光模塊(optical module)由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分。簡(jiǎn)單地說(shuō)，光模塊的作用就是發(fā)送端把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過(guò)光纖傳送后，接收端再把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

AI能發(fā)展到現(xiàn)在的水平，離不開以英偉達(dá)為代表的這些GPU供應(yīng)商們提供的算力支持。而光模塊與GPU是強(qiáng)綁定關(guān)系，一顆GPU往往需要6-8顆光模塊。在AI大模型的訓(xùn)練場(chǎng)景中，GPU與光模塊結(jié)合后，可以提供更快速的數(shù)據(jù)傳輸和更高效的計(jì)算能力。（注：GPU是常見的AI芯片種類，是AI服務(wù)器的核心）

目前，市面上較為主流的有200G、400G和800G傳播速率的光模塊。速率越高的光模塊，數(shù)據(jù)傳輸速度越快。而AI對(duì)網(wǎng)絡(luò)端催生了更大帶寬需求，需要更高速率的光模塊，英偉達(dá)最新的H100芯片已經(jīng)越來(lái)越加大對(duì)800G光模塊的應(yīng)用。


1、光模塊熱度居高不下

前有ChatGPT，后有Sora，生成式AI的持續(xù)爆火，源源不斷地吸引著資本市場(chǎng)的熱錢。整條AI產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)該投什么？這或許是當(dāng)下國(guó)內(nèi)投資者特別想知道的答案。在過(guò)去一年多的時(shí)間里，這個(gè)問(wèn)題有了一個(gè)階段性的答案。作為全球算力芯片龍頭，英偉達(dá)成為率先吃到AI紅利的公司。過(guò)去一年多的時(shí)間，英偉達(dá)股價(jià)持續(xù)狂飆，一路向上。

AI崛起，其帶來(lái)的超大算力需求持續(xù)拉動(dòng)著算力基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)及擴(kuò)容，這也是為什么很多賣方分析師認(rèn)為作為“賣鏟人”的上游算力有望率先受益于AI浪潮。為AI打基建的上游成為當(dāng)下最大的資本熱點(diǎn)，我們從英偉達(dá)股價(jià)在一年多的時(shí)間里狂飆或可見識(shí)到這份熱情。而把目光拉回到國(guó)內(nèi)，涉及的AI上游產(chǎn)業(yè)鏈主要包括芯片、服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、光模塊等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域中，光模塊成為邏輯較為堅(jiān)實(shí)、熱度居高不下的細(xì)分板塊。

WHY？由于光模塊與英偉達(dá)GPU的強(qiáng)綁定關(guān)系，英偉達(dá)GPU出貨量的大增，帶動(dòng)了光模塊的量?jī)r(jià)齊升，國(guó)內(nèi)光模塊龍頭廠商（同時(shí)也是英偉達(dá)供應(yīng)商）跟著英偉達(dá)喝上了“肉湯”。

而全球各大科技公司的AI競(jìng)賽也為GPU加了一把火，GPU的火熱又再次為光模塊轉(zhuǎn)化了訂單：Meta35萬(wàn)塊H100的采購(gòu)量高于此前市場(chǎng)對(duì)Meta不足30萬(wàn)塊H100的普遍預(yù)期；微軟、谷歌也正在跟進(jìn)計(jì)劃加大GPU購(gòu)買量。

總的來(lái)說(shuō)，光模塊作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)部件，在本次AI建設(shè)周期中舉足輕重。在AI超算中心建設(shè)中，光連接朝著高速率、大密度方向發(fā)展，800G、1.6T光模塊的更新迭代也將加速。


2、光模塊的應(yīng)用場(chǎng)景，有哪些？

光模塊的應(yīng)用場(chǎng)景非常豐富，這里說(shuō)幾個(gè)小伙伴們比較熟悉的。

1）AI大模型：正如前文所說(shuō)，AI的高效產(chǎn)出，需要大量的算力來(lái)支撐，這樣才能在海量數(shù)據(jù)中迅速篩選出你想要的信息，這當(dāng)然就離不開光模塊的支持。

2）數(shù)據(jù)中心：隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。就像當(dāng)前我們出門，不再需要問(wèn)路，待輸入目的地之后，導(dǎo)航就會(huì)在幾秒內(nèi)計(jì)算出適合你的最優(yōu)路線。這對(duì)數(shù)據(jù)中心的信息交互、處理能力，都提出了更高的要求，光模塊的迭代升級(jí)也顯得尤為重要。

3）5G：和4G相比，5G網(wǎng)絡(luò)具備高帶寬、低時(shí)延等特點(diǎn)，這就對(duì)光模塊的功能和性能提出了更高的要求。傳輸速率更高的光模塊，需求自然也會(huì)更多。

總而言之，隨著我們對(duì)生活品質(zhì)和工作效率要求的不斷提高， “光進(jìn)銅退”的趨勢(shì)也越發(fā)明朗（傳輸中的金屬介質(zhì)被光纖介質(zhì)取代），而光模塊作為光通訊的核心器件，其重要性定將不言而喻！


3、我國(guó)光模塊產(chǎn)業(yè)具備全球競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

從2023年的AIGC浪潮到現(xiàn)在，光模塊龍頭廠商們?cè)诠蓛r(jià)上的表現(xiàn)較為亮眼，從邏輯上來(lái)看，這或許得益于我國(guó)光模塊產(chǎn)業(yè)在全球領(lǐng)域獲得了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2022年全球光模塊銷售額前十大供應(yīng)商中，上榜的中國(guó)廠商達(dá)到7家。根據(jù)光通信市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)LightCounting數(shù)據(jù)，中國(guó)光模塊廠商 2010 年僅有武漢電信器件有限公司（WTD，后與光迅科技合并）入圍；在 2022 年全球光模塊市場(chǎng)，旭創(chuàng)科技與 Coherent 并列 TOP10 榜首，Cisco（Acacia）排名第三，華為（海思）排名第四，光迅科技排名第五，海信寬帶排名第六，新易盛排名第七，華工正源排名第八，Intel 排名第九，索爾思光電排名第十。

而LightCounting此前發(fā)布的一份中國(guó)光學(xué)器件供應(yīng)商和市場(chǎng)報(bào)告顯示，2023年全球光模塊市場(chǎng)的主導(dǎo)權(quán)已轉(zhuǎn)移到中國(guó)供應(yīng)商手中。

LightCounting指出，2021年中國(guó)光學(xué)元件和模塊制造商實(shí)現(xiàn)了一個(gè)歷史性的突破：前十大中國(guó)供應(yīng)商的收入首次超越了西方競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的銷售額。而進(jìn)入2022年至2023年后，這一差距持續(xù)擴(kuò)大，凸顯了中國(guó)供應(yīng)商在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。這些廠商的成功最初得益于中國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)光學(xué)器件的旺盛需求。而隨后，向美國(guó)云計(jì)算公司銷售光學(xué)器件，則成為推動(dòng)他們創(chuàng)造新銷售記錄的關(guān)鍵因素。

靠著全球領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)光模塊企業(yè)已打入海外大廠的供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)。全球優(yōu)勢(shì)也讓光模塊成為國(guó)內(nèi)少數(shù)能與全球AI產(chǎn)業(yè)鏈掛鉤、形成共振的板塊。從行業(yè)基本面來(lái)看，根據(jù)海關(guān)出口數(shù)據(jù)，2015-2023年我國(guó)光模塊出口年化復(fù)合增速為12.26%，上升趨勢(shì)明顯。而2023年11月、12月光模塊月度出口規(guī)模連續(xù)創(chuàng)新高。近期多家光模塊企業(yè)公布2023年業(yè)績(jī)快報(bào)，四季度業(yè)績(jī)均環(huán)比高增，個(gè)別公司單四季度凈利潤(rùn)再創(chuàng)歷史新高。