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光联芯科CEO 陈超:光互连是通往AGI的必由之路|WISE2025 商业之王
36氪· 2025-12-04 10:35
文章核心观点 - 文章核心观点:实现通用人工智能(AGI)面临巨大的算力需求与硬件瓶颈,而光互连技术是突破当前算力在带宽和能耗方面限制、通往AGI的必由之路,并可能助力中国半导体产业实现弯道超车 [3][4][5][8][9] AI发展历程与算力驱动 - AI在过去十年取得突飞猛进的核心驱动力是算力增长,过去十年间算力增长超过10亿倍(10^9),年对年算力增长近10倍 [4] - AI模型演进伴随算力需求激增:2012年AlexNet仅用2张GPU,2016年AlphaGo用1920个CPU+280个GPU,GPT-3用1万张GPU,GPT-5已用到约20-30万张H100 GPU [4] - 根据预测,达到AGI需要约10^41 FLOPs的等效算力,而当前算力水平在10^25 FLOPs左右,存在10^16的差距;假设软件算法能跨越10^8的差距,剩余10^8(即1亿倍)的差距需通过硬件芯片算力提升来实现 [4] 当前算力行业面临的挑战 - 算力行业面临两大核心挑战:互连带宽瓶颈和能耗问题 [5] - 互连带宽增速严重滞后于算力增速:过去20年,单芯片算力提升6万倍,存储带宽仅提升100倍,互连带宽仅提升30倍;互连带宽的提升仅为算力提升的两千分之一,计算集群性能主要受带宽限制而非算力限制 [5] - 以Grok3训练集群为例,互连带宽层层受限:芯片内显存带宽为4TB/秒,GPU间NVLink带宽为0.9TB/秒(下降约5倍),服务器间IB网络带宽为0.05TB/秒(较NVLink再下降约20倍);带宽限制导致算力集群利用率仅20%-30%,无法达到80%-90% [6] - 能耗挑战巨大:规划中的超级算力中心耗电量惊人,例如Open AI与微软的Stargate规划容量5GW,接近大亚湾核电站(6GW);马斯克xAI的算力中心规模达6.6GW,超过大亚湾,约是三峡水电站(22.5GW)的三分之一;若实现AGI需算力提升1亿倍,全球电力将不足以支撑 [7] - 电互连(铜缆)已达物理极限:以英伟达NVL72节点为例,背面铜缆总长超过两英里,受趋肤效应影响,高传输速率下仅表面导电;算力中心90%的能耗用于数据搬运而非计算,是巨大浪费 [7] 光互连作为解决方案 - 光互连是突破算力带宽与能耗瓶颈的最优解,其本质是光通信在数据通信领域的延伸与下沉 [8] - 光通信技术发展已解决长距离连接:1998年海底光缆解决千公里至万公里连接,过去一二十年数据中心光模块解决一公里至数百公里连接 [8] - 短距光互连成为关键:通过芯片出光技术,可解决几百米至几厘米范围内的光连接问题,实现“用电计算,用光互连” [8] - 光联芯科定位为下一代AI计算集群光互连解决方案提供商,提供芯片直接出光技术,旨在提供大带宽、低功耗、低延时的光互连方案,目标是将带宽能效积提升4个数量级(1万倍)以上 [8] - 未来数据中心愿景:由绿色能源和光纤互连,通过一排排复制实现低能耗、大带宽的全光互连新时代,最终通过地面激光通信、光纤骨干网、光模块/光交换等构建全光互连网络 [8][9] 产业机遇与国产化路径 - 光联芯科展示其技术产品:采用国产晶圆厂制造的硅光晶圆,并发布了第一代高速光引擎(OIO)评估板,可实现通过光纤进行GPU间的光互连 [9] - 公司提出中国半导体产业突围的类比与路径:在燃油车时代难以直线追赶BBA,但通过电动车实现弯道超车;在半导体领域,可避开在高端设计(如英伟达、台积电)的正面竞争,通过国产算力、国产互连和国产晶圆制造,在整体算力集群的性能和功耗上实现超越,走出一条中国独有的半导体突围之路 [9]
全球算力基建加速,密集催化提升预期
2025-09-22 08:59
行业与公司 * 通信行业 光通信领域 硅光产业链[1][3][6] * 华为 光迅科技 华工科技 旭创 新易盛 剑桥 汇绿 源杰 光库科技 英维克 申菱环境 立讯 沃尔核材 生达电路 华丰科技 锐捷网络 紫光股份 盛科通信 中兴通讯[1][2][5][8][9][11][12][20] 核心观点与论据 * 全球算力基建加速 主要催化因素包括微软在美国打造世界最强的AI中心 OpenAI在英国加速资本开支投入 华为发布全球最强的商业超链接和集群[3] * 通信行业龙头公司估值相对较低 如旭创 新易盛等 三季报业绩超预期或将提升其市值 物料储备充足 业绩或超市场主流预期[1][4] * 新兴技术如OCS CPU等对通信行业产生影响 但不会完全替代传统技术 龙头公司地位稳固 二线公司如剑桥 汇绿等有望受益于CSP需求增长 物料储备积极 未来可能出现涨价 光源环节紧张[1][5] * 硅光产业链加速发展 Tower等供应商积极扩产 预计到明年6月月产能是今年年初的两倍或三倍 日本年底投产12寸硅光晶圆产线 增长确定性强[1][6] * 华为发布超节点架构 预计将产生大量800G需求 推动光迅科技 华工科技等发展[2][12] * 3 2T时代光模块功耗增加 可能达到40~50瓦 需引入液冷技术 关注光库科技在薄膜专利方面的进展 以及英维克 申菱环境等散热相关企业[1][10][11] * 下一代光互联技术中 CPC和CPU是热点 围绕3 2T代际探讨 CPC方案在单波224Gbps甚至448Gbps代际可能是一个比较理想的选择[9] * OCS技术相比传统电交换机具有显著优势 包括更低时延和功耗 谷歌展示可降低40%功耗 30%成本并提升30%吞吐量 国内以华为为代表积极推进 预计2026年相关厂商将实现几亿美元规模的出货量[17][18] * 海外算力链催化因素包括欧洲ECOC光博会 北美OCP大会及亚马逊re Invent大会 将展示新订单和新技术趋势[2][13] 其他重要内容 * 国内市场交易偏重事件催化 海外市场更关注长期投资价值 建议配置主赛道龙头公司 关注二线公司突破机会及新技术远期交易潜力[1][7] * 华为明确了AI芯片发展路径 升腾950系列2026年一季度推出 计算效率提升30% 升腾950DT 2026年四季度推出 可降低35%延迟 升腾960预计2027年推出 升腾970预计2028年推出 未来三年AI投入趋势明确[14][15] * 华为的UB总线协议构造了一个全面的网络架构 在超大节点应用中采用铜连接方案进行柜内连接 柜间通信则更多采用光方案[16] * 除华为外 国内互联网厂商如阿里 字节等在超节点方案上取得进展 预计到2026年渗透率有明显提升[19] * 把握超节点和OCS技术发展机会 除华为产业链公司外 还应关注国内超级电产业链中的锐捷网络 紫光股份及其上游芯片参与方盛科通信 中兴通讯等[20]