01
AI高性能网络开启光通信产业链“黄金时代”
AI商用快速推进，头部云厂商算力投入有望持续加码
2022年11月30日，OpenAI发布AI驱动的自然语言处理工具ChatGPT，全球各大科技企业相继推出AI技术和应用平台。2024年2月16日，OpenAI发布首个文生视频模型Sora，可以用文字指令生成长达60秒的高清流畅视频，在生成视频长度、连贯性、多镜头切换方面具备显著优势，AI技术持续革新。
AI算力需求持续升级。从训练侧看，AI大模型迭代仍在快速迈进，当前可以同时处理不同来源（如语言、图像、音频等）信息并进行联合理解与生成的多模态模型尚处于发展早期阶段，各厂商对大模型训练的投入强度有望保持提升。从推理侧、云计算侧看，随着AI应用的落地和涌现，一方面对AI推理网络吞吐量、通信带宽等要求进一步提升，另一方面有望带动AI所需云基础设施的升级，以支持更大规模、更高性能的计算场景。
资料来源：华为《星河AI网络白皮书》（2023）
预计北美及中国头部云厂商未来将持续加大AI相关资本开支投入。根据IDC数据，预计2026年中国智能算力规模将达到1,271.4 EFLOPS，2022-2026年均复合增长率达47.6%，同期通用算力规模年复合增长率为18.5%。预计2026年中国AI市场规模将达到323.3亿美元，2022-2026年均复合增长率超过25%。
资料来源：IDC《2022-2023中国人工智能计算能力发展评估报告》（2022）
资料来源：IDC《全球人工智能支出指南》（2023）
东西向流量大幅增长，高速率光通信迎来新一轮成长周期
AI大模型参数量、数据集的持续攀升，使得AI训练网络中东西向流量显著增长，在计算、存储器件性能大幅提升背景下，网络通信效率成为计算和存储性能发挥的瓶颈，优化通信策略是提升AI大模型训练效率的关键，云厂商通过提升端口吞吐量、优化组网架构提升GPU集群节点间的通信带宽，上述策略依赖光模块用量增加和速率升级，推动高速率光通信迎来新一轮成长周期。
资料来源：腾讯云官网
资料来源：开放数据中心委员会《数据中心网络技术白皮书》（2021）
迭代周期缩短，1.6T光模块、200G光芯片有望于2024年导入
由于不与用户侧直接连接，AI训练网络带宽主要由端侧的工作负载、时延要求等因素决定，因此光模块的上量节奏更快，迭代周期大幅缩短推动高速率产品需求的加快释放。根据SemiAnalysis的预测，英伟达或将于2024年推出新一代GPU B100，并预计于2025年推出 X100，产品迭代周期从2年缩短为1年，带来1.6T光模块和200G光芯片需求。
资料来源：Semianalysis
02
千兆光网和算力网络建设驱动光通信产业电信侧市场需求增长
政策驱动+FTTR布局，千兆光纤网络建设加速
《“双千兆”网络协同发展行动计划（2021-2023）》和《“十四五”信息通信行业发展规划》相继出台，明确持续扩大千兆光纤网络覆盖范围。据工信部统计，截至2023年底，我国光纤接入（FTTH/O）端口占互联网宽带接入端口比重已提升至96.3%，光纤入户渗透率较高，但1000Mbps及以上接入速率的用户占固定宽带用户数的比例仅25.7%，千兆光纤网络渗透率仍有较大发展空间。
资料来源：工信部
与此同时，接入网进一步由FTTH（光纤入户）向FTTR（光纤入房间）升级，终端设备数增加，推动光通信相关需求增长。根据Light Counting预测，全球FTTx光模块出货量将从2022年的9,610万增长到2028年的1.3亿，且其中大部分收入来自10G PON。
资料来源：LightCounting
东部数据持续西迁，推动全光骨干网建设
2023年12月25日，国家发改委等部门联合印发《关于深入实施“东数西算”工程 加快构建全国一体化算力网的实施意见》，明确加快构建全国一体化算力网，到2025年底，东西部算力协同调度机制逐步完善，国家枢纽节点地区各类新增算力占全国新增算力的60%以上。
资料来源：中国移动《下一代全光骨干传送网白皮书》（2023）
在东数西“算”、东数西“训”、东数西“存”、东数西“渲”业务场景下，东部数据持续西迁，使得骨干传送网承载压力增大。参考东数西算八大枢纽申报未来几年新增机架规模，预计到2027年，骨干传送网累积新增流量将达到1900Tbps，大容量、低时延的新型全光骨干网是实现算力网络目标的关键举措，超大带宽是下一代全光骨干传送网核心能力之一，对应电信场景光通信需求稳定增长。
资料来源：中国移动《下一代全光骨干传送网白皮书》（2023）
03
硅光技术：集成化推动光通信降本提速
硅光技术以硅和硅基底材料（如SiGe/Si、SOI等）作为光学介质，通过CMOS工艺实现光子器件和光电器件的开发和集成，具备高速度、高并行性、高带宽、低损耗特点，发展前景广阔。
资料来源：Intel官网
硅光技术下游应用多点开花，数据中心为最主要下游市场。硅光技术可广泛应用于5G、数据中心、人工智能、医疗检测、高阶计算、自动驾驶、国防等领域。根据Yole预测，数据中心市场是硅光技术未来主要的应用领域，预计到2027年市场份额将达到4.68亿美元，五年复合增长率为25.89%。
资料来源：Yole
近年来，华泰联合证券深度服务光通信企业，在IPO、再融资等业务领域屡创佳绩，曾多次获得科技与智能制造产业最佳投行等称号。公司先后服务亨通光电、剑桥科技、蓝特光学、仕佳光子、长光华芯、润泽科技等知名光通信企业，涵盖光芯片、光模块、光学元件、光纤光缆、算力中心等多个产业链上下游领域，全面赋能本土创新企业借力资本市场做大做强。
注：以上排序不分先后
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