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中信建投認(rèn)為，1.6T時(shí)代，相比較銅纜，光模塊是主要方案，光模塊中單模是主要方案，單模光模塊中硅光和薄膜鈮酸鋰均有機(jī)會取得突破。雖然2023Q2海外云廠商的Capex下降，但各家云廠商對未來資本開支維持較樂觀的指引口徑，對AI業(yè)務(wù)發(fā)展均給予較高期待。我們認(rèn)為高速光模塊的行業(yè)景氣度仍在提升。

全文如下

中信建投 | 網(wǎng)絡(luò)升級可提升算力效率，1.6T光模塊有望加速產(chǎn)業(yè)化

在AI數(shù)據(jù)中心中，越來越多的客戶傾向于選擇更大帶寬的網(wǎng)絡(luò)硬件。帶寬越高，單位bit傳輸?shù)某杀尽⒐囊约俺叽绺袃?yōu)勢。800G光模塊的高增速已經(jīng)能夠反映出AI對于帶寬迫切的需求，其在2022年底開始小批量出貨，2023年和2024年的出貨量都將有望呈現(xiàn)高速增長的態(tài)勢。我們認(rèn)為，1.6T光模塊升級周期有望縮短。我們從上游光電芯片、連接器，中游光模塊公司以及下游云廠商客戶等維度，分析了目前1.6T光模塊相關(guān)的進(jìn)展。1.6T時(shí)代，相比較銅纜，光模塊是主要方案，光模塊中單模是主要方案，單模光模塊中硅光和薄膜鈮酸鋰均有機(jī)會取得突破。雖然2023Q2海外云廠商的Capex下降，但各家云廠商對未來資本開支維持較樂觀的指引口徑，對AI業(yè)務(wù)發(fā)展均給予較高期待。我們認(rèn)為高速光模塊的行業(yè)景氣度仍在提升。

1、1.6T光模塊加速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)對算力系統(tǒng)的重要性持續(xù)提升。2022年，傳統(tǒng)云計(jì)算市場光模塊已經(jīng)升級至800G速率，在AI領(lǐng)域，我們認(rèn)為無論是訓(xùn)練還是推理，2023年-2024年期間800G都將是AI數(shù)據(jù)中心的首選。相較傳統(tǒng)的IB/Ethernet的網(wǎng)絡(luò)，GH200采用的NVLink網(wǎng)絡(luò)部分的成本占比雖然大幅增長，但網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)中心中成本占比仍較低，通過提升網(wǎng)絡(luò)性能來提升算力效率，性價(jià)比很高。帶寬越高，單位bit傳輸?shù)某杀靖?、功耗更低以及尺寸更小?.6T光模塊有望在2024年下半年小批量出貨，升級周期縮短，預(yù)計(jì)提早一年左右。

2、OSFP-XD可能為1.6T光模塊主流的封裝方案，光口單通道200G，電口單通道100G。從上游芯片來看，200G PAM4 EML光芯片目前進(jìn)展相對比較快，1.6T DSP電芯片有望取得突破；從上游的光連接器來看，多款不同產(chǎn)品將采用不同的連接器；從下游的客戶來看，英偉達(dá)、谷歌和亞馬遜可能會是1.6T光模塊的主要需求客戶。以英偉達(dá)的GH200架構(gòu)為例，假設(shè)PCIe和NVLink的下一代帶寬增加一倍，那么在訓(xùn)練場景下，非常樂觀的情況下H100與1.6T光模塊對應(yīng)比例有望達(dá)到1:12。

3、北美云廠商收入增速有所回暖，各家云廠商對未來AI的投資指引樂觀。AWS用于AI的超算集群，采用無阻塞網(wǎng)絡(luò)，AI芯片包括英偉達(dá)GPU和自研的芯片，AWS的網(wǎng)絡(luò)采用EFA配合SRD協(xié)議，因此光模塊及交換機(jī)預(yù)計(jì)也采用定制化方案。Meta的用于訓(xùn)練的超級集群的網(wǎng)絡(luò)與英偉達(dá)的 DGX A100 SuperPOD胖樹三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)非常相似，GPU與光模塊的比例也基本一致。谷歌數(shù)據(jù)中心探索OCS（optical circuit switch）光交換機(jī)新方向，可取代Spine層交換機(jī)?；贠CS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，對光模塊用量影響較小，但對光模塊ASP提升較大。

AI需求不及預(yù)期；競爭加?。粐H環(huán)境變化影響供應(yīng)鏈安全；行業(yè)前沿技術(shù)研發(fā)進(jìn)展不及預(yù)期等。

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