊；且 AI 服務 器整體算力負荷高于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，帶寬需求高，我們以收斂比 1：1 進行測算。 根據(jù)我們的詳細測算，800G 光模塊：A100 GPU 約為 1.25：1，800G 光模塊： H100 GPU 約為 2.5：1?；谙掠螒媒嵌龋雀杷阉饕惶煸L問次數(shù) 35 億次，考 慮谷歌訪問量分布，假設 35%集中在歐洲地區(qū)晚上 8-9 點，峰值訪問量為每秒 340278 次訪問量，平均找 1000 字/次，需要約 17 萬臺服務器。假設全球范圍內(nèi)有 2 個谷歌測算體量相當?shù)拇竽Ｐ?，使?A100 芯片的系統(tǒng)對應光模塊（含 DAC） 用量約 613 萬個，傳輸距離為 500m 的 DR8 光模塊和 2km 的 FR8 光模塊（用于Leaf-Spine）用量為 340 萬；使用 H100 芯片的系統(tǒng)對應光模塊（含 DAC）用量約 953 萬個，傳輸距離為 500m 的 DR8 光模塊和 2km 的 FR8 光模塊（用于 LeafSpine）用量為 681 萬。伴隨視頻類交互模式出現(xiàn)，AI 服務器需求量較文字類交互 大幅提升，驅(qū)動配套高速光模塊需求爆發(fā)增長，800G 光模塊產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)有望顯著 受益。

2.2、北美云需求與 AI 共振，驅(qū)動數(shù)通需求高增長

從資本開支來看，北美云需求仍處于下滑期，但 800G 升級疊加 AI 算力投入帶動 云計算基礎設施產(chǎn)業(yè)鏈景氣度持續(xù)提升。2022Q4，海外三大云廠商、Meta 資本開 支合計 396.84 億美元，同比增長 15.83%，環(huán)比增長 4.11%，維持增長態(tài)勢但增速 有所放緩。2023 年，宏觀經(jīng)濟壓力疊加前期云計算投入的提前釋放，北美云廠商 資本開支短期承壓，AI 算力缺口為云計算注入新動力，全年資本開支存在超預期 可能：Meta 全年資本開支指引下調(diào)至 300-330 億美元；谷歌預計全年資本開支和 2022 年相比略有增長；微軟預計加大支出力度，加強云數(shù)據(jù)中心建設，以滿足客 戶對新型人工智能工具的需求；亞馬遜大力投資大型語言模型和生成式人工智能， 預計將長期投資從建設新倉庫和配送中心，轉(zhuǎn)向?qū)⒏噘Y金投入云計算業(yè)務的基 礎設施。整體看來，光模塊增速短期內(nèi)承壓，隨著 800G 產(chǎn)品逐漸上量，有望開啟 新一輪景氣周期。

云需求與 AI 共振，算力底層基礎設施持續(xù)受益。根據(jù) 800G Pluggable MSA 組織 發(fā)布的 800G 光模塊白皮書，2017 年-2021 年，全球互聯(lián)網(wǎng)帶寬容量以 48%的年 復合增長率增長。思科的全球云指數(shù)預測，全球數(shù)據(jù)中心到 2021 年達到 628 個， 其中亞太地區(qū)占比最高，從 2016 年的 30%升至 39%，北美地區(qū)從 2016 年的 48% 降至 35%，位居第二。云計算是流量增長的主要驅(qū)動力，2016-2021 年，全球數(shù)據(jù) 中心 IP 流量 CAGR 為 25%，云數(shù)據(jù)中心流量 CAGR 為 27%，增速高于整體增速。

3、LPO vs CPO：更低功耗

AI 高算力背景催生低功耗、低延時光模塊需求，LPO(Linear-drive Pluggable Optics)與 CPO（Co-packaged Optics）是目前主要探討的降低功耗方案。Meta 認 為，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡流量高速增長，尤其是數(shù)據(jù)中心內(nèi)部流量顯著的增加，導致網(wǎng) 絡耗能占比不斷提升，并提出隨著帶寬需求擴大單帶寬耗能不斷下降的要求；微 軟數(shù)據(jù)顯示，服務器帶寬增至 800G 時數(shù)據(jù)傳輸功耗占比可達 20%。AI 高性能計 算對數(shù)據(jù)中心光模塊速率和數(shù)量提出更高要求，催化網(wǎng)絡功耗高速增長，“功耗墻” 挑戰(zhàn)凸顯，保證性能的同時降低功耗成為光模塊技術(shù)發(fā)展的重點，LPO 和 CPO 作 為降低光模塊功耗的兩種主流技術(shù)路徑受到廣泛關注。

3.1、LPO：深度契合 AI 短距互聯(lián)訴求，延續(xù)傳統(tǒng)可插拔光模塊優(yōu)勢

LPO 深度契合 AI 短距互聯(lián)低功耗、低延時需求，且技術(shù)更新迭代相對較小，有 望成為 800G 時代重要補充方案。傳統(tǒng)光模塊通過 DSP 芯片對高速信號進行信號 處理達到低誤碼率，但功耗較大，以 400G 光模塊為例，用到的 7nm DSP 功耗約 為 4W，占整個模塊功耗的 50%。LPO 將 DSP 功能集成到交換芯片中, 只留下 driver 和 TIA，并分別集成 CTLE 和 Equalization 功能，用于對高速信號進行一定 程度的補償。相較 DSP 方案，LPO 可大幅度減少系統(tǒng)功耗和時延，保證一定傳輸 性能的同時降低成本，并保持可插拔特性便于后續(xù)維護。

① 低功耗：Arista 針對不同光學方案進行功耗對比，采用 Linear-drive 方案后， 硅光、VCSEL、TFLN 薄膜鈮酸鋰光模塊的功耗均下降 50%左右。2023 OFC 上 MACOM 展示單通道 100G 的單模 800G DR8、多模 800G SR8 線性直驅(qū)方案，在功耗方面多模省 70%，單模省 50%；Arista 展出 800G-DR8 線性直驅(qū)方案，較 5nm DSP 方案可節(jié)省 30%功耗至 7W。②低延時：不采用 DSP 進行信號復原后系統(tǒng)時 延大幅降低，根據(jù) MACOM 的方案可降低 75%。③低成本：DSP 芯片價格在光模 塊成本中占比較大，LPO 采用更復雜 Driver 和 TIA 芯片增加的成本低于 DSP 成 本，光模塊整體成本下降。④可插拔：LPO 技術(shù)沿用可插拔形式，具有便于后續(xù) 維護的優(yōu)勢，催化可插拔光模塊新一輪升級周期迎來行業(yè)高景氣。

頭部光模塊廠商在 LPO 產(chǎn)品研發(fā)方面有望步入快車道，云廠商、設備商積極布 局線性直驅(qū)方案。從上游芯片、交換機到下游終端用戶均重視 LPO 技術(shù)發(fā)展與應 用，實現(xiàn)商用確定性較強：在 OFC 2023 上，Macom、Broadcom 等多家廠商展示 了 Linear-drive 方案；Arista 重點展示的 Linear 方案得到博創(chuàng)、NVIDIA 等多家交 換機廠家的認可；頭部光模塊公司加速 LPO 方案布局，新易盛、劍橋等公司陸續(xù) 發(fā)布相關產(chǎn)品。

3.2、CPO：降低功耗優(yōu)勢顯著，技術(shù)尚未成熟仍待改進

CPO 是一種全新的高速率產(chǎn)品形態(tài)，可有效降低系統(tǒng)功耗。區(qū)別于傳統(tǒng)可插拔光 模塊，CPO 技術(shù)將光學組件與芯片封裝在一個模塊中，將光引擎移至交換芯片附 近，降低傳輸距離、提高高速電信號傳輸質(zhì)量的同時極大降低系統(tǒng)功耗，且集成 度高大大縮小體積，在高性能計算集群中優(yōu)勢顯著，在 AI 集群和 HPC 滲透率有 望逐步提升。根據(jù) Meta 數(shù)據(jù)，交換機芯片速率達到 51.2T 時 CPO 方案可減低 20% 功耗。

龍頭云廠商、芯片公司推進 CPO 技術(shù)不斷演進，但正式商用時間尚未明確。2020 年底，COBO 和 OIF 成立相關工作組開始制定標準；CPO 的發(fā)起者 Facebook 和 微軟在 2021 年 2 月發(fā)布其 3.2T CPO 產(chǎn)品需求方案；博通在 2021 年年初發(fā)布將 ASIC 電芯片和光器件合封的產(chǎn)品；2021 OFC， Intel 與 Ayar Labs 合作實現(xiàn) 8Tbps 的共封裝 FPGA，II-VI 展示了 3.2T 速率的 ROSA；2023 OFC，博通的最新交換機 產(chǎn)品 Tomahawk StrataXGS 5 中的 Tomahawk 5 采用光電共封技術(shù)，該交換機僅需 5.5W 的功率為 800Gbps 的流量供電；思科也演示了 CPO 技術(shù)實現(xiàn)的可行性具體 步驟，預計試驗部署與 51.2Tb 交換機周期同時進行，在 101.2Tb 交換機周期內(nèi)更 大規(guī)模地采用；國內(nèi)光模塊廠商也在 CPO 領域布局，但正式商用時間尚未明確。

CPO 技術(shù)路徑仍待成熟且需求尚未迫切，傳統(tǒng)可插拔方案憑借頑強生命力有望繼 續(xù)主導。①可維護性：CPO 技術(shù)非可插拔，后續(xù)可維護性較差；LPO 延續(xù)可插拔 技術(shù)方案優(yōu)勢。②可靠性：因交換機尺寸受限，CPO 時代光引擎基于芯片級的硅光集成，即使是過渡方案 NPO 技術(shù)同樣基于硅光，但目前沒有硅光集成的樣機， 硅光長距傳輸問題仍未解決；交換芯片散熱影響激光器性能，光源模組外置方案 或成為主流。LPO 因去除 DSP 芯片影響信號恢復性能，但在 AI 短距互聯(lián)應用場 景下得以彌補。③商業(yè)模式挑戰(zhàn)：CPO 對硅光技術(shù)儲備有較高要求，且由于工藝 無法分離大概率由交換機芯片廠商主導，產(chǎn)業(yè)鏈變動或影響 CPO 技術(shù)應用進程推 進。LPO 依賴交換機芯片性能，但對產(chǎn)業(yè)格局影響較低。④緊迫性：3.2T 光模塊 時代對 CPO 產(chǎn)品形態(tài)訴求相對較高，1.6T 時代可插拔光模塊已有較為成熟的 8*200G 主流方案滿足行業(yè)需求。⑤確定性：2023 OFC 中際旭創(chuàng)、新易盛、光迅 科技等光模塊頭部廠商都已推出 1.6T 光模塊，量產(chǎn)時間較為確定，預計在 800G、 1.6T 時代傳統(tǒng)可插拔光模塊方案仍為主流，CPO 技術(shù)仍待成熟。

4、龍頭地位穩(wěn)固，800G 全產(chǎn)業(yè)鏈受益

4.1、800G 競爭格局穩(wěn)定，AI 催化全產(chǎn)業(yè)鏈受益

光模塊行業(yè)強者恒強，市場份額向頭部集中，國內(nèi)廠商逐漸崛起。100G 時代，中 短距離應用場景（10km 以下），以中際旭創(chuàng)、AOI、Intel 等龍頭廠商占據(jù)主要市 場份額，長距離應用場景（10km 以上）市場中，Oclaro、Lumentum、Source，超 長距離（40km 以上）相干光模塊市場中，Acacia、Oclaro、Lumentum、華為海思 等廠商占據(jù)主要市場份額。從 2018 年開始，大部分日本和美國供應商退出市場， 以旭創(chuàng)為首的中國供應商排名逐漸提高。根據(jù) LightCounting 公布的 2022 年全球 光模塊 TOP10 榜單，中國光模塊廠商共 7 家入圍，中際旭創(chuàng)和 Coherent（并購 Finisar）排名并列第 1，華為、光迅科技、海信寬帶、新易盛、華工正源、索爾思 光電分別位居第 4、第 5、第 6、第 7、第 8 和第 10 名。

800G 時代，可插拔仍是主導方案，技術(shù)更迭小，考慮北美大客戶高驗證壁壘，以 中際旭創(chuàng)為代表的行業(yè)龍頭廠商憑借諸多優(yōu)勢有望維持競爭格局平穩(wěn)，受益彈性 和確定性強：①技術(shù)升級迭代速度快：高帶寬壓力驅(qū)動產(chǎn)品以 4-5 年為周期升級， 光模塊廠商需要持續(xù)進行研發(fā)投入保證技術(shù)升級；②產(chǎn)品線擴充能力強：光模塊 種類繁多，單個細分產(chǎn)品市場空間有限，只有擴充產(chǎn)線才能突破增長瓶頸，然而 單個產(chǎn)品升級快導致光模塊廠商難以在全部細分市場占據(jù)主導地位，一定程度上 抑制市場集中度提升；③成本控制能力強：產(chǎn)品線的不斷擴充及產(chǎn)品技術(shù)迭代升 級需要較多研發(fā)投入，同時產(chǎn)品生命周期短，良率提升空間小，成本與費用相對 高企，成本控制能力保障公司盈利能力。④交付能力要求高：光模塊下游行業(yè)市 場集中度高，頭部企業(yè)議價能力強，行業(yè)內(nèi)部競爭激烈，需要通過規(guī)模優(yōu)勢、可 靠的交付能力建立相對穩(wěn)定的上下游合作關系。800G 升級疊加 AI 帶來長期想象 空間，光模塊、光器件、光芯片、陶瓷外殼等 800G 產(chǎn)業(yè)鏈均有望顯著受益。

4.2、重點公司分析

400G 時代，光模塊產(chǎn)品升級周期性得到驗證，產(chǎn)品升級初期是投資最好階段。光 模塊升級初期，老產(chǎn)品增速下降，新產(chǎn)品尚未放量，不足以拉動整個行業(yè)的高增 長，行業(yè)進入青黃不接的階段，板塊估值和業(yè)績預期都較低，隨著新產(chǎn)品升級帶 來新一輪景氣周期預期來臨，板塊估值有望迎來巨大提升；產(chǎn)品升級中期，業(yè)績 逐漸兌現(xiàn)，新產(chǎn)品放量帶動行業(yè)爆發(fā)式增長，仍有一定上漲空間；產(chǎn)品升級周期 尾聲，行業(yè)進入景氣下行階段。以光模塊龍頭中際旭創(chuàng)為例，2019 年，400G 光模 塊開始進入升級初期，公司營收同比下降 7.73%，歸母凈利潤下降 17.59%，但市 場對 400G 新一輪升級周期的樂觀預期驅(qū)動股價有較大漲幅，光模塊板塊估值也 有大幅提升，Wind 光模塊指數(shù) 19 年上漲約 70%。

中際旭創(chuàng)

800G 多次加單提升行業(yè)景氣度，公司持續(xù)高份額引數(shù)通市場。公司率先拿到英偉 達、谷歌等海外客戶 800G 批量訂單，有望高份額出貨，開啟規(guī)模量產(chǎn)第一年；預 計明年英偉達和谷歌進一步加大需求，亞馬遜、Meta、微軟等廠商通過驗證進入 量產(chǎn)，公司迎來業(yè)績拐點；泰國工廠擴建夯實 800G 放量基礎，未來有望繼續(xù)引領 市場，業(yè)績拐點有望逐漸出現(xiàn)。 AI 加大 800G 新產(chǎn)品需求彈性，公司前瞻布局前沿技術(shù)。光模塊數(shù)量與 GPU 成 正相關，伴隨視頻類交互模式出現(xiàn)，驅(qū)動配套高速光模塊需求爆發(fā)增長。在 AI 算 力中心低功耗訴求迫切背景下，LPO 線性直驅(qū)技術(shù)降低功耗與延時性能優(yōu)勢突出， 公司目前已有 LPO 相關技術(shù)儲備，隨著低功耗 LPO 方案的推廣，公司有望步入 快車道。公司發(fā)布 1.6T OSFP-XD DR8+可插拔光通信模塊，提前布局 1.6T 時代。

中瓷電子

光模塊陶瓷外殼“一枝獨秀”，800G 突破頭部光模塊廠商。光模塊陶瓷外殼&底 座成本占比近 15%，僅次于光電芯片，公司高速光模塊陶瓷外殼在國內(nèi)“一枝獨 秀”：400G 光模塊用陶瓷外殼已經(jīng)實現(xiàn)批量出貨；800G 產(chǎn)品技術(shù)水平已與海外相 當，作為國內(nèi)重要供應商，正逐步量產(chǎn)，客戶主要包括新易盛等國內(nèi)外頭部 800G 光模塊公司，未來有望受益 AI 浪潮，加速放量。

天孚通信

800G 疊加 AI 升級周期驅(qū)動數(shù)通市場持續(xù)高景氣，公司高速光引擎項目加速放量 打造新增長極。需求方面，數(shù)通市場持續(xù)高增長驅(qū)動公司各系列無源器件需求顯 著受益，公司發(fā)布 800G 光模塊配套應用的光引擎產(chǎn)品和解決方案，作為高速光 引擎龍頭企業(yè)高速光引擎配套需求以及市場份額有望持續(xù)提升，搶占 800G 新周 期市場先機。隨著 AI 持續(xù)的發(fā)展，無源器件和光引擎 400G、800G 產(chǎn)品份額有望 持續(xù)提升。在新一輪行業(yè)高景氣背景之下，公司募投項目擴產(chǎn)計劃預計 2023 年開 始加快建設進程，加速海外泰國工廠選址建設，積極進行產(chǎn)能全球化布局，持續(xù) 擴張產(chǎn)能并建立產(chǎn)能動態(tài)調(diào)整機制以應對高漲的需求。

新易盛

公司 800G 有望逐步量產(chǎn)并實現(xiàn)大客戶突破，深度受益于新一輪升級周期。憑借 在 400G 的技術(shù)積累和產(chǎn)業(yè)鏈上下游的深度耕耘，公司順利突破北美大客戶，實 現(xiàn) 400G DR4 批量供應。公司不斷豐富高端產(chǎn)品線，推出多款 800G 光模塊；收購 完成參股公司 Alpine 的剩余股權(quán)，加碼硅光和相干產(chǎn)品技術(shù)，順利推出多款基于 自研硅光芯片的高端光模塊產(chǎn)品，加快全球化產(chǎn)業(yè)布局；推出采用單波 200bps 技 術(shù)的 1.6Tbps 光模塊，為下一次產(chǎn)品升級提前布局。產(chǎn)能方面，公司募投項目新 產(chǎn)線的建成夯實放量基礎。

AI 算力帶動行業(yè)需求爆發(fā)下，持續(xù)加強 LPO 等關鍵低功耗技術(shù)儲備。AI 模型網(wǎng) 絡架構(gòu)變革催生光模塊需求，800G 光模塊 LPO 線性直驅(qū)技術(shù)低功耗優(yōu)勢深度契 合 AI 訴求，公司于今年 OFC 展會期間推出多款 LPO 相關產(chǎn)品并與主流廠商與用 戶建立了良好合作關系；與此同時推出了基于薄膜鈮酸鋰調(diào)制器的業(yè)界最節(jié)能的 800G 光模塊，持續(xù)加強未來高新技術(shù)領域儲備，有望開辟成長“新天地”。

兆龍互連

200/400/800G DAC 稀缺供應商，AI 驅(qū)動 DAC 業(yè)務迎高增長。DAC 銅纜連接方 案憑借可靠性、低能耗、低時延等優(yōu)勢成為數(shù)據(jù)中心短距互聯(lián)（一般在 5m 以內(nèi)） 的主要方案，主導北美云數(shù)據(jù)中心短距互聯(lián)，并適配 AI 超算數(shù)據(jù)中心需求。AI 產(chǎn) 業(yè)發(fā)展推動 GPU 需求量激增，DAC 需求量與 GPU 數(shù)量強相關，對應市場規(guī)模有 望顯著增長。公司目前已能夠規(guī)模化生產(chǎn)應用于傳輸速率達到 400G 的 DAC 高速 傳輸組件及配套的高速傳輸電纜，同時積極布局 800G 傳輸速率的高速電纜組件， 能滿足大型乃至超級數(shù)據(jù)中心、高速通信領域的數(shù)據(jù)傳輸需求。作為國內(nèi)稀缺的 優(yōu)質(zhì) DAC 供應商，公司構(gòu)建了強大的產(chǎn)品資質(zhì)壁壘，高速電纜及組件產(chǎn)品已批量 導入國內(nèi)頭部互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，突破海外市場，間接供貨北美云廠商。 PCIe Cable 迎“量價齊升”，服務器內(nèi)部互連業(yè)務迎增長新機遇。公司 PCIe Cable 產(chǎn)品配套 CPU/GPU 與顯卡、內(nèi)存等設備高速連接，受益 AI 服務器規(guī)格提升，產(chǎn) 品迎“量價齊升”機遇，有望逐漸量產(chǎn)，貢獻增量。

鼎通科技

公司深度綁定全球巨頭客戶，是 800G 升級&AI 算力核心受益標的。公司提供高 速背板連接器組件和 I/O 連接器組件，主要用于數(shù)據(jù)中心、通信基站等大型數(shù)據(jù) 存儲和交換設備。憑借優(yōu)異的模具設計和精密加工制造能力，公司深度綁定安費 諾、莫仕和中航光電等全球知名連接器巨頭客戶，并于 2022 年成功進入泰科通訊 業(yè)務模塊，開展 CAGE 及結(jié)構(gòu)件業(yè)務合作。目前，公司和客戶著力開發(fā) QSFP 112G 和 QSFP-D 等系列產(chǎn)品，未來核心受益 800G 光模塊的升級。

編輯：黃飛

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