AI驅(qū)動光模塊需求暴增,誰能站上風(fēng)口?
欄目:家電新聞-行業(yè)新聞 時間:2024-03-30 來源:中國家電網(wǎng) 作者:編輯
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【劃重點】: 隨著人工智能的發(fā)展,算力競爭已成為科技企業(yè)之間角力的新戰(zhàn)場。作為光纖通信中的重要組成部分,光模塊是實現(xiàn)光信號傳輸過程中光電轉(zhuǎn)換和電光轉(zhuǎn)換功能的光電子器件,其性能對AI系統(tǒng)有著直接
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AI驅(qū)動下,光模塊已成為市場中的“香餑餑”。近日,信息咨詢公司六度智囊接到需求,多名客戶希望對光模塊領(lǐng)域不同專家進(jìn)行訪談,把握行業(yè)的發(fā)展動向。
六度智囊是一家商業(yè)信息檢索平臺,為客戶提供優(yōu)質(zhì)且領(lǐng)先的研究決策支持和專家知識共享服務(wù)。目前已實現(xiàn)海外專家50K+,業(yè)務(wù)覆蓋北美、亞洲、歐洲、東南亞等地區(qū)。根據(jù)六度智囊促成的訪談來看,隨著AI技術(shù)的不斷進(jìn)步和算力需求的日益增加,對于光模塊的需求將進(jìn)一步增長。
立于風(fēng)口,光模塊大顯身手
2022年11月30日,ChatGPT發(fā)布,此后,全球大模型熱潮席卷而來,最近,文生視頻大模型Sora更是引發(fā)市場熱捧,算力需求正呈指數(shù)級增長態(tài)勢。
OpenAI發(fā)布的報告指出,2012年以來,AI訓(xùn)練應(yīng)用的算力需求每3-4個月就會翻倍,從2012年至今,AI算力增長超過了30萬倍。而光模塊的自身優(yōu)勢無疑完美契合了AI在高性能計算性能和應(yīng)用拓展方面的需求。
光模塊具有高速度、低延遲特性,既可提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,又能夠確保數(shù)據(jù)傳輸效率。且光模塊的帶寬大,意味著可以同時處理更多數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)傳輸距離則使得數(shù)據(jù)中心之間的高速數(shù)據(jù)交換成為可能,有助于構(gòu)建分布式AI計算網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)了AI技術(shù)在更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用。
前任微鯨科技有限公司項目經(jīng)理在六度智囊所促成的訪談中提到:
“在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場中,我們觀察到400G和800G光模塊產(chǎn)品是市場的主要發(fā)貨對象。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,對于高速光模塊的需求日益增長,因為AI應(yīng)用傾向于使用這些高速率的產(chǎn)品。特別是800G光模塊,它能夠根據(jù)需求與GPU進(jìn)行適配,這對于需要處理大量數(shù)據(jù)的AI應(yīng)用來說非常關(guān)鍵。
此外,1.6T光模塊的出現(xiàn)為市場提供了更高的帶寬和數(shù)據(jù)交換速率,這使得它們非常適用于高端應(yīng)用場景。因此,對于那需要極高性能的應(yīng)用,我們推薦使用1.6T光模塊。這些產(chǎn)品的發(fā)展和應(yīng)用,展現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場對高速傳輸技術(shù)的不斷追求和創(chuàng)新。”
據(jù)國盛證券,從100G時代開始,光模塊以4-5年一個代際的速度迭代升級,800G周期已在2023年開啟。但與以往不同的是,800G-1.6T周期較以往縮短至3年左右,有望于2024年底開啟“TB”時代。
目前,中際旭創(chuàng)已經(jīng)向英偉達(dá)送出了1.6T的多模塊樣品。1.6T產(chǎn)品,據(jù)市場消息,預(yù)計將于三季度末開始批量出貨。
誰能分到“蛋糕”?
在人工智能浪潮催化下,國內(nèi)部分光模塊企業(yè)業(yè)績已有一定兌現(xiàn)。中際旭創(chuàng)2023年實現(xiàn)營收107.25億元,同比增長11.23%;凈利潤21.81億元,同比增長78.19%。天孚通信2023年實現(xiàn)營收19.39億元,同比增長62.07%;凈利潤7.3億元,同比增長81.14%。
反映至二級市場上,今年以來,天孚通信累漲超64%,中際旭創(chuàng)累漲超36%。
在另一次由六度智囊促成的訪談中,北美某龍頭光模塊廠商高級經(jīng)理透露了市場上的一些關(guān)鍵動態(tài):
“2024年光模塊市場整體規(guī)模約為120億美金,其中電信市場占比約40億美金至50億美金,預(yù)計將實現(xiàn)增長。特別是數(shù)據(jù)中心市場,預(yù)計400G和800G需求將實現(xiàn)幾倍增長,推動整個市場向高增長轉(zhuǎn)變。”
Yole Intelligence的預(yù)測更加強(qiáng)了這一樂觀預(yù)期,在大型云服務(wù)運營商對800G高數(shù)據(jù)速率模塊的高需求和國家電信對增加光纖網(wǎng)絡(luò)容量的要求推動下,全球光模塊市場規(guī)模在2028年將增至223億美元,2022-2028年化復(fù)合增速高達(dá)12%。
在討論800G光模塊市場的當(dāng)前狀況及未來發(fā)展趨勢時,前任微鯨科技有限公司項目經(jīng)理表示:
“首先,800G光模塊的毛利率自去年第二季度以來有所上升,從30%增長到了35%,并且預(yù)計將保持在35%到38%的水平。這表明市場對800G光模塊的接受度在提高,同時企業(yè)的盈利能力也在增強(qiáng)。
其次,關(guān)于未來價格戰(zhàn)的可能性不高,這是因為廠商格局相對穩(wěn)定。這有助于維持市場的健康競爭環(huán)境,并可能促進(jìn)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新。
從供需情況看,到2024年800G光模塊的需求、供應(yīng)格局和價格似乎已經(jīng)有了明確的預(yù)期。這種預(yù)期的確定性對于市場參與者來說是一個積極的信號,因為有助于他們做出更為明智的投資和運營決策。
在價格方面,800G光模塊的招投標(biāo)價格出現(xiàn)了大約15%的降幅。具體來說,單模光模塊的價格從850美金降至720美金,而多模光模塊的價格則從500美金降至430美金。這樣的降價是通過規(guī)?;少徍蜕a(chǎn)效率的提升來實現(xiàn)的,這不僅有助于覆蓋成本,還可能使毛利略微回升。
此外,今年市場上也迎來了新的800G光模塊廠商,包括Cloud Light和新易盛。這些新進(jìn)入者的加入可能會帶來新的動力和競爭,從而推動整個行業(yè)的發(fā)展。”
光模塊行業(yè)當(dāng)下的一個重要趨勢是國產(chǎn)光模塊制造商正逐漸融入全球頭部云服務(wù)廠商的供應(yīng)鏈體系之中。
據(jù)LightCounting,2010年全球光模塊銷售額前十大供應(yīng)商中,國產(chǎn)廠商僅有武漢電信器件一家,而在2022年,上榜中國廠商數(shù)量則提升至7家,其中中際旭創(chuàng)與Coherent并列榜首;中國廠商在光組件和光模塊市場上份額從2010年的15%上升至2021年的50%。
前任微鯨科技有限公司項目經(jīng)理在訪談中提到的內(nèi)容可以解釋這一趨勢產(chǎn)生的原因:
“中國光電產(chǎn)業(yè)的規(guī)模、技術(shù)和成本優(yōu)勢是促使合作逐漸轉(zhuǎn)移至中國廠商的重要因素。
Mellanox是英偉達(dá)的子公司,主要負(fù)責(zé)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,包括光模塊的業(yè)務(wù)。在2023年,英偉達(dá)通過Mellanox的渠道進(jìn)行了大規(guī)模的光模塊采購,在這些光模塊中,Mellanox研發(fā)的光模塊占到了總訂單的15%。這些自研的光模塊主要是由天孚通信來代工生產(chǎn)的。目前,Mellanox的單模光模塊已經(jīng)量產(chǎn),而多模光模塊還在開發(fā)階段。天孚通信有很大機(jī)會承接Mellanox未來的多模光模塊代工訂單。
從市場信息來看,800G光模塊的龍頭廠商,比如中際旭創(chuàng),他們的產(chǎn)品價格約在800到900美金之間。而英偉達(dá)自家設(shè)計的800G光模塊方案,價格約是1500美金。這樣的成本差異不僅僅是因為設(shè)計和流片的成本較高,還因為元器件的采購量較小,導(dǎo)致了較高的價格。”
是機(jī)會,更有挑戰(zhàn)
光模塊,作為光通信系統(tǒng)中的一個關(guān)鍵組件,位于技術(shù)供應(yīng)鏈的中游位置,影響著上下游眾多行業(yè)和相關(guān)企業(yè)。
其中,光模塊上游主要是光芯片、電芯片以及光器件等供應(yīng)商。在這一層面上,光器件供應(yīng)商眾多,國產(chǎn)化率相對較高。然而,芯片工藝技術(shù)壁壘相對較高,研發(fā)成本高昂,且國外大型廠商在高端光芯片和電芯片市場上已經(jīng)占據(jù)了大多數(shù)份額,這讓國內(nèi)制造商面臨巨大的挑戰(zhàn)。
訪談中,北美某龍頭光模塊廠商高級經(jīng)理表示:
“源杰科技在EML芯片開發(fā)上表現(xiàn)突出,已經(jīng)向中際旭創(chuàng)和華為送樣進(jìn)行驗證,預(yù)計今年中將有驗證通過的數(shù)據(jù)。因其股東關(guān)系包括中際旭創(chuàng)和華為等大客戶,在供應(yīng)鏈驗證上享有優(yōu)先權(quán),目前被視為國內(nèi)光芯片領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。
其他如長光華芯和光迅科技也在EML芯片技術(shù)上有所發(fā)展,但下游客戶驗證較少,影響力相對有限。特別地,索爾思雖然在行業(yè)內(nèi)不是特別知名,但其100G EML芯片已經(jīng)在400G光模塊中使用并且開始對外出貨,近期還獲得了微軟的大訂單。
至于VCSEL芯片方面,國內(nèi)供應(yīng)相對較緊缺。雖然有些國內(nèi)廠商如眾匯星光和長光華芯正在開發(fā)100G VCSEL產(chǎn)品,但目前尚未量產(chǎn)或通過下游認(rèn)證。中際旭創(chuàng)800G的多模光模塊核心100G VCSEL芯片主要依賴海外供應(yīng)商博通。”
光模塊的下游則包括互聯(lián)網(wǎng)及云計算企業(yè)、電信運營商、數(shù)據(jù)通信和光通信設(shè)備商等。
北美某龍頭光模塊廠商高級經(jīng)理表示:
“2023年光模塊呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)化行情,傳統(tǒng)業(yè)務(wù)需求的下滑與AI驅(qū)動的增長需求形成了鮮明對比,特別是在800G光模塊領(lǐng)域,由于英偉達(dá)、谷歌、微軟、Meta 等頭部AI廠商加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),導(dǎo)致了供不應(yīng)求的局面,進(jìn)而促進(jìn)了光模塊行業(yè)內(nèi)部業(yè)績的分化。能夠供應(yīng)800G客戶的廠商如中際旭創(chuàng)、天孚通信等享受了顯著的利潤增長,而其他廠商由于尚未在800G領(lǐng)域規(guī)模化出貨或?qū)W⒂谳^低速率產(chǎn)品,面臨了營收下滑的挑戰(zhàn)。
2024年光模塊行業(yè)可能迎來高景氣發(fā)展的轉(zhuǎn)折點,需求不僅限于龍頭廠商,二線廠商如光迅科技、聯(lián)特科技等也將受益于400G和200G需求的外溢。”
需求爆發(fā),但目前看,產(chǎn)能跟進(jìn)略顯乏力。
業(yè)界專家預(yù)計,目前800G光模塊的年需求量大約為900萬只,而1.6T市場的需求則可能介于90萬至100萬只之間。但800G光模塊正處于產(chǎn)能爬坡的關(guān)鍵階段,受限于核心物料供給,尤其是VCSEL芯片供應(yīng)緊缺,預(yù)計全年的產(chǎn)能將持續(xù)處于緊張狀態(tài),直到第三、四季度才可能有所緩解。對于1.6T光模塊而言,2024年的預(yù)估產(chǎn)能僅在20萬至30萬只之間,遠(yuǎn)不能滿足市場的旺盛需求。
再者,觀察技術(shù)趨勢,在400G時代,基于III-V族光芯片的傳統(tǒng)光模塊成為了市場的主力軍。但隨技術(shù)推進(jìn)到800G及以上的高速場景,轉(zhuǎn)折點也隨之到來:傳統(tǒng)光模塊的多通道方案和堆疊技術(shù)開始顯露出成本和能耗的雙重挑戰(zhàn),具有成本低、功耗小、速率高等多項優(yōu)勢的硅光模塊開始顯現(xiàn)其優(yōu)勢。
然而,硅光工藝的成熟度尚未達(dá)到理想水平,設(shè)計與制造尚未完全形成明確分工,實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化仍需持續(xù)投入產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)。
前任Lumentum研發(fā)工程師在六度智囊的訪談中提到:
“從理論上講,硅光方案成本上有優(yōu)勢,應(yīng)該會更便宜,但實際上它的生產(chǎn)良率成為了關(guān)鍵因素。盡管硅光方案在大規(guī)模使用時有望降低成本,但目前來看,它的成本并沒有達(dá)到預(yù)期的低水平。”
此外,前任微鯨科技有限公司項目經(jīng)理指出,
“在當(dāng)前的國際貿(mào)易環(huán)境下,中國的光模塊制造商面臨著美國可能加征關(guān)稅的挑戰(zhàn)。以中際旭創(chuàng)和新易盛為例,它們有高達(dá)85%的營收來自海外市場,其中大約一半是發(fā)往北美的。”
綜合專家意見,可以得出以下結(jié)論:
AI硬件的需求預(yù)計將會增長,但是采購的節(jié)奏可能會因為經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響而放緩。
硅光技術(shù)在800G時代的成熟度有了顯著提高,硅光解決方案預(yù)計將對傳統(tǒng)方案的市場份額構(gòu)成沖擊。
2024年1.6T光模塊市場預(yù)計將會看到一定的增長,主要的需求預(yù)計將來自于AI廠商,相比之下,傳統(tǒng)的云計算服務(wù)提供商,比如谷歌云和AWS云,對1.6T光模塊的需求并不是特別強(qiáng)烈。
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