作者:方圓
當全球人工智能產業(yè)邁入萬億參數(shù)時代,數(shù)據(jù)中心的底層架構正在經(jīng)歷一場靜默而深刻的重構。AIGC帶來了整個數(shù)據(jù)中心結構的變革,數(shù)據(jù)中心端口規(guī)模和東西向數(shù)據(jù)流量大幅增加,匯聚和核心層壓力巨大,擴容投入急速上升。
雖然DeepSeek成功降低了AI訓練成本,但AI模型成本的更廣泛降低有望擴大應用場景,并推動全球數(shù)據(jù)中心部署的增長。光模塊作為數(shù)據(jù)中心互連的關鍵組件,將受益于日益增長的高速數(shù)據(jù)傳輸需求。AI服務器高度依賴光模塊將電信號轉換為光信號,通過光纖傳輸,然后將接收到的光信號轉換回電信號。
TrendForce報告稱,2023 - 2025 年,全球光收發(fā)模塊出貨量呈快速增長趨勢。2023 年基數(shù)較低,2024年大幅提升,2025年預計進一步?jīng)_高,反映光模塊市場需求在持續(xù)擴張。這一爆發(fā)式增長的背后,是AI訓練集群對帶寬需求的幾何級攀升——單臺搭載800G光模塊的交換機,其數(shù)據(jù)吞吐量足以支撐千億參數(shù)模型的實時訓練。
截止到今年四月底,中國光模塊上市公司先后有8家公司發(fā)布2024年業(yè)績報告,包括中際旭創(chuàng)、劍橋科技、新易盛、光迅科技、劍橋科技、天孚通信、天辰光、聯(lián)特科技。
2024年營收超過百億的光通信公司有2家,中際旭創(chuàng)位居榜首,營收達到238.62億元;華工科技位列第二,2024年營收達到117.09億;新易盛位居第三,2024年營收達到86.47億,前三名光通信公司中兩家公司營收同比增長超過120%,其中新易盛的營收增長達到179.15%。
?01技術紅利兌現(xiàn)業(yè)績爆發(fā)
在800G光模塊的產業(yè)競賽中,中國廠商展現(xiàn)出前所未有的競爭力。截至2024年底,中際旭創(chuàng)、新易盛、天孚通信等八家A股上市公司占據(jù)全球800G市場35%的份額,較2022年提升12個百分點。這種集群式突破背后,是持續(xù)高強度的研發(fā)投入:頭部企業(yè)近三年累計研發(fā)投入超50億元,持有光模塊相關專利數(shù)量年均增長28%。
國際知名光通信行業(yè)研究機構LightCounting最新發(fā)布的2024年全球光模塊TOP10榜單顯示,中國廠商已在該領域占據(jù)主導地位(占7席)。該榜單揭示了近15年來全球光模塊供應商格局的深刻變革——截至2020年,多數(shù)日本和美國供應商已退出該市場,而中國廠商的排名則持續(xù)攀升。
從排名數(shù)據(jù)與廠商動態(tài)看,Innolight(中際旭創(chuàng))憑借122.64% 營收增長率、33 億美元營收規(guī)模,再度登上全球光模塊榜首,將與老對手Coherent的領先優(yōu)勢進一步擴大?。Eoptolink(新易盛)表現(xiàn)同樣亮眼,以179.15%營收增速、12 億美元營收體量,實現(xiàn)排名 “大跳級”—— 從2023年第7位飆升至2024年第3位。這兩家企業(yè)聚焦高速以太網(wǎng)光模塊(當前增長最迅猛的細分賽道),2024年盈利均創(chuàng)下歷史新高。
榜單更凸顯中國力量,7家中國廠商入圍TOP10 。除旭創(chuàng)、新易盛外,華為位列第4,光迅科技、海信寬帶、華工科技依次占據(jù)第6?-9位,Source Photonics(索爾思光電)排在第10 ,直觀印證中國廠商在全球光模塊市場的主導地位 。
技術壁壘的突破體現(xiàn)在多個維度。中際旭創(chuàng)自主研發(fā)的硅光集成技術,將800G光模塊的功耗降低至7W以下,較傳統(tǒng)方案節(jié)能30%;新易盛開發(fā)的液冷封裝工藝,使模塊在-40℃至85℃極端環(huán)境下保持穩(wěn)定性能;而天孚通信則通過光學透鏡陣列微加工技術,將光信號傳輸損耗控制在0.2dB以內。這些創(chuàng)新成果直接轉化為財務數(shù)據(jù):2024年上述企業(yè)平均凈利潤率提升至18.7%,經(jīng)營性現(xiàn)金流凈額同比增長40%。
技術演進的加速度也遠超行業(yè)預期。2024年全球主流云服務商的資本開支計劃顯示,AI相關投資占比已從2022年的35%躍升至60%以上,直接推動800G光模塊需求進入“戴維斯雙擊”階段。更值得關注的是,光模塊技術迭代周期正從傳統(tǒng)的3-5年縮短至18個月,1.6T甚至3.2T產品的研發(fā)已進入工程驗證階段。這種技術躍遷不僅重構了數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡架構,更催生出新的商業(yè)模式——華為推出的“光模塊即服務”(OMaaS)方案,通過模塊化設計實現(xiàn)帶寬資源的靈活調配,將單機柜算力部署周期壓縮至72小時以內。
資本市場的價值重估同步發(fā)生。2024年A股光模塊板塊平均市盈率從25倍攀升至40倍,中際旭創(chuàng)市值突破1500億元,成為細分領域首個千億級企業(yè)。這種估值躍升不僅反映短期業(yè)績預期,更隱含對產業(yè)長期價值的認可——光模塊作為連接AI芯片與數(shù)據(jù)中心的核心節(jié)點,其技術迭代將深度綁定算力經(jīng)濟的演進路徑。
?02海外市場成第二增長曲線
當國內市場滲透率逼近臨界點,中國光模塊廠商的戰(zhàn)略重心開始向海外轉移。2024年財報數(shù)據(jù)顯示,八家上市企業(yè)的海外營收占比平均提升至42%,較2022年增長15個百分點,北美市場貢獻超六成增量。
以中際旭創(chuàng)為例,2024年公司實現(xiàn)營業(yè)收入238.62億元,其中海外市場貢獻占比達86.8%。北美市場作為核心增長極,谷歌、亞馬遜等云服務商的AI算力集群建設帶動了該公司產品需求,使其在全球800G光模塊市場占據(jù)約40%份額,穩(wěn)居行業(yè)首位。據(jù)Yole Group研究顯示,2024年數(shù)據(jù)通信領域光模塊需求因AI產業(yè)拉動同比增長45%,預計2025年1.6T光模塊出貨量將從270萬片增至420萬片。技術儲備方面,中際旭創(chuàng)在2023年推出基于5nm DSP芯片的第二代800G模塊及1.6T可插拔模塊,并在2024年進一步展示硅光與相干技術融合方案,累計獲得371項專利支撐。
新易盛的海外拓展同樣亮眼,全年海外營收達68.05億元,占總收入78%,新加坡、美國、泰國子公司推動海外收入同比增長162.31%。該公司構建了覆蓋數(shù)據(jù)中心與5G網(wǎng)絡的全系列高速光模塊產品線,成功量產400G/800G/1.6T多技術路線模塊,形成差異化競爭優(yōu)勢。華工科技則通過海外產能布局應對貿易壁壘,其高端光模塊業(yè)務2024年營收達39.75億元,同比增長23.75%。其董事長馬新強指出,采用自研EML芯片或硅光方案的400G單模產品較競品成本低25-30美元,有效抵御關稅沖擊。
天孚通信通過技術跨界開辟新增長點,2024年投入2.32億元研發(fā)費用布局硅光、CPO等前沿技術,同步取得汽車電子供應鏈IATF16949認證,海外營收占比提升至76.06%。聯(lián)特科技馬來西亞制造中心投產后,產品覆蓋歐美及東南亞市場,形成境內外協(xié)同交付能力。劍橋科技則憑借全球化生產體系,將北美市場營收占比提升至38%,其日本研發(fā)中心開發(fā)的1.6T模塊在OFC 2024展會獲得30余家客戶意向,800G LPO等創(chuàng)新產品加速布局AI算力中心。面對貿易壁壘,該公司利用馬來西亞工廠規(guī)避征稅影響,國內輸美產品關稅成本亦由客戶承擔大部,整體風險可控。
?03格局變了
過去20年,光器件和模塊供應商的平均毛利率、凈利潤率,一直低于通信行業(yè)供應鏈其他環(huán)節(jié)。近10年雖有小幅改善,可波動性依舊明顯。光器件和模塊供應商毛利率多在30%及以下,行業(yè)其他環(huán)節(jié)則能達到45% - 60%;平均凈利潤率在0 - 10%區(qū)間波動。
從市場趨勢看,光器件和模塊供應商往往要等需求回升,才能獲取可觀利潤。2020 - 2021年、2016 - 2017年、2023 - 2024年,光模塊需求回暖,供應鏈短缺利于價格穩(wěn)定,企業(yè)盈利向好;但2018 - 2019年、2022 - 2023年需求下滑,盈利能力就急劇降低 。
其根源在于光器件和模塊是龐大通信產業(yè)里極細分的領域。以2021年為例,云服務商與電信運營商合并營收超1.8萬億美元,網(wǎng)絡設備制造商、半導體IC廠商營收分別超3000億、2000億美元,可光器件和模塊上市公司總銷售額僅89億美元,凈利潤9億美元,同年云服務商凈利潤高達1090億美元,即便這一年已是光器件和模塊供應商盈利巔峰,差距仍懸殊 。
此外,大型客戶因擔憂光器件和模塊供應商規(guī)模小、怕供應短缺,會在短缺時超額采購,庫存過高又突然取消訂單,這種周期性波動讓需求大起大落。
平均凈利潤率掩蓋了供應商差異。中國廠商盈利能力普遍更穩(wěn)定,Coherent和Lumentum拉低了加權平均凈利率。像旭創(chuàng)科技2023 - 2024年創(chuàng)紀錄,凈利潤率達20% - 22% ;新易盛2024年凈利潤率33% ;天孚通信接近40%,居行業(yè)最高 。
近兩年AI “競賽” 帶動光器件和模塊需求快速增長,高增長后,業(yè)界也開始擔憂需求驟降。但目前從供應商及客戶處數(shù)據(jù)看,2025年或有50%增長,未來5年市場將保持15% - 18%的平穩(wěn)增長。
?04邁向超高速
從早期的低速光通信到如今的超高速光模塊,整個行業(yè)始終在推動網(wǎng)絡帶寬和通信效率的持續(xù)升級。
據(jù)了解,光模塊的技術演進可以劃分為幾個關鍵階段。上世紀80年代,光模塊初步進入市場,主要用于短距離數(shù)據(jù)傳輸。到了90年代初期,隨著光通信技術的發(fā)展,半導體激光器逐漸取代LED成為主流光源,顯著提升了傳輸速率與性能。
進入21世紀后,互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及進一步推動了數(shù)據(jù)中心對光模塊的需求增長,SFP光模塊逐步替代原有的GBIC模塊,成為主流產品。隨著云計算、高清視頻、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術的興起,QSFP和CFP等高性能光模塊相繼問世,支持的數(shù)據(jù)傳輸速率躍升至100Gb/s乃至400Gb/s,為信息社會的高速發(fā)展提供了基礎支撐。
多位業(yè)內人士指出,當前光模塊行業(yè)的技術發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下四個方面:
首先是高速率。隨著網(wǎng)絡帶寬需求的不斷攀升,光模塊的傳輸速率也在持續(xù)提升。目前,主流光模塊已實現(xiàn)400Gb/s的傳輸能力,未來還將向更高速度邁進。
其次是高密度。伴隨數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷擴大,對端口密度的要求日益提高。因此,更小尺寸封裝和更高集成度成為光模塊發(fā)展的重要方向之一。
第三是低功耗。服務器和交換機設備整體功耗的上升,也對光模塊提出了更高的能效要求。低功耗設計不僅能有效降低系統(tǒng)能耗,還能提升設備運行的穩(wěn)定性與可靠性。
最后是智能化。隨著人工智能技術的發(fā)展,光模塊開始引入智能芯片和傳感器等組件,具備自診斷、自優(yōu)化等功能,從而提升網(wǎng)絡的整體性能與運維效率。
與此同時,行業(yè)研究報告指出,以2023年為起點,未來光模塊的速率迭代周期將從以往每四年翻倍一次,縮短為每兩年翻倍一次。2024至2025年將是全球AI算力競賽的關鍵窗口期,算力需求將持續(xù)保持高速增長,這也為光模塊行業(yè)的快速演進注入強勁動力。