文 | 邱吉洲聊AIDC模塊電源

2026年3月GTC大會上，黃仁勛說了一句話，讓整個光通信行業(yè)的估值邏輯一夜重估："AI基礎(chǔ)設(shè)施的下一個決定性戰(zhàn)場——不是算力，不是內(nèi)存，而是連接。"隨后一個月，英偉達向三家光學(xué)公司砸下60億美元。而在兩年前，他還公開說過光互連"太耗電"。

從"太耗電"到"60億美元押注"，這180度的轉(zhuǎn)向背后，是一條被AI算力爆炸性增長逼出來的鐵律：銅纜已經(jīng)走到了物理盡頭，光互連不是"更好的選擇"——是唯一的出路。

這不僅是技術(shù)替代的敘事，更是一張正在展開的價值數(shù)千億的產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)地圖。

一、銅纜的終點：當"幾米"變成不可逾越的鴻溝

先看一組最簡單的對比數(shù)據(jù)：

在400Gbps速率下，銅纜的有效傳輸距離——只有數(shù)米。數(shù)米之后，信號衰減到不可用。而同樣速率下的光纖，傳輸距離可達數(shù)千公里。疊加DWDM（密集波分復(fù)用）技術(shù)后，單根光纖可以承載數(shù)十太比特的數(shù)據(jù)。

這不是"銅纜比光纖差一點"——這是數(shù)量級的差距。

1.1 為什么銅纜不行了？物理定律不跟你講道理

銅纜的物理困境可以歸結(jié)為三個字：衰減、串擾、功耗。

高速電信號在銅介質(zhì)中傳輸時，高頻分量會急劇衰減——這就是所謂的"趨膚效應(yīng)"和"介電損耗"。速率越高，衰減越快。到了112Gbps PAM4（800G光模塊的單通道速率），銅纜的傳輸距離已經(jīng)被壓縮到一米以內(nèi)。到了224Gbps（1.6T時代），幾乎只能在芯片封裝內(nèi)部走銅線。

更要命的是功耗。銅纜傳輸高速信號需要的驅(qū)動電流隨速率指數(shù)增長，而功耗=I2R。速率翻倍，功耗翻四倍。在一顆GPU已經(jīng)吃到1000W+的時代，沒有哪個數(shù)據(jù)中心運營商愿意把寶貴的電力預(yù)算再分一大塊給銅纜的傳輸損耗。

1.2 GPU集群的"帶寬墻"

這才是核心矛盾，也是理解"光模塊為什么是剛需"的關(guān)鍵。

AI大模型訓(xùn)練的本質(zhì)，不是一顆GPU在算，而是成千上萬顆GPU協(xié)同計算。以GPT-5級別的模型訓(xùn)練為例，需要數(shù)萬張GPU組成一個邏輯上的"超級計算機"——這意味著GPU之間需要海量的數(shù)據(jù)交換。每張GPU產(chǎn)生的中間結(jié)果（梯度、參數(shù)更新）必須在極短的時間內(nèi)同步到集群中所有其他GPU上。

這個"極短的時間"有多短？如果一張GPU等了另一張GPU的數(shù)據(jù)超過幾微秒，整個訓(xùn)練流水線就會停滯——這就是業(yè)界常說的"通信尾延遲"（tail latency）。萬億參數(shù)模型對通信帶寬的需求已經(jīng)達到Tbps級別，而銅纜的路已經(jīng)走到了盡頭。

2026年GTC上，黃仁勛宣布要用光互連把GPU系統(tǒng)從72顆擴展到576顆乃至1152顆。這個數(shù)字背后的工程含義是：沒有光互連，GPU集群的規(guī)模天花板就是72顆。不是不想更大，是銅纜不讓你更大。

正如IEEE Spectrum所總結(jié)的："連接足夠多的GPU，以一種廉價、低功耗、可靠的方式——這是這個時代最重要的封裝問題。誰解決了它，誰就贏得了一切。"

二、光模塊不是"升級"，是"唯一解"

理解了銅纜的物理極限，再看光模塊的定位就完全不同了。

過去十年，光模塊在數(shù)據(jù)中心一直扮演"配角"——它負責機架之間的長距離連接，屬于"能用就行"的配套設(shè)備。投資者也按配套設(shè)備的邏輯給它估值：周期股，跟著數(shù)據(jù)中心建設(shè)節(jié)奏走。

但AI時代徹底改寫了這個敘事。

2.1 從"配角"到"主角"：光互連的戰(zhàn)略地位重估

2026年6月Computex大會上，黃仁勛與Marvell CEO墨菲同臺對談，兩人達成了一個此前行業(yè)從未公開表達的共識："連接器件正從‘配角’走向‘主角’。高速互連被重新定位為與GPU同等重要的戰(zhàn)略性資源。"

這個表態(tài)的信息量極大。在英偉達的生態(tài)體系里，"戰(zhàn)略性資源"意味著什么？意味著你會愿意為它投入研發(fā)、投資供應(yīng)鏈、甚至直接投資上游公司——而英偉達確實這么做了：一個月內(nèi)60億美元投向三家光學(xué)公司。

更關(guān)鍵的細節(jié)是黃仁勛的原話："能用銅纜的地方會盡量用銅纜。但當傳輸距離和帶寬超越物理極限時，海量的光學(xué)器件——尤其是下一代CPO技術(shù)——將成為不可或缺的剛需。"

注意這個詞："海量"。它不是"部分替代"，而是"海量的光學(xué)器件"。因為GPU集群每擴大一倍，光互連的需求不是線性增長，而是超線性增長——每張GPU都需要和更多其他GPU通信。

2.2 CPO：光互連的"iPhone時刻"

如果說傳統(tǒng)可插拔光模塊是把光器件封裝在一個獨立的金屬盒子里、插在交換機面板上，那CPO（Co-Packaged Optics，共封裝光學(xué)）就是把光器件直接集成到交換芯片或GPU芯片的封裝基板上。

這個變化有多根本？

傳統(tǒng)可插拔方案：芯片電信號 → PCB走線 → 連接器 → 光模塊內(nèi)部電路 → 激光器 → 光纖。信號路徑長、損耗大、功耗高。

CPO方案：芯片電信號 → 極短互連 → 硅光芯片（同在封裝內(nèi)）→ 光纖。路徑縮短了數(shù)十倍，功耗降低65%~73%（博通實測數(shù)據(jù)）。

2026年，英偉達Spectrum-X和Quantum-X交換機已全面部署CPO，博通Davisson平臺緊隨其后。Cignal AI預(yù)測：CPO端口年部署量將在2030年超過3000萬個，ELSFP外置光源模塊市場屆時將突破15億美元。

這不再是"實驗室里的技術(shù)"，而是正在上量的商業(yè)化產(chǎn)品。

三、從800G到1.6T：速率競賽背后的產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)

光模塊的速率迭代，過去遵循"3-4年一代"的節(jié)奏——400G→800G→1.6T，數(shù)據(jù)中心按部就班升級。但AI的出現(xiàn)把這個節(jié)奏徹底打亂了。

3.1 800G正在批量上量，1.6T今年開始出貨

2025年全球光模塊銷售額預(yù)計達到238億美元。800G光模塊正在批量上量，成為AI數(shù)據(jù)中心的標配。而1.6T光模塊（基于224Gbps PAM4電接口）今年開始出貨，標志著行業(yè)正式邁入Tbps時代。

速率翻倍的背后，是光芯片的全面升級。從800G到1.6T，單通道速率從112Gbps跳到224Gbps，這對激光器芯片的調(diào)制帶寬、光電探測器的響應(yīng)速度、驅(qū)動芯片的信號完整性都提出了極限要求。

3.2 EML vs 硅光：一場"雙軌并行"的路線之爭

當前800G/1.6T光模塊有兩條主要技術(shù)路線：

傳統(tǒng)路線：EML（電吸收調(diào)制激光器）。把DFB激光器和電吸收調(diào)制器集成在同一塊磷化銦襯底上，出光和調(diào)制物理分離，避免了直接調(diào)制的"啁啾效應(yīng)"（波長抖動）。優(yōu)勢是信號質(zhì)量極好，傳輸距離遠（幾十公里無中繼）。短板是制造極難——20~30層外延結(jié)構(gòu)，每層厚度誤差需控制在原子級別，良率低，成本高。

硅光路線：用CMOS工藝在硅基襯底上直接"刻"出調(diào)制器、波導(dǎo)、耦合器等光學(xué)器件，外掛一個CW連續(xù)波激光器。優(yōu)勢是用造芯片的成熟工藝大規(guī)模制造光器件，成本低、集成度高、功耗低。短板是硅本身不發(fā)光（需要外掛光源），插損比傳統(tǒng)方案大，產(chǎn)業(yè)鏈尚在建立中。

市場格局正在形成：硅光在800G及以上速率場景滲透率持續(xù)攀升，預(yù)計2026年超過50%。但EML在長距（FR/LR/ER）和相干場景的地位短期難以撼動。兩種路線將長期"雙軌并行"——EML守長距，硅光攻高速。

Intel 400G 硅光架構(gòu)示意圖

3.3 Marvell 32.5億美元收購Celestial AI：硅光已不是"未來時"

2026年，Marvell斥資32.5億美元收購硅光子初創(chuàng)公司Celestial AI——這不是一次普通的并購，而是一個明確的信號：硅光技術(shù)從"研發(fā)階段"進入了"戰(zhàn)略卡位階段"。Marvell是全球最大的數(shù)據(jù)中心芯片供應(yīng)商之一，它的布局意味著硅光互連將在未來2-3年內(nèi)進入GPU和XPU的封裝內(nèi)部。

與此同時，Ayar Labs發(fā)布了全球首個支持UCIe標準接口的光學(xué)chiplet——TeraPhys，單顆可實現(xiàn)8Tbps的GPU間光互連帶寬。Lightmatter發(fā)布了Passage L200和M1000系列，將光互連直接堆疊在GPU下方。Xscape Photonics拿到了4400萬美元融資，將頻率梳激光器直接集成到硅光芯片上。

創(chuàng)業(yè)公司、半導(dǎo)體巨頭、光模塊龍頭——三條戰(zhàn)線同時開打，硅光互連的軍備競賽已經(jīng)全面爆發(fā)。

四、光芯片：皇冠上的明珠與國產(chǎn)替代的窗口期

如果說光模塊是AI數(shù)據(jù)傳輸?shù)?血管"，那光芯片就是"心臟"。光器件占光模塊成本的73%，而光芯片又是光器件的核心。

4.1 EML：卡住整個產(chǎn)業(yè)鏈脖子的那塊芯片

在800G/1.6T時代，EML芯片是當之無愧的"皇冠上的明珠"。它占據(jù)了光模塊中價值量最高、技術(shù)壁壘最深的環(huán)節(jié)。目前全球高端EML市場主要由Lumentum、Coherent（原II-VI）、Broadcom三巨頭主導(dǎo)，日本三菱和住友在InP襯底和高端芯片領(lǐng)域也占據(jù)重要位置。

這個行業(yè)的壁壘有多高？三重"銅墻鐵壁"：

第一重：技術(shù)壁壘。外延生長需要MOCVD設(shè)備在襯底上"長"出幾十層納米級薄膜，每層厚度誤差需控制在原子級別。EML芯片需要20~30層外延結(jié)構(gòu)，錯一層全報廢。光柵刻蝕精度要求納米級。工藝窗口極窄——溫度、氣壓、氣體流量稍有偏差，良率直接從80%掉到20%。

第二重：產(chǎn)能壁壘。MOCVD、電子束光刻等核心設(shè)備被海外壟斷（德國Aixtron、美國Veeco），交付加調(diào)試周期超過一年。高端InP襯底幾乎被日本住友壟斷。擴產(chǎn)從買設(shè)備到跑通量產(chǎn)，至少2~3年。

第三重：產(chǎn)業(yè)鏈壁壘。光模塊廠商對光芯片的驗證周期長達1.5~2年。一旦通過驗證，客戶粘性極強——沒人愿意為省幾塊錢去冒整機故障的風(fēng)險。新進入者要從零建立客戶信任，時間成本極高。

三重壁壘疊加，導(dǎo)致高速率光芯片長期供不應(yīng)求。行業(yè)預(yù)計短缺格局將延續(xù)到2027年。

4.2 國產(chǎn)光芯片：2025-2027是決定命運的窗口期

國產(chǎn)光芯片目前處于什么位置？用四個字概括："能用"到"好用"之間。

CW光源（硅光模塊的外掛激光器）：國產(chǎn)已實現(xiàn)批量出貨，基本完成替代——這一塊已經(jīng)"上岸"。

CW出光耦合到硅光芯片并使用MZM進行調(diào)制

100G EML：國產(chǎn)已實現(xiàn)技術(shù)突破，處于量產(chǎn)爬坡和客戶驗證階段。這是當前最關(guān)鍵的一步——從"研發(fā)成功"到"通過頭部光模塊廠商驗證"，意味著1~2年內(nèi)的確定性放量。

200G EML：國產(chǎn)少數(shù)廠商進入驗證，海外仍占絕對主導(dǎo)。

EML激光器結(jié)構(gòu)圖

硅光芯片：國產(chǎn)處于早期布局階段，與海外差距較大。

核心判斷：2025-2027年是國產(chǎn)光芯片規(guī)模化替代的關(guān)鍵窗口期。一旦錯過這個窗口，隨著技術(shù)迭代加速（1.6T→3.2T），差距可能再次拉大。而上游InP襯底的國產(chǎn)突破（如云南鍺業(yè)、廣東先導(dǎo)等），將是釋放整個國產(chǎn)光芯片產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能天花板的關(guān)鍵變量。

五、市場空間與投資邏輯：從"周期配套"到"AI核心"的估值重構(gòu)

5.1 市場量級

2025年全球光模塊市場238億美元。Cignal AI預(yù)測2030年CPO端口年部署量超3000萬個，ELSFP市場突破15億美元。Dell’Oro預(yù)測ZR模塊市場2030年達44億美元。更上游的半導(dǎo)體激光器市場，2030年有望突破百億美元。

但光模塊本身的銷售額只是冰山一角。AI驅(qū)動的光互連需求，正從"機架間"延伸到"機架內(nèi)"，再延伸到"芯片間"——每一個延伸都是全新的增量市場。當光互連從"可插拔"走向"共封裝"，價值量從光模塊向光芯片、硅光晶圓、先進封裝等更上游環(huán)節(jié)遷移。

5.2 估值邏輯的重構(gòu)

過去光模塊行業(yè)的估值邏輯很簡單：它就是一個數(shù)據(jù)中心配套設(shè)備，跟著Capex周期走——現(xiàn)在建數(shù)據(jù)中心多，光模塊就賣得多；建少了就跌。典型的周期股特征。

但黃仁勛在Computex上的表態(tài)，從根本上改變了這個敘事。當"連接"被重新定義為"與GPU同等重要的戰(zhàn)略性資源"，光模塊行業(yè)的估值邏輯就有機會從"周期配套品"向"AI核心部件/成長股"切換。

這不是概念炒作，而是產(chǎn)業(yè)基本面在發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化：

1. 需求驅(qū)動力變了：從"數(shù)據(jù)中心建設(shè)節(jié)奏"變?yōu)?GPU集群規(guī)模擴張"——前者是周期性的，后者是指數(shù)級的。
2. 產(chǎn)品形態(tài)變了：從"獨立的外掛盒子"變?yōu)?與芯片共封裝的集成部件"——技術(shù)壁壘更高，客戶粘性更強，毛利率天花板更高。
3. 競爭格局變了：從"光模塊廠商自己的戰(zhàn)場"變?yōu)?英偉達、博通、Marvell等半導(dǎo)體巨頭親自下場"——行業(yè)門檻被巨頭的供應(yīng)鏈要求大幅抬高。

5.3 關(guān)鍵觀察維度

如果你在關(guān)注光芯片賽道的投資機會，以下維度值得持續(xù)跟蹤：

1. EML芯片的國產(chǎn)驗證突破：誰率先宣布"100G EML通過頭部光模塊廠商驗證"，就意味著1~2年內(nèi)的確定性放量。這是光芯片賽道最大的催化劑，沒有之一。
2. 硅光生態(tài)的合縱連橫：英偉達+臺積電+Lumentum、博通+自研、Marvell+Celestial AI——三條硅光供應(yīng)鏈正在形成。誰綁定了最核心的GPU客戶，誰就鎖定了最大的市場增量。
3. 上游襯底突破：InP襯底的國產(chǎn)化是整個國產(chǎn)光芯片產(chǎn)業(yè)鏈的"水龍頭"。水龍頭不打開，下游再努力產(chǎn)能也上不去。
4. CPO部署節(jié)奏：Cignal AI預(yù)測2027年起步、2029-2030年加速——這個節(jié)奏決定了光模塊廠商和光芯片廠商的產(chǎn)品路線圖和產(chǎn)能規(guī)劃。

海外三巨頭

廠商

國家

核心優(yōu)勢

Lumentum

美國

InP 激光器全球龍頭，EML 和相干光芯片全面領(lǐng)先；2024Q4 云計算業(yè)務(wù)環(huán)比增長 20%

Coherent（原 II-VI）

美國

全球唯一同時覆蓋 InP 和 GaAs 光芯片的全能選手，2022 年收購原 Coherent 后打通材料到器件全鏈；2024Q4 網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)營收 8.16 億美元

Broadcom（博通）

美國

在硅光、CPO（共封裝光學(xué)）領(lǐng)域布局最深，將光引擎與交換機 ASIC 直接整合

此外，日本三菱電機、住友電工在 InP 襯底和高端 EML 芯片領(lǐng)域占據(jù)重要位置；富士通在相干光模塊領(lǐng)域積累深厚。

國產(chǎn)軍團：從"能用"到"好用"的跨越

廠商

上市

核心進展

源杰科技

A 股

CW 光源批量出貨；100G/200G EML 進入量產(chǎn)或客戶驗證階段

長光華芯

A 股

CW 光源批量出貨；56G/100G EML 布局；GaAs 和 InP 雙平臺

仕佳光子

A 股

CW 光源批量出貨；100G/200G EML 進入量產(chǎn)或客戶驗證階段；PLC 無源芯片國內(nèi)領(lǐng)先

光迅科技

A 股

光模塊全產(chǎn)業(yè)鏈布局，光芯片自研自用，25G DFB/EML 已量產(chǎn)

華工科技（華工正源）

A 股

光模塊龍頭，向上游光芯片延伸，硅光布局積極

中際旭創(chuàng)

A 股

全球光模塊出貨量第一，但光芯片主要外購，正向自研方向投入

海信寬帶

未上市

接入網(wǎng)光模塊全球領(lǐng)先，擁有自研光芯片產(chǎn)線

六、結(jié)語

回到文章開頭那個問題：為什么光模塊是"必須"，而不是"更好的選擇"？

答案就藏在物理定律里。銅纜在400Gbps下只能傳幾米，光纖可以傳幾千公里——這不是"好一點"，是數(shù)量級的差距。當AI大模型需要數(shù)萬張GPU組成一個邏輯"超級計算機"，當黃仁勛宣布要把GPU集群從72顆擴展到1152顆，銅纜的物理極限就是這個擴展路徑上的"硬天花板"。

光互連不是"更好的技術(shù)"，而是"繞過物理天花板的唯一通道"。

而這場"光進銅退"的革命，才剛剛開始。從機架間的可插拔光模塊，到機架內(nèi)的CPO共封裝光學(xué)，再到芯片間的硅光互連——光正在一寸一寸地"吃掉"銅的領(lǐng)地。每一次"入侵"，都意味著新的產(chǎn)業(yè)機會、新的競爭格局、新的投資邏輯。

正如IEEE Spectrum那篇報道的結(jié)尾所言："連接足夠多的GPU，以一種廉價、低功耗、可靠的方式——這是這個時代最重要的封裝問題。誰解決了它，誰就贏得了一切。"

• 參考來源：招商證券光芯片行業(yè)深度報告、LightCounting、Cignal AI、Yole、IEEE Spectrum、新浪財經(jīng)行業(yè)報道、各公司年報及公開信息。