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光模块市场AI需求主导 800G光模块成为全新需求

  • 2023年7月27日 HuangJiang来源:新浪
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随着400G光模块的大规模部署即将到来,以及网络带宽和性能需求的不断加快,数据中心互连800G也将成为全新需求,未来将应用在超大规模数据中心、云计算及人工智能算力中心中。

近日,光模块及交换机等算力板块表现持续强劲。AI快速发展的背景下,算力仍是非常紧缺的资源。训练侧的胖树网络架构带来光模块数量的大幅提升,而GH200将NVLink的大带宽升级至服务器之间进一步拉升800G光模块需求,数通光模块市场有望从云计算需求主导转移到AI需求主导。当前时间点,今年大部分800G光模块订单预计在下半年完成交付,业绩有望不断兑现。

2023中国光模块厂商市场份额与需求展望

光模块BOM成本主要包括光器件、电路芯片、PCB以及结构件等。其中,光器件占光模块成本达到70%+,具体看光器件,以激光器为主的发射组件就占了光器件近一半的成本,以探测器为主的接收组件占比达到32%,两者合计占光器件成本为80%。

目前数据中心光模块正在迅速过渡到200G/400G速率,400G是高速以太网客户端接口的最新标准。随着400G光模块的大规模部署即将到来,以及网络带宽和性能需求的不断加快,数据中心互连800G也将成为全新需求,未来将应用在超大规模数据中心、云计算及人工智能算力中心中。

光模块市场21年达到110亿美元后,22年有望达到130亿美元,预计在23年放缓增速,在2024-2025年恢复。光模块市场在20年和21年的快速增长由疫情下居家学习、办公的网络需求驱动。

云厂商是数通市场的主要客户,市场占比约60%。且数通市场需求增速预计将持续高于电信市场,市场占比有望持续提升。 根据LightCounting预测,2023年 前五大云厂商总计份额有望超过30亿美金。

中国光模块厂商市场份额快速扩张。根据LightCounting统计的头部光学元件供应商的总销售额,2010年全球市场份额约28亿,增长至2021年达到87亿美元,国产厂商市场占有率超过50%。

根据中研普华研究院《2023-2028年中国光模块行业深度调研与投资战略研究报告》显示:

光通信系统是以光信号为信息载体,以光纤作为传输介质,通过电光转换,以光信号传输信息的系统。按照在信息流中位置,光通信器件主要功能包括:光信号产生、光信号调制、光信号传输、光信号处理、光信号探测。

从产业链角度看,光芯片、电芯片、PCB、其他结构件构成光通信产业上游;产业中游为光器件,包括光组件与光模块;产业下游组装成系统设备,最终应用于电信市场,如光纤接入、 4G/5G 移动通信网络,云计算 、互联网厂商数据中心等领域。

光器件按照是否需要电源驱动,可分为有源光器件和无源光器件。有源光器件主要用于光电信号转换,包括激光器、调制器、探测器和集成器件等。无源器件用于满足光传输环节的其他功能,包括光连接器、光隔离器、光分路器、光滤波器等。

我国光通信企业从下游到中游,已经初步建立全球领先的竞争力,下游的华为、中兴、烽火等设备企业的传输设备是产率全球领先。在中游的光模块领域,根据LightCounting 数据,2021 年中国光模块供应商在全球市场的占有率超过 50%。

上游的光芯片是光器件的核心元件,美国和日本企业依然占据全球光器件行业市场领先地位,高端芯片进口依赖度高。继光模块产业之后,光芯片是我国光电子领域国产化水平亟待提升的重点环节。

从国产化进展来看,当前我国高功率激光器芯片,部分高速率激光器芯片已处于国产化加速突破阶段,而光探测芯片、25G 以上高速率光芯片仍处于进口替代早期阶段。国产光芯片在高端产品领域同国外厂商还有较大差距。

随着全球5G的逐渐覆盖,必须大规模更新硬件软件支持,CSP的资本支出增速将维持中等增速;另外数据量持续增长,北美数据中心依然处于大规模建设期,中国数据中心未来可观,未来整个通信行业资本支出将持续增长。

互联网内容提供商(ICP)方面,谷歌、苹果和Facebook等大型ICP开始花重金投资自身企业网络迅速推动通信行业资本支出,主要围绕数据中心和云基础设施,数据流量呈爆发式增长,推动作为载体的数据中心成为“刚需”,加上ICP的收入增长更为强劲,且一些ICP(尤其是谷歌)相较电信的大型CSP将更多的收入用于资本支出,ICP的资本支出基本持续维持10%以上的增长率,并带动市场整体增长。

中国光模块厂商市场份额与竞争格局

光模块行业主管部门是国家发改委、工业和信息化部。其中,国家发改委负责协调产业发展的重大问题并衔接、平衡相关发展规划和重大政策,做好行业发展与国民经济和社会发展规划的衔接;会同有关部门拟订产业发展战略和重大政策,组织拟订促进产业技术进步的战略、规划和重大政策。工业和信息化部负责监督管理行业发展,制定并组织实施行业规划和产业政策,提出优化产业结构的政策建议;起草相关法律法规草案,制定规章;拟订行业技术规范和标准并组织实施,指导行业质量管理工作,引导、组织研发与生产,协调各部委对产业的支持,促进新型技术的推广应用。

中国光模块厂商市场份额快速扩张。根据LightCounting统计的头部光学元件供应商的总销售额, 2010年全球市场份额约28亿,增长至2021年达到87亿美元,国产厂商市场占有率超过50%。 2021年全球前十大光模块厂商中,中国厂商个数升至5位。回顾过往10年光模块行业发展历史,国产 厂商所占份额持续提升。

从2021年各光模块主流厂商的规模来看:全球市场上美国公司Ⅱ-Ⅵ(Finisar)占据第一,光模块业务收入达到人民币约 123亿元,占据市场份额17%;国内市场上中际旭创位居头把交椅,光模块收入达到约73亿元,之后依次是光迅科技、 华工科技、新易盛、博创科技和剑桥科技。总体来看,国内光模块厂商在全球份额已经占据一席之地,但国内各大厂商 的实力相差仍差距较大。

从2021年各光模块厂商的毛利率对比来看:光模块厂商的毛利率水平相差不大,总体较高,平均水平约为25%左右,国 产厂商新易盛更是超过30%。光模块的毛利率水平与上游光芯片的自给能力密切相关,各大厂商中随着光芯片自给率的 提高,整体毛利率也会提高。

由中国电子技术标准化研究院联合中国信科集团制定的《光纤有源元件和器件-封装和接口标准第22部分:带温度控制单元的25Gb/s直接调制激光器封装》(简称《标准》),日前由世界三大标准组织之一的国际电工委员会(IEC)正式发布。该《标准》的发布也是光通信有源器件领域第一项由我国主导制定的IEC国际标准。

光器件作为光模块的上游环节,是其重要组成部分。据Ovum统计,光通信器件市场中,光有源器件占据大部分的市场份额,占比约为83%,光无源器件市场份额占比约为17%。云计算推动全球数据中心市场,有源数通光模块过去三年来的爆发性增长,同时也加速了行业技术进步和行业不断整合。机构认为,目前国产光器件处于快速发展阶段,国产高速无源光器件产品技术持续突破、份额持续提升,光通信产业链有望自光模块持续向上游突破,短期从光无源器件、光有源器件一直到长期的光芯片产品,实现产业链的本土完全替代。

《2023-2028年中国光模块行业深度调研与投资战略研究报告》由中研普华研究院撰写,本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析,重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力,以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态,对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。

延伸阅读

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