電子發燒友網報道（文/李寧遠）ChatGPT再度引爆人工智能熱潮后，國內外相關行業都在加速發展人工智能算力，人工智能領域的軍備競賽顯著拉動了云數據中心中算力設備的加速升級。

為了應對數據的爆炸，實現人工智能先進算力的三大核心環節——硬件算力基礎、存儲和網絡傳輸缺一不可，任何一個環節存在短板都會影響先進算力水平。其中算力網絡的發展對骨干網和大型數據中心提出了更高的要求，光通信網絡作為人工智能算力的重要基礎和堅實底座，構筑算力網絡的光底座亟待新型光通信產品的支持。

打造算力時代的全光底座

算力在現在的時代，是無法替代的先進生產力，是人工智能、大數據、物聯網等先進技術落地應用的基礎支撐。這些技術與各行各業的融合發展大幅提高了行業智能化和數字化。

在算力需求迅猛增長的如今，構筑不斷升級的算力網絡需要一張無處不在，超低延時超高帶寬的確定性網絡作為支持，全光網底座打造的算力網絡才能釋放無限的算力。全光底座的建設首次提出于第28屆中國國際信息通信展覽會的“中國之光高峰論壇”上，全光底座是全光網的物理基礎。

中國聯通研究院發布的《算力時代的全光底座白皮書》也指出，算力時代打造全光底座需要關注六大關鍵技術，即全光傳送、全光交換、全光接入、全光智能、光算協同、靈活組網。總的來看，承載算力的全光底座要具備大帶寬、低時延、光算協同、彈性敏捷、安全可靠、架構優化等關鍵特征。

算力網絡的發展對骨干網和大型數據中心提出了更高的要求，如今200G/400G已經在加速部署，400G技術在大規模企業、電信公司和其他需要超高速骨干網的組織中正逐漸擴大規模。800G技術甚至1.6T技術也在穩步研究突破中。

算力時代全光底座的建設讓光通信產業迎來了一波新的增速機遇。

骨干網速率持續升級，光通信技術背后的核心光模塊

算力網絡的升級背后是光通信相關器件的升級，打造光底座也需要新型光通信產品的支持。光模塊是算力的底座，在光通信產業里，最上游的是元器件供應商，包括PCB、光芯片、光有源器件、光無源器件等。中游則是光模塊和光纖光纜等核心組件。

光芯片是光電信號轉換的基礎元件，通信系統的傳輸效率很大程度上取決于它的性能。有源光芯片可以分為激光器芯片和探測器芯片，在光模塊中約占據20%的成本。有源光器件和無源光器件在光模塊中占據七成以上的成本，是光模塊中價格中的大頭。

骨干網速率的持續升級和光模塊產業的發展腳步高度契合，2015年以前，數據中心光模塊以10G、40G為主，自2016年起25G、100G光模塊開始部署，2019年開始大規模放量。隨后光模塊進入后100G時代，上層交換機光模塊速率開始向200G/400G升級。去年200G/400G 產品大規模放量，800G光模塊進入導入階段。

根據光通信行業市場調研機構Lightcounting統計和預測數據，2021年全球光模塊市場規模超過100億美金，國產光模塊市場份額過半。同時LightCounting預測，2023年全球光模塊市場規模將增長4.34%，2024到2027年將加速增長，年復合增長率達到11.43%，到2025年800G光模塊將開始主導市場。

目前全球光模塊產業鏈上，歐美日技術起步較早，專注于芯片和產品研發，國內經過多年發展已經成為全球光模塊制造基地。根據LightCounting今年公布的最新全球光模塊TOP10榜單，中際旭創與Coherent并列TOP10榜首，Cisco（Acacia）排名第三，華為（海思）排名第四，光迅科技排名第五，海信寬帶排名第六，新易盛排名第七，華工正源排名第八，Intel排名第九，索爾思光電排名第十。

中際旭創的400G系列的光模塊已經穩定量產，在國內主流設備商和互聯網云廠商中開始應用。今年3月7日發布的全球首個400G ZR+ Pro模塊，在發射光功率、接收靈敏度、光的信噪比三個核心指標上都是遠優于業界平均水平。在800G光模塊領域，中際旭創也已經開始小規模穩定持續出貨。

值得一提的是，此前中際旭創傳統光模塊產品的光芯片主要來源為外購，光芯片等上游核心器件積累不足向來是國內光模塊廠商欠缺的地方。但到高速400G/800G光模塊中，中際旭創已采用自研的硅光芯片。

華為早在2020年就透露了800G可調超高速光模塊的布局，今年發布的800GE數據中心核心交換機CloudEngine 16800-X系列中也少不了800G光模塊的身影。

光迅科技數通光模塊產品矩陣同樣很豐富，除了中低速產品外，還包含200G、400G、800G等高速光模塊產品。目前光迅科技的400G光模塊已經批量供應，800G光模塊已實現小批量提供給部分客戶目前量還不大，CPO相關的技術和產品也處于研發中。據悉，其1.6T光模塊產品已開發完成，產品正在推進送樣測試工作。

光迅科技光模塊產品中，10G芯片自給率在90%左右，25G芯片自給率在70%左右，較之前也有了不小提升。

新易盛去年在高速率光模塊、硅光模塊、相干光模塊、800G LPO光模塊等領域有不少進展。拓寬了不少800G和400G光模塊產品組合，部分800G光模塊產品已實現出貨，高速光模塊儲備充分只等下游需求放量。新易盛今年也推出了相關1.6T光模塊產品，目前正在送樣測試。

華工科技的100G/200G/400G全系列光模塊也實現了批量交付，在高端產品線中，華工自主研發的應用于超大規模云數據中心的800G硅光模塊也正在推向市場，并表示后續發展將聚焦于高端光芯片自主可控。

此外，索爾思光電、劍橋科技、博創、太辰光等國內光模塊廠商，除了在中低速產品布局外，也均開始向高速率光模塊領域延伸。光模塊作為光通信核心組件，在構筑算力網絡的光底座的行業風向下即將迎來下游市場需求的放量。

寫在最后

如今國內光模塊廠商都已經紛紛布局高速率光模塊領域，從目前的情況來看，不少廠商的800G光模塊已經開始小規模應用與導入，一些行業頭部廠商已經著手1.6T光模塊的布局。

而且從國內廠商的動向來看，領先的光模塊廠商也在盡可能在上游光芯片與光器件領域積累。目前光芯片和光器件領域的國產化率還是偏低，核心芯片價格居高不下拉高了整個光模塊的成本，從長遠來看向上游延伸進行國產替代是降低成本的必要選擇，尤其是在400G、800G以及更高速率光模塊發展方向上。

算力時代的來臨，建設算力時代的全光底座是釋放算力的基礎，高速率光模塊和相關核心組件隨著產業鏈的成熟，市場逐漸放量，將迎來一波新的發展機遇。