作者:方圓
當(dāng)全球人工智能產(chǎn)業(yè)邁入萬億參數(shù)時代,數(shù)據(jù)中心的底層架構(gòu)正在經(jīng)歷一場靜默而深刻的重構(gòu)。AIGC帶來了整個數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)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(kuò)容投入急速上升。
雖然DeepSeek成功降低了AI訓(xùn)練成本,但AI模型成本的更廣泛降低有望擴(kuò)大應(yīng)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(guān)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(wù)器高度依賴光模塊將電信號轉(zhuǎn)換為光信號,通過光纖傳輸,然后將接收到的光信號轉(zhuǎn)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(yù)計進(jìn)一步?jīng)_高,反映光模塊市場需求在持續(xù)擴(kuò)張。這一爆發(fā)式增長的背后,是AI訓(xùn)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(jī),其數(shù)據(jù)吞吐量足以支撐千億參數(shù)模型的實時訓(xùn)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(dá)到238.62億元;華工科技位列第二,2024年營收達(dá)到117.09億;新易盛位居第三,2024年營收達(dá)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(dá)到179.15%。
?01技術(shù)紅利兌現(xiàn)業(yè)績爆發(fā)
在800G光模塊的產(chǎn)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(qiáng)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(guān)專利數(shù)量年均增長28%。
國際知名光通信行業(yè)研究機(jī)構(gòu)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(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位(占7席)。該榜單揭示了近15年來全球光模塊供應(yīng)商格局的深刻變革——截至2020年,多數(shù)日本和美國供應(yīng)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(lǐng)先優(yōu)勢進(jìn)一步擴(kuò)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(dāng)前增長最迅猛的細(xì)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(dǎo)地位 。
技術(shù)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(shù),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(xué)透鏡陣列微加工技術(shù),將光信號傳輸損耗控制在0.2dB以內(nèi)。這些創(chuàng)新成果直接轉(zhuǎn)化為財務(wù)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(shù)演進(jìn)的加速度也遠(yuǎn)超行業(yè)預(yù)期。2024年全球主流云服務(wù)商的資本開支計劃顯示,AI相關(guān)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(jìn)入“戴維斯雙擊”階段。更值得關(guān)注的是,光模塊技術(shù)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(chǎn)品的研發(fā)已進(jìn)入工程驗證階段。這種技術(shù)躍遷不僅重構(gòu)了數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),更催生出新的商業(yè)模式——華為推出的“光模塊即服務(wù)”(OMaaS)方案,通過模塊化設(shè)計實現(xiàn)帶寬資源的靈活調(diào)配,將單機(jī)柜算力部署周期壓縮至72小時以內(nèi)。
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(xì)分領(lǐng)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(yù)期,更隱含對產(chǎn)業(yè)長期價值的認(rèn)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(shù)迭代將深度綁定算力經(jīng)濟(jì)的演進(jìn)路徑。
?02海外市場成第二增長曲線
當(dāng)國內(nèi)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(zhuǎn)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(xiàn)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(xiàn)占比達(dá)86.8%。北美市場作為核心增長極,谷歌、亞馬遜等云服務(wù)商的AI算力集群建設(shè)帶動了該公司產(chǎn)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(lǐng)域光模塊需求因AI產(chǎn)業(yè)拉動同比增長45%,預(yù)計2025年1.6T光模塊出貨量將從270萬片增至420萬片。技術(shù)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(jìn)一步展示硅光與相干技術(shù)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(dá)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(gòu)建了覆蓋數(shù)據(jù)中心與5G網(wǎng)絡(luò)的全系列高速光模塊產(chǎn)品線,成功量產(chǎn)400G/800G/1.6T多技術(shù)路線模塊,形成差異化競爭優(yōu)勢。華工科技則通過海外產(chǎn)能布局應(yīng)對貿(mào)易壁壘,其高端光模塊業(yè)務(wù)2024年營收達(dá)39.75億元,同比增長23.75%。其董事長馬新強(qiáng)指出,采用自研EML芯片或硅光方案的400G單模產(chǎn)品較競品成本低25-30美元,有效抵御關(guān)稅沖擊。
天孚通信通過技術(shù)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(shù),同步取得汽車電子供應(yīng)鏈IATF16949認(rèn)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(chǎn)后,產(chǎn)品覆蓋歐美及東南亞市場,形成境內(nèi)外協(xié)同交付能力。劍橋科技則憑借全球化生產(chǎn)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(chǎn)品加速布局AI算力中心。面對貿(mào)易壁壘,該公司利用馬來西亞工廠規(guī)避征稅影響,國內(nèi)輸美產(chǎn)品關(guān)稅成本亦由客戶承擔(dān)大部,整體風(fēng)險可控。
?03格局變了
過去20年,光器件和模塊供應(yīng)商的平均毛利率、凈利潤率,一直低于通信行業(yè)供應(yīng)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(yīng)商毛利率多在30%及以下,行業(yè)其他環(huán)節(jié)則能達(dá)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(yīng)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(yīng)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(chǎn)業(yè)里極細(xì)分的領(lǐng)域。以2021年為例,云服務(wù)商與電信運營商合并營收超1.8萬億美元,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商、半導(dǎo)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(wù)商凈利潤高達(dá)1090億美元,即便這一年已是光器件和模塊供應(yīng)商盈利巔峰,差距仍懸殊 。
此外,大型客戶因擔(dān)憂光器件和模塊供應(yīng)商規(guī)模小、怕供應(yīng)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(yīng)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(quán)平均凈利率。像旭創(chuàng)科技2023 - 2024年創(chuàng)紀(jì)錄,凈利潤率達(dá)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(dān)憂需求驟降。但目前從供應(yīng)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(luò)帶寬和通信效率的持續(xù)升級。
據(jù)了解,光模塊的技術(shù)演進(jìn)可以劃分為幾個關(guān)鍵階段。上世紀(jì)80年代,光模塊初步進(jìn)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(shù)的發(fā)展,半導(dǎo)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(jìn)入21世紀(jì)后,互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及進(jìn)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(chǎn)品。隨著云計算、高清視頻、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)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(chǔ)支撐。
多位業(yè)內(nèi)人士指出,當(dāng)前光模塊行業(yè)的技術(shù)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(luò)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(jìn)。
其次是高密度。伴隨數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷擴(kuò)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(wù)器和交換機(jī)設(shè)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(shè)計不僅能有效降低系統(tǒng)能耗,還能提升設(shè)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(shù)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(luò)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(guān)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(jìn)注入強(qiáng)勁動力。