行业新视角：AI驱动下的光通信革命，热点板块研究与标的挖掘

AI驱动下的光通信革命，热点板块研究与标的挖掘 报 告 日 期 ：2 0 2 6 - 0 6 - 0 4 研 究 部姓 名 ：李 承 儒S F C：B L N 9 1 4电 话 ：0 7 5 5 - 2 1 5 1 9 1 8 2E m a i l : l i c r@ g y z q . c o m . h k 大模型驱动算力需求爆炸式增长，对数据传输提出新要求 自21世纪20年代初以来，以GPT系列、Gemini、Claude等为代表的大规模语言模型，其参数量已从千亿级别迅速攀升至万亿级别，甚至更高。这种模型规模的扩张直接导致了训练和推理所需算力的爆炸性增长。一个典型的万亿参数模型训练，需要数万个高性能GPU集群。在这种大规模并行计算的架构中，传统上依赖铜线作为介质的电互连技术，在面对AI集群内部每秒高达Tb/s级别的数据交换需求时，其物理极限日益凸显。因此利用光通信技术打破互连瓶颈，释放AI潜能、推动人工智能发展已经成为新的核心赛道。 传统电互连技术遭遇物理极限 传统电互连技术已无法突破这“三堵墙”的物理限制，其在带宽、功耗和密度上的短板，共同构成了制约AI时代算力集群与数据中心发展的关键瓶颈。 光通信成为突破瓶颈的完美解决方案 利用光通信技术打破传统电互连的性能瓶颈，充分释放AI算力潜能，已成为算力基础设施建设中确定性极高的核心赛道。光通信利用光波作为载体来传输信息的技术，为解决上述电互连瓶颈提供了近乎完美的解决方案。其核心优势在于超高带宽与超低损耗，这使得构建超大规模、跨机柜甚至跨地域的AI计算集群成为可能。光信号在光纤中传输时几乎不产生热量，省去了复杂的信号补偿电路，使得光互连在高速率下的能效比（每比特传输所消耗的能量）远优于电互连。光纤的直径极细，可以在有限空间内实现极高密度的布线。同时，光信号不受电磁干扰，保证了数据传输的稳定性和可靠性。 核心技术赛道值得布局 围绕产业链的四个核心板块展开深入研究和投资标的挖掘，分别是光芯片、光材料、光模块、光纤。 光材料：奠定性能的基石 光材料就是制造引擎的高性能合金。材料的物理特性从根本上决定了光子器件的性能上限。在AI对光通信性能提出极致要求的今天，新材料的研发与应用已成为技术突破的核心驱动力。 磷化铟(InP):以其优异的发光特性，是制造激光器和高性能调制器的传统优势材料，技术成熟度高。薄膜铌酸锂(TFLN):利用铌酸锂优异的电光效应，在超高速调制器领域展现出巨大潜力，通常与硅光平台进行异质集成。砷化镓(GaAs):主要用于制造垂直腔面发射激光器（VCSEL），在短距离、低成本应用中占据主导地位。硅光子(SiliconPhotonics,SiPh):借助成熟的CMOS半导体制造工艺，在硅基上实现光器件的大规模集成，被视为未来降低成本、提升集成度的核心方向。 光芯片：光通信系统的“引擎” 作为实现电光转换的核心器件，光芯片是连接光子与电子世界的桥梁，其性能直接决定了光通信系统的传输速率与效率，是整个产业链的顶端核心。光芯片的制造工艺与传统的集成电路（电芯片）工艺既有相似之处，也有本质的区别。电芯片追求的是把电子线路做小（如3nm/2nm），而光芯片追求的是“让光子的传输效率更高、损耗更低”。目前高端光芯片依然还是海外垄断，市场玩家包括Lumentum、Coherent高意、博通、迈威尔Marvell等。而国内目前高端板块仍然依赖进口，因此处于积极探索阶段。 港股对标：云计算/大模型 在高速EML激光器芯片领域（800G/1.6T传统模块），日本三菱电机(MitsubishiElectric)作为绝对的行业霸主，独占全球约50.0%的市场份额，其大功率、高频EML芯片技术壁垒极高。美系传统巨头以Lumentum和Coherent为代表的海外玩家占据了约41.0%的份额。中国本土厂商国产化率仍在9.0%左右的低位徘徊，目前正处于50G/100G单通道高速芯片的破局前夜。在CW-DFB激光器芯片领域（1.6T/CPO硅光方案），四大核心厂商博通、住友电工、Coherent以及中国台湾的联亚光电直接垄断了全球74.0%的总产能份额。 光模块与光器件：连接算力的枢纽 在AI数据中心中，光模块负责在GPU服务器、交换机之间，以光的速度高速、稳定、可靠地传输海量数据，是支撑算力网络的核心基础设施。 当前市场主流仍是LPO技术，但随着未来技术迭代，NPO（近封装光学）、CPO（共封装光学）、XPO（超高密度可插拔光学）等新技术应运而生。通过将光引擎与GPU等电芯片直接封装在同一基板上，用短距、高速的光链路取代传统高功耗的电互连，从架构上突破了传统封装的物理极限。 光纤：信息传输的高速公路 光纤光缆是信息高速公路，AI算力与数据中心建设将持续驱动行业需求升级与技术迭代。在AI数据中心场景下，海量的服务器和交换机带来了对光纤连接数量和密度的空前需求，同时也对光纤的传输性能提出了新的、更高的要求。 01.多模光纤(MMF)—短距互联优选 02.单模光纤(SMF)—长距传输主力 具备优异的传输性能，可有效减少信号衰减，广泛应用于跨机柜、跨楼宇乃至跨数据中心的中长距离信号传输场景。 成本相对较低，核心用于数据中心内部的短距离连接（通常小于100米），是当前机房内部设备互联的主流选择。 未来 空芯光纤：未来终极形态让光在空气孔中传输，而非玻璃介质。其理论传输延迟比传统光纤低约1/3，是实现超低延迟、超高带宽通信的极具潜力的终极解决方案。 多芯光纤：容量倍增方案 在单根光纤内集成多根独立纤芯，突破传统单纤单芯的物理限制，可将传输容量提升数倍，同时大幅缓解高密度布线的空间与管理压力。 总结与相关标的 当前AI与光通信的关系已经演变为双向深度共生，对AI的庞大需求为光通信技术应用提供了巨大市场驱动力。而光通信技术的每一次突破，都将直接转化为AI算力的进一步解放。当前我们正处在一个由AI定义的时代，同时也是光通信技术创新最密集、产业价值最凸显的黄金发展期，光通信技术正从幕后走向台前，成为支撑AI时代持续发展的关键基础设施，建议紧密关注。 Ø消费电子行业复苏情况不及预期 当市场处于历史估值高位水平，由于缺乏历史估值对标，股票波动可能较大。 Ø业绩低于预期 相关业务规模相对受经济环境影响较大，因此经营业绩有低于预期的风险。 ØAI数据中心业务进展不及预期 部分企业考虑AI转型时需重新投入资源，因此或面临AI数据中心增长不及预期导致需求下降风险。 一般声明 本报告由国元证券经纪（香港）有限公司（简称"国元证券经纪（香港）"）制作，国元证券经纪（香港）为国元国际控股有限公司的全资子公司。本报告中的信息均来源于我们认为可靠的已公开资料，但国元证券经纪（香港）及其关联机构对这些信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告中的信息、意见等均仅供投资者参考之用，不构成对买卖任何证券或其他金融工具的出价或征价或提供任何投资决策建议的服务。该等信息、意见并未考虑到获取本报告人员的具体投资目的、财务状况以及特定需求，在任何时候均不构成对任何人的个人推荐或投资操作性建议。投资者应当对本报告中的信息和意见进行独立评估，自主审慎做出决策并自行承担风险。投资者在依据本报告涉及的内客进行任何决策前，应同时考虑各自的投资目的、财务状况和特定需求，并就相关决策咨询专业顾问的意见对依据或者使用本报告所造成的一切后果，国元证券经纪（香港）及/或其关联人员均不承担任何责任。 本报告署名分析师与本报告中提及公司无财务权益关系。本报告所载的意见、评估及预测仅为本报告出具日的观点和判断。该等意见、评估及预测无需通知即可随时更改。在不同时期，国元证券经纪（香港）可能会发出与本报告所载意见、评估及预测不一致的研究报告。 本报告署名分析师可能会不时与国元证券经纪（香港）的客户、销售交易人员、其他业务人员或在本报告中针对可能对本报告所涉及的标的证券或其他金融工具的市场价格产生短期影响的催化剂或事件进行交易策略的讨论。这种短期影响的分析可能与分析师已发布的关于相关证券或其他金融工具的目标价、评级、估值、预测等观点相反或不一致，相关的交易策略不同于且也不影响分析师关于其所研究标的证券或其他金融工具的基本面评级或评分。 国元证券经纪（香港）的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告意见及建议不一致的市场评论和/或交易观点。国元证券经纪（香港）没有将此意见及建议向报告所有接收者进行更新的义务。国元国际控股有限公司的资产管理部门、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见不一致的投资决策。 除非另行说明，本报告中所引用的关于业绩的数据代表过往表现。过往的业绩表现亦不应作为日后回报的预示。我们不承诺也不保证，任何所预示的回报会得以实现。分析中所做的预测可能是基于相应的假设。任何假设的变化可能会显着地影响所预测的回报。 本报告提供给某接收人是基于该接收人被认为有能力独立评估投资风险并就投资决策能行使独立判断。投资的独立判断是指，投资决策是投资者自身基于对潜在投资的目标、需求、机会、风险、市场因素及其他投资考虑而独立做出的。特别声明 在法律许可的情况下，国元证券经纪（香港）可能与本报告中提及公司正在建立或争取建立业务关系或服务关系。因此，投资者应当考虑到国元证券经纪（香港）及/或其相关人员可能存在影响本报告观点客观性的潜在利益冲突。 本报告的版权仅为国元证券经纪（香港）所有，未经书面许可任何机构和个人不得以任何形式转发、翻版、复制、刊登、发表或引用。 分析员声明 本人具备香港证监会授予的第四类牌照——就证券提供意见。本人以勤勉的职业态度，独立、客观地出具本报告。本报告清晰准确地反映了本人的研究观点。本人不曾因，不因，也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收到任何形式的补偿。 国元国际控股有限公司香港中环康乐广场8号交易广场三期17楼电话：(852)37696888传真：(852)37696999服务热线：400-888-1313公司网址：http://www.gyzq.com.hk