光通信全产业链全景梳理:从光芯片到CPO,AI算力核心赛道

光通信全产业链全景梳理:从光芯片到CPO,AI算力核心赛道

核心观点:AI大模型Token生成成本中,光通信硬件折旧占比超20%;一座万P级智算中心的传输带宽需求相当于百万户家庭宽带总和。没有光通信,就没有AI算力的爆发式增长。

光通信的核心逻辑是“芯片驱动、设备支撑、模块承载、交换落地”的全链条协同。本文将全面梳理光通信产业链,从上游设备、光芯片、光器件,到中游光模块、光交换机,同步拆解LPO、NPO、CPO、OIO及硅光等核心光互联技术路线。

一、上游:光通信产业的”根基”

1. 自动化设备——”卖铲人”

设备是光芯片、光器件、光模块量产的核心支撑,涵盖封装设备、测试设备、制造设备三大类。

罗博特科(300757):CPO封装设备唯一龙头,子公司ficonTEC是全球光电子及半导体自动化封装测试领域的领先设备供应商,直接受益于CPO封装需求爆发。

科瑞技术(002957):光模块上游自动化设备核心标的,绑定中际旭创、新易盛等头部光模块厂商。

2. 光芯片——”核心心脏”

光芯片负责将电信号转换成光信号(发射)、将光信号转换成电信号(接收),并给光信号加载数据(调制)。其性能直接决定光通信的速度、功耗和稳定性。

源杰科技(688498):国内高速激光器芯片龙头,专注DFB、EML芯片,产品已批量供应中际旭创、新易盛等头部光模块厂商。

光库科技(300620):全球薄膜铌酸锂调制器龙头,铌酸锂调制器芯片是CPO、1.6T光模块的核心组件,产品供应博通、中际旭创等海内外龙头。

仕佳光子(688313):国内PLC/AWG光芯片龙头,同时布局硅光芯片,硅光芯片已进入客户测试阶段。

长光华芯(688048):国内高功率激光器芯片龙头,布局光通信激光器芯片,客户涵盖头部光模块厂商。

3. 光器件——”基础零件”

光器件是光模块的”组成部分”,负责光信号的传输、隔离、耦合等功能,是光模块正常工作的重要保障。

天孚通信(300394):光器件”隐形冠军”,全球一站式光器件平台。其FAU全球市占率超50%,1.6T光引擎全球市占率超60%,在英伟达GB200架构中供应份额达40%-60%。

腾景科技(688195):谷歌OCS交换机核心器件供应商,单台贡献价值量5000美金。

太辰光(300570):光连接器龙头,通过供应康宁间接供货谷歌OCS交换机。

长芯博创(300548):波分复用器(AWG)龙头,产品适配800G/1.6T光模块。

4. 光纤光缆

随着AI算力爆发带来的高带宽需求,光纤光缆正从传统G.652普通光纤,向超低损耗G.654.E光纤、空芯光纤迭代。

长飞光纤(601869):全球光纤光缆绝对龙头,市占率稳居全球第一,是国内唯一实现”光棒-光纤-光缆-光纤配件”全产业链布局的企业。

亨通光电(600487):全球光纤光缆前三、国内第一梯队企业,核心优势集中在海洋光缆领域。

烽火通信(600498):国内光通信设备+光纤光缆双龙头,为智算中心提供全光算力网络解决方案。

二、中游:光模块与光交换机

1. 光模块——”核心终端”

光模块是”电信号与光信号的转换器”,负责”电→光”和”光→电”的双向转换。目前行业正处于“400G规模化应用、800G快速渗透、1.6T逐步量产、3.2T研发推进”的升级周期。

中际旭创(300308):全球光模块绝对龙头,800G光模块全球市占率超40%,1.6T CPO模块全球市占率超50%,是唯一同时满足英伟达、微软、Meta三大海外顶级客户需求的CPO厂商。

新易盛(300502):海外高端光模块弹性龙头,1.6T光模块已通过英伟达认证,2026年在手订单超300亿元,其中英伟达GB300 CPO模块订单占比70%。

光迅科技(002281):国内唯一全产业链光模块龙头,覆盖”光芯片→光器件→光模块”,兼顾数通与电信双赛道。

华工科技(000988):光模块核心龙头,800G光模块批量出货,1.6T光模块研发进度领先。

2. 光交换机——OCS核心设备

OCS光交换机直接对光信号进行调度,无需电信号转换,时延降低80%以上,是”全光互联”的核心设备,主要应用于谷歌等云厂商的智算中心场景。

光库科技(300620):谷歌OCS交换机核心供应商,单台贡献价值量30000美金,是BOM中价值量最高的A股标的。

德科立(688205):谷歌OCS交换机核心配套厂商,单台贡献价值量10000-20000美金。

赛微电子(300456):谷歌OCS交换机MEMS振镜独家代工厂商,单台贡献价值量6000美金。

三、光互联技术路线演进

光通信的光互联技术演化,核心是“集成度越来越高、距离越来越近、功耗越来越低、速度越来越快”

1. 硅光技术——基础核心

硅光技术将光器件和电子电路集成在同一块硅片上,是1.6T/3.2T光模块的主流光互联技术路线。核心标的:仕佳光子、中际旭创、光迅科技、长芯博创。

2. LPO——当前过渡方案

线性驱动可插拔光模块,功耗比传统方案降低20%-25%,成本降低15%-20%,当前已批量商用。核心标的:新易盛、中际旭创、光迅科技。

3. NPO——CPO的过渡方案

近封装光学,将光引擎贴在交换机芯片旁边,功耗比LPO降低15%-20%,预计2025-2027年成为主流方案。核心标的:中际旭创、天孚通信、新易盛。

4. CPO——未来主流方案

共封装光学,将光引擎与交换机芯片打包封装在同一封装体内,功耗比LPO降低50%以上,预计2026-2027年商用。核心标的:中际旭创、天孚通信、新易盛、罗博特科、光库科技。

5. OIO——远期愿景

光互连引擎,将光互联直接集成到CPU、GPU等计算芯片内部,目前仍处于实验室阶段,预计2030年后逐步进入研发商用阶段。

四、产业链核心逻辑总结

核心逻辑链条:AI算力爆发+海外云厂商(谷歌等)部署加速→下游需求增长→中游光模块/光交换机需求爆发→拉动上游设备、光芯片、光器件、光纤光缆需求→推动光互联技术升级(硅光、CPO等)→进一步满足下游更高算力传输需求

其中,光模块是”核心枢纽”,光芯片是”核心壁垒”,光模块上游自动化设备是”量产支撑”,OCS交换机(绑定谷歌供应链)是”新增增长极”,CPO、硅光等光互联技术是”未来增长引擎”。

风险提示:以上内容仅供参考,不构成投资建议。股市有风险,投资需谨慎。


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