今天分享的是：AI算力专题：光通信：AI算力中心的神经网络

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《AI算力专题：光通信：AI算力中心的神经网络》由金元证券于2025年6月发布，聚焦光通信在AI算力中心的关键作用及行业趋势。AI算力中心面临“通信墙”挑战，当训练规模接近2e28 FLOP时，数据搬运耗时压制算力，通信性能成为训练效率关键，而传统存储墙可通过HBM等缓解，通信墙需依赖光通信突破。中国算力基础设施保持高增长，2024年算力总规模280EFLOPS，2020-2024年复合增长率20%，预计2029年达648.3EFLOPS；网络资源市场规模1516亿元，占基础设施24%，仅次于计算资源，其中光模块及其他通信资源2029年预计达978亿元。AIDC互连结构如神经网络，含数据中心互联（DCI）、前端网络、AI纵向/横向扩展网络，不同场景适配不同技术，DCI用相干光模块，短距用硅光方案。铜互连适用于短距，成本低但高频损耗大，光互连抗干扰、损耗低，随速率提升及距离增加，光互连在Scale-up（纵向扩展）和Scale-out（横向扩展）中必要性凸显，如Nvidia、Meta大集群均依赖光互连。高速光模块加速渗透，800G规模化部署启动，2020-2024年全球光模块销售收入复合增长显著，1.6T光模块2024-2029年复合增长率预计180%，光器件占光模块成本74%。直接调制光模块用PAM4编码，适用于数十公里内，如800G VR8/SR8用VCSEL，DR8用EML；相干光模块用高阶调制，适用于长距，如DCI场景。发射端核心器件激光器分VCSEL（短距低功耗）、DFB（中长距）、EML（高速长距），调制器有铌酸锂、硅基等类型；无源器件如连接器、分路器、波分复用器保障光路连接与调控；接收端光探测器以InGaAs PIN/APD为主。光电互连结合体CPO（共封装光模块）和OIO（光输入输出）提升集成度、降低功耗，CPO将光引擎与交换芯片封装，OIO聚焦算存网络芯片级互连，博通等企业已推出高带宽CPO交换机，未来光通信将持续赋能AI算力中心高效运行。

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