通信行业研究：交换机行业迎巨大变革，国内AI发展带动国产交换机厂商机会显现

投资逻辑： 拥有量产800G/1.6T交换机/交换芯片能力的公司将在2025年国产大模型训练产业链中深度受益： 海外大模型厂商在2024年已开始大规模部署800G交换机用于训练。在国内大模型市场中，800G交换机在组网中已初现端倪。2023年华为面向全球发布首款800GE数据中心核心交换机—CloudEngine 16800-X系列，正式开启数据中心800GE时代，并应用于大模型训练中。国内大模型正迅速由千亿参数规模向万亿、十万亿规模挺进，800G交换机将成为带动行业高速增长的重要推手。Dell'Oro Group预计到2025年800G交换端口采用率有望超过400G数据中心交换端口，将占数据中心交换机端口的25%以上。拥有量产800G/1.6T交换机/交换芯片能力的公司如锐捷网络、紫光股份、中兴通讯、盛科通信将在2025年国产大模型产业中深度受益。 Deepseek带来推理边缘算力增量，带动国产交换机深度参与： 国产大模型DeepSeek带动AI应用从集中式云服务向海量终端扩散，带来AI的分布式、边缘侧部署需求和大规模推理需求。Gartner预测2025年推理的集群算力规模将超过训练。IDC预测到2025年，用于推理的工作负载的芯片将达到60.8%。低成本Deepseek模型的推出有望进一步提升推理算力需求占比。原本我国高端交换机/交换芯片出货晚于博通等海外企业，但由于推理端/边缘端更多用到中小型交换机，端口速率在200G左右，是国产交换机已规模商用的速率，因此国产交换机及交换芯片用于算力市场的出货预计将提前加速。 CPO/OSC等新型交换机正在美国市场进入商用阶段，将成为国内交换机行业的战略高地： 当前CPO行业处于快速发展阶段。行业内的领军企业如英特尔、博通和美满科技等已推出多款基于CPO技术的量产产品。根据智研咨询数据，全球CPO交换机的销售量预计将从2023年的5万端口迅速增长至2027年的450万端口。大集群训练中的跨机柜甚至跨地域传输交换中的带宽时延与动态拓扑问题未来将由OCS全光网络交换机解决。锐捷网络已发布25.6Tbps CPO交换机；新华三已推出800G CPO硅光数据中心交换机；中兴通讯在CPO相关的光引擎和光电封装等技术领域进行研究。 白盒交换机与以太网未来有望占据主导地位，国内交换机厂商发展机遇显现： 白盒交换机具有灵活、高效、可编程等特点，并且可以显著降低网络部署成本。根据Verified Market Reports，2023年全球白盒交换机市场规模为25.58亿美元，预计到2030年将达到64.25亿美元。网络软件化和硬件白盒化已经成为了趋势，尤其受到互联网厂商青睐。国内交换机厂商如新华三、锐捷网络等已有成熟的白盒交换机产品，未来有望深度受益。以太网兼具高带宽、低延迟、灵活性且不失经济性的优势为企业和开发者创造了更广阔的可能性，行业应用以太网决心不断彰显。同时随着AI应用逐步落地、推理需求起量，盈利将成为AI发展进程中的重要目标节点，模型训练及推理的性价比将逐渐成为大厂发展AI业务的重要考量，AI应用以太网方案趋势明显。国产交换机厂商大多基于以太网协议，随着以太网交换机需求起量有望迎来发展机遇。 投资建议与估值 AI行业发展为交换机行业带来巨大变化，伴随国内AI行业发展，训练侧应用的国产高速率交换机及推理侧应用的国产中速率交换机起量在即。CPO、OCS、白牌等有望成为国内交换机行业的战略高地，具有相关布局企业值得重点关注。 风险提示 芯片供应不足、行业竞争加剧、AI发展不及预期、宏观经济及下游行业波动 1、AI行业对交换机行业在流量交换需求、网络架构、交换机构造等方面带来巨大变化 AI行业发展至今，已从大模型训练阶段向推理阶段迈进，从2024年初OpenAI推出的Sora视频大模型，到随后的O1草莓大模型，乃至2025年初火遍全球的Deepseek大模型，从其适用的场景或者倚重的功能等角度去解读，均被认为是具有先进模型体系但又可用于多种实际应用的非单一训练功能的大模型。从行业发展角度看可被解读为是LLM行业加速超预期发展的现象。我们认为LLM正在以超市场预期的速度加速推进和演化。 海外大厂不断加大AI方向资本开支，对服务器、网络设备等设施加大投入。2023、2024年相关资本开支持续上行。2024年Q4单季度，微软/谷歌/META/亚马逊资本开支分别为149.23/130.61/82.58/226.20亿美元。微软计划在2025财年投资约800亿美元用于开发数据中心，以训练人工智能模型，并部署人工智能和基于云的应用程序；谷歌2025年的资本支出计划高达750亿美元，较市场预期超出了32%；亚马逊计划在2025年将资本支出提升至1000亿美元，较2024年的830亿美元大幅增长；扎克伯格预计2025年Meta资本支出最高650亿美元，高于分析师预期。我们预计AI相关产业链如交换机等将受到行业发展带动持续快速发展。 图表1：北美云厂商23-24年单季度资本开支同环比均呈增长趋势（单位：亿美元） 就交换机行业而言，作为大模型网络硬件架构中仅次于算力卡的关键部件，其自身的演化亦受到大模型行业的深刻进化而出现重大变化，这中重要意义在于交换机行业的投资逻辑从普通的ICT行业子版块由量价驱动的周期性特征，转向了由大模型行业驱动的成长性特征。 我们认为，有以下由大模型带来的变化，将会深刻改变交换机行业未来发展路径。首先是来自于AI对流量驱动的非线性增长，这使得交换机的端口交换速率和总处理能力呈现跳跃式抬升；第二是流量的方向将从以竖向为主转换为横向互联为主的流量方向，多层级互联的网络架构在交换机处理能力提升的前提下，交换机使用数量于核心处理器的配比比例提升，使得交换机数量与数据流量的增长出现非等比例的增长；最后，AI训练与推理中的时常触发的不可预测事件较其它网络事件明显增多，对交换机的流量调控和拥塞解决能力要求提高。 图表2：数据中心交换机典型架构为叶脊架构 以上变化进而影响了交换机的技术和网络架构层面。在技术层面上，高速率和低延迟要求使800G/1.6T交换速率的交换机加速推向市场供大模型训练使用；cpo/ocs等新型交换机将有效降低网络时延并减少功耗。在网络架构层面上，可编程交换机等将更适合大模型分布式部署；基于时间敏感网络的小型交换机适合边缘侧的推理架构。 2024年国产大模型训练侧产业链起量加速节奏明显加快。国产800G交换机已少数量产。 英伟达主动将以太网技术引入到大模型架构中，国产交换机厂商突破IBSwitch/NVLink等互联壁垒，可同时为进口和国产算力卡模型提供互联/交换网络。目前国产大模型中，国产交换机已承担起挑大梁的角色，我们认为在技术封锁和国产替代的背景下，国产交换机投资逻辑更将从前述的交换行业变革中找到各公司自身的阿尔法。 DeepSeek通过低成本、高效能的大模型部署，降低了边缘计算的准入门槛，使得更多企业能够在边缘设备上部署AI应用。这种趋势直接带动了对交换机等边缘计算基础设施的需求。同时DeepSeek大模型的快速普及带来了海量的推理需求，尤其是在实时性要求较高的场景（如自动驾驶、工业物联网）中。这种需求推动了边缘侧和推理侧算力基础设施如交换机的部署。推理端/边缘端更多用到中小型交换机，国产交换机有望在此轮浪潮中深度参与。 2、训练端800G/1.6T交换机、推理端200G/400G交换机将在2025年国产大模型产业中深度受益 2.1.国内2025年大模型投资将显著增长，交换机市场空间广阔 2025年国内大模型的投资方主要有互联网厂商、电信运营商、政府及相关部门。以字节、腾讯、阿里等头部互联网商预计投资额预计将大幅增长，其中字节资本支出将超过1500亿元，其余各家也均在大模型军备竞赛中秣兵厉马。国内大模型行业有望复制北美大模型市场，即CSP厂商军备竞赛抢夺资源。 图表3：国内大模型行业有望复制北美大模型市场（云厂商资本开支，单位：亿元） 在大模型投资中，约有60%左右金额用于硬件采购。以字节为例，其1500亿资本开支中将约有1000亿用于硬件设备采购。在硬件采购中，交换机等网络设备采购约占总资本开支的11%。在国产替代加速背景下，AI领域国产交换机市场空间广阔。 图表4：大模型投资中约有60%左右金额用于硬件采购 图表5：交换机等网络设备采购约占总资本开支的11% 2.2.训练端800G及更高速率以太网交换机有望占据国内大模型交换机市场主要份额 海外大模型厂商在2024年已开始大规模部署800G交换机用于训练。考虑算力增长速度远高于网络带宽增长，高速交换机是在现有通信网络中平衡容纳高算力的关键。在GPT4的训练中约使用到了25000张A100算力卡，A100的显存带宽每秒超过2万亿字节[TB/s]，互联带宽为600GB/s，这使得400G/200G交换机的带宽难以满足。 目前Google的PaLM2等大模型算力参数量已过万亿大关，需要更大规模的集群算力，谷歌自研了基于SDN技术的800GE交换机OpenFlow 4.0，支持高达128个800GE端口。2024年12月谷歌发布其第六代人工智能加速器芯片Trillium，支持单集群10万+TPU互联，支持Gemini 2.0 AI模型的训练。与上一代产品相比，该芯片的高带宽内存容量和芯片间互连带宽增加了一倍，带来了更多的高速率交换机需求。在2024年OCP峰会中，Meta谈到了基于博通Tomahawk5的Minipack364x800G交换机，拥有高达51.2Tbps的传输速率。英伟达64x800G的NVIDIA Spectrum-X以太网网络平台已被业界广泛使用。 在国内大模型市场中，800G交换机在组网中已初现端倪。2023年华为面向全球发布首款800GE数据中心核心交换机—CloudEngine 16800-X系列，正式开启数据中心800GE时代，并应用于大模型训练中。华为与百度联合发起飞桨+文心大模型硬件生态共创计划，共同推进在昇腾AI上与飞桨+文心大模型的适配，充分发挥软硬件协同优势。此外，阿里、腾讯等公司基于成本考虑，使用国产交换机的可能性更高。 根据IDC数据，2023年，全球交换机市场规模为395.06亿美元，同比增长8%。观研天下预测，2025年全球交换机市场规模将达到438.67亿美元。同时高速交换机细分市场预计将保持强劲增长。高速率交换机占比的提升将带来产品均价提升、毛利率提升，带动交换机行业新一轮快速发展。 图表6：2025年全球交换机市场规模将达到438.67亿美元 国内大模型行业正迅速由千亿参数规模向万亿、十万亿规模挺进，800G交换机将成为带动行业高速增长的重要推手。Dell'Oro Group预计到2025年800G交换端口采用率有望超过400G数据中心交换端口，将占数据中心交换机端口的25%以上；到2027年，近一半的数据中心交换机端口将由400 Gbps及更高速度驱动。根据博研咨询数据，2023年800G交换机在中国市场的出货量为1.5万台，预计到2025年将增长至6万台，复合年增长率超过100%。 图表7：2025年我国800G交换机出货量将增长至6万台 图表8：800G交换机出货量占比将快速提升（单位：百万台） 锐捷网络800G交换机已实现小规模供货，主要客户为Tier1互联网企业，预计从2025年开始800G交换机将逐步进入批量部署阶段；中兴通讯800G数据中心交换机已开始市场推广；紫光股份旗下新华三集团已于2024年10月宣布推出首款1.6T智算交换机H3C S9825-8C-G，该产品全面支持单端口1.6T转发速率，整机最大支持16个1.6T OSFP接口；盛科通信已有支持800G交换机的交换芯片产品。我们认为，拥有量产800G/1.6T交换机/交换芯片能力的公司将在2025年国产大模型产业中深度受益。 2.3DeepSeek带来推理及边缘算力增量，带动国产200G/400G交换机有望深度