國金證券(600109)發(fā)布研報(bào)稱,AI集群規(guī)模擴(kuò)大,信號(hào)傳輸速率提升,CPO功耗、成本、低損耗優(yōu)勢(shì)明顯,需求明確。供給端CPO供應(yīng)鏈逐漸成熟。CPO有望迎來加速滲透,CPO核心供應(yīng)鏈企業(yè)有望充分受益。建議關(guān)注CPO核心光器件公司、CPO制造公司、CPO解決方案公司。
國金證券(600109)主要觀點(diǎn)如下:
AI發(fā)展帶動(dòng)訓(xùn)練集群規(guī)模擴(kuò)大,推理端token消耗算力持續(xù)增長(zhǎng),帶動(dòng)算力和網(wǎng)絡(luò)需求
該行認(rèn)為,CPO可以有效幫助大規(guī)模集群降低功耗、提升互聯(lián)密度、提升高速率下的傳輸穩(wěn)定性。當(dāng)前AI發(fā)展對(duì)CPO需求迫切,CPO供給端也逐漸成熟,CPO有望迎來加速滲透。1)需求端:AI集群規(guī)模擴(kuò)大帶動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)規(guī)模、密度、速率的提升,顯著催化CPO需求。根據(jù)Semianalysis測(cè)算,大規(guī)模組網(wǎng)當(dāng)中,CPO的功耗節(jié)約也較顯著,在3層網(wǎng)絡(luò)的集群當(dāng)中,雖然交換芯片因?yàn)槭褂肅PO集成了光引擎等光學(xué)部件功耗提升,但光模塊所產(chǎn)生的功耗大幅下降,總的網(wǎng)絡(luò)功耗可以降低23%;對(duì)于3層網(wǎng)絡(luò)的GB300NVL72機(jī)柜,采用3層網(wǎng)絡(luò)的CPO方案后,可以相比傳統(tǒng)DSP光模塊方案降低21%的網(wǎng)絡(luò)成本,總成本可以降低3%;而如果將網(wǎng)絡(luò)壓縮至兩層CPO方案,則可以降低46%的網(wǎng)絡(luò)成本,總成本可以價(jià)格低7%。另外在高速信號(hào)傳輸時(shí),CPO方案可以相比傳統(tǒng)方案降低傳輸距離,減少信號(hào)損失。2)供給端:該行認(rèn)為CPO供給目前也逐漸成熟,博通(AVGO)、英偉達(dá)(NVDA)等主要交換芯片廠商已經(jīng)推出CPO交換芯片。CPO的穩(wěn)定性也達(dá)到了較高水平。該行認(rèn)為當(dāng)前CPO的供給端也可以滿足較大出貨,加速滲透率提升的時(shí)間點(diǎn)。
該行認(rèn)為CPO核心供應(yīng)鏈公司有望持續(xù)受益CPO加速滲透趨勢(shì)
該行將CPO核心供應(yīng)鏈公司分為:1)核心光器件公司;2)CPO制造;3)CPO解決方案。CPO核心光器件包括激光器、光引擎、FAU、Shuffle Box(BOX)、MPO等。CPO光源主要采用CW激光器,受益于光通信需求持續(xù)增長(zhǎng),主要激光器廠商如Lumentum、Coherent(COHR)、住友加速擴(kuò)產(chǎn)。Lumentum、Coherent(COHR)有望持續(xù)受益。國產(chǎn)廠商如源杰科技(688498)進(jìn)展積極,東山精密(002384)也具備較強(qiáng)光芯片生產(chǎn)能力。當(dāng)前激光器襯底主要采用磷化銦材料,磷化銦襯底主要廠商為AXTI等。FAU主要用于將光信號(hào)導(dǎo)入與導(dǎo)出光引擎,目前天孚科技已經(jīng)完成1.6T光引擎規(guī)模量產(chǎn)和CPO配套光器件研發(fā)。CPO需要高精度微透鏡陣列,傳統(tǒng)光學(xué)企業(yè)如藍(lán)特光學(xué)(688127)有望切入CPO。MPO用于將光纖連接到外部端口,將交換機(jī)與其他交換機(jī)或遠(yuǎn)端網(wǎng)卡連接,太辰光(300570)是MPO連接器供應(yīng)商,通過康寧(GLW)間接供應(yīng)終端客戶。Shuffle Box(BOX)專為管理復(fù)雜的光纖互連而設(shè)計(jì)。
CPO制造端主要受益方向包括晶圓制造、委外封裝測(cè)試、CPO測(cè)試廠商等
晶圓制造端,CPO光引擎中EIC需要采用較先進(jìn)制程,臺(tái)積電(TSM)在先進(jìn)制程具有顯著優(yōu)勢(shì)。在光引擎PIC、EIC的連接上,英偉達(dá)(NVDA)、博通(AVGO)開始采用臺(tái)積電(TSM)COUPE技術(shù)。該行認(rèn)為臺(tái)積電(TSM)COUPE技術(shù)有望鞏固臺(tái)積電(TSM)在硅光子世代行業(yè)地位。傳統(tǒng)封測(cè)廠如日月光、Amkor布局光引擎封裝測(cè)試,天孚通信(300394)也積極布局先進(jìn)封裝(886009)有望受益。CPO光引擎集成入交換機(jī)后,缺陷將導(dǎo)致整個(gè)模組報(bào)廢,CPO測(cè)試重要性和復(fù)雜度大幅提高。該行認(rèn)為,CPO測(cè)試設(shè)備有望充分受益,包括復(fù)雜度較高的光路對(duì)準(zhǔn)的廠商、受益于更多光通道數(shù)和帶寬數(shù)的廠商。而平臺(tái)型測(cè)試企業(yè)有望受益CPO帶來的芯片測(cè)試復(fù)雜度提升的行業(yè)beta。
CPO解決方案端
英偉達(dá)(NVDA)采用更為激進(jìn)的MRM調(diào)制器,具有低功耗、占用空間小的優(yōu)勢(shì),博通(AVGO)采用MZM調(diào)制器,制造上更為成熟。未來調(diào)制器有望轉(zhuǎn)向薄膜鈮酸鋰方案。該行認(rèn)為英偉達(dá)(NVDA)的方案有望較博通(AVGO)產(chǎn)生差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),帶動(dòng)英偉達(dá)(NVDA)網(wǎng)絡(luò)收入繼續(xù)增長(zhǎng)。該行認(rèn)為交換機(jī)行業(yè)有望受益CPO更高集成度帶來的收入增長(zhǎng)。
風(fēng)險(xiǎn)提示
CPO技術(shù)發(fā)展不及預(yù)期;AI模型迭代停滯;美國宏觀經(jīng)濟(jì)承壓;AI硬件發(fā)展及良率不及預(yù)期;中美科技領(lǐng)域政策惡化。
