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详解OCS交换机技术、趋势与空间
2025-08-20 22:49
行业与公司 - 行业:OCS(光电路交换机)技术应用于传统数据中心和AI数据中心,未来潜力巨大[1][3] - 公司:谷歌、微软、英伟达、Oracle、Meta、西至科技、中兴通讯、壁仞科技等为主要参与者[1][6][8] 核心观点与论据 **市场规模与增长** - OCS市场规模有望达到当前电交换机市场的30-40倍,未来几年内可能达到30万台[1][6] - 长期来看,OCS市场到2029年有望超过20亿美元,2030年可能达到30万台[26][31] - 谷歌2026年预计采购1.6万至2万台OCS,采购规模或达10亿美元[25] **技术优势** - OCS无需光电转换,直接通过光通道互联,显著降低功耗(51.2T电交换机功耗约3千瓦,OCS节省近半)[9] - 低时延、高带宽,适合AI算力提升和超节点组网趋势[8][13] - 谷歌OCS实现千倍速率提升,降低功耗,TPU量产上修显示产业景气度向上[2] **应用场景** - 传统数据中心:谷歌自2022年起在集层网络替代电交换机,节省成本(一代OCS匹配三代电交换机升级)[12] - AI数据中心:全光化是趋势,但OCS切换时延问题待解决(谷歌计划采购2万台用于AI网络)[13] - 冗余备份:英伟达通过OCS实现故障自动切换,投资回报周期1-2年[4][15] **技术方案与厂商** - 主流技术方案:MEMS(谷歌主导)、硅基液晶、压电陶瓷(切换时延几毫秒,但成本高)[5][17][28] - 主要厂商:谷歌(MEMS)、Coherent、Harvard and Sunner(压电陶瓷)、华为光迅等[27] - 国内进展:西至科技联合中兴通讯发布全光OCS超节点网络,华工科技开发国产MEMS芯片[8][31] **产业链与供应商** - 光学器件供应商:Lumentum、Claudeline、Coherent(发射校准系统价值4,000美金/台)[19] - 代工厂:光库科技(并购武汉捷普,代工费9,000美金/台)、赛微电子(MEMS芯片代工)[23][34] - 配套厂商:聚光科技(微透镜阵列)、康宁(FAU单元)、中际旭创(定制光模块)[21][22][20] 其他重要内容 **海外推动** - 开放计算联盟(OCP)成立光交换机项目组,推动技术开放和产业链发展[7] **竞争态势** - 当前电交换机市场规模80-100万台,OCS未来三四年目标5万台(占30%份额),远期或达30万台[30] **风险与挑战** - OCS切换时延较长(毫秒级),暂无法完全替代电交换机[10][11] - 压电陶瓷方案成本高(20万美元/台),MEMS(5万美元)和硅基液晶(4万美元)更经济[28] **国内进展** - 国内AI芯片生态分散,OCS对协议不敏感,适合多GPU兼容[29] - 华为与光迅合作开发OCS技术,评估AI领域应用[29] **数据引用** - 谷歌采购1.2万台OCS[1],TPU V4集群使用48台OCS互联4,096芯片[18] - 万卡集群每小时租赁费用2万美元,OCS冗余方案可减少停机损失[15] - 单台OCS售价5万美元,代工费占18%(9,000美金)[23]