一、为什么我近期重点看NPO:产业资源正在转向
今天我重点想聊聊 NPO技术。目前来看,该技术的发展脉络正逐渐清晰,光通信领域似乎即将迎来实质性的变革,这也是我近期频繁聚焦该技术相关话题的原因。探讨这类技术话题或许会引发不同观点的碰撞,但产业出现向上的发展态势总归是积极的,总好过持续处于下行或停滞状态。
当下市场的技术关注焦点并非CPO,我观察到更多的产业资源和技术探讨都集中在 NPO领域,NPO正成为当前的热门技术方向。
在NPO领域,核心相关企业包括 旭创、新易盛 等,此外 CW光源相关企业 也属于该领域的重要组成部分,无论在产业链的哪个环节,光源都有着不可或缺的作用。
Lumentum以及天孚也值得关注。其实在我看来,天孚的短期发展机遇更为明确,而NPO技术则不属于近期能够快速落地的领域:目前该技术正处于行业集体研发的初期阶段,尚未形成成熟的产业规模,但已经出现了能够形成产业的积极迹象。正因为我判断其产业化的可能性较高,所以近期持续聚焦这一话题。
二、天孚的“短期确定性”与“长期分化”:别把两套逻辑混在一起
从短期来看,天孚转向模块业务等举措确实能带来直接的发展利好;但从长期产业评估的角度出发,我认为 天孚与旭创、新易盛之间的差距正在逐渐拉大。
核心原因在于:旭创和新易盛已经具备了普通代工厂所不具备的核心技术能力。以未来NPO技术进入下一发展阶段为例,它们能够及时跟上技术迭代节奏,甚至在英伟达等企业尚未推出相关方案的情况下,自主设计出适配的技术方案——这正是其核心竞争力的体现。
以往行业内存在一种线性外推的认知,认为所有企业都能跟上技术发展节奏,但实际情况并非如此:大部分企业都难以同步跟进,只有头部企业能够保持领先。天孚由于其代工厂的定位限制,在长期技术迭代中难以跟上节奏,这也导致其与头部企业的差距在长期维度下会持续扩大。
不过如果仅聚焦短期,比如今明两年,天孚转向模块业务确实能带来盈利增长;若不考虑未来行业毛利率下降、市场景气度回落等潜在风险,单纯按照当前的发展态势线性外推,其短期表现确实值得肯定。
三、速率与器件进展:3.2T样品、200G EML、200G VCSEL
- 3.2T光模块 的 400G光芯片规格样品 已经明确推出,但性能方面不及博通,博通在该领域处于领先地位。
- 博通目前 200G EML 光模块规格的产品已经达到较高水平,其供货能力与Lumentum等企业相当。
- 博通以及Q2相关企业推出了 200G VCSEL 产品,这类产品主要应用于 1.6T领域,采用短距八通道设计。
200G的VCSEL产品即将推出,其传输距离相比100G的VCSEL产品有所缩短,30至50米 的传输距离不仅能够覆盖部分scale up场景,还能覆盖一部分scale out场景,不过整体使用场景仍然相对有限。这类产品在数据中心应用中具备成本优势,理论上价格比硅光产品更低,因此会受到部分客户的青睐。
四、NPO为什么像“过渡方案”:因为CPO还没完全成熟落地
NPO本质上属于过渡性技术方案,核心原因在于 CPO尚未完全成熟落地。面对未来柜内系统scale up过程中存在的技术难点,NPO显然有机会成为重要的解决方案之一,赶上了产业发展的关键节点。
因此我认为,在CPO大规模应用之前,NPO技术很可能会率先实现产业化落地。当然,这一判断还需要持续跟踪产业动态来验证,目前只是出现了明确的发展迹象。
尤为关键的是,国内企业已经参与到相关技术的研发和落地过程中。如果能够在该产品领域真正成为核心参与者,那么未来在CPO领域也有望占据一席之地。而目前的实际情况是:国内企业已经深度参与其中,并且在核心设计环节发挥着主导作用。
五、价格与成本:800G小幅降价,良率拉升带来成本下行
英伟达招标工作完成后,上半年光模块产品出现了小幅降价,以 800G 产品为例,价格从 460降至420左右,降幅约为十个百分点,整体降价幅度有限。
当前市场上 1.6T光模块 的价格相对较高,基本没有出现降价,维持在 1100左右;而 硅光模块 价格相对较低,约为 900。
对于下半年的价格走势,预计将根据市场供需关系进行调整。像谷歌、AWS这样的长期合作伙伴,在没有新的低价厂商进入、市场供需关系未发生重大变化的情况下,大幅降价的可能性较小。
为什么上游芯片涨价背景下,客户还能接受光模块降价?这是因为:上游芯片在光模块总成本中仅占 30%,剩余 70% 的成本来自DSP等与电相关的组件,而这部分组件的价格处于下降趋势。同时,随着技术成熟,产品良率和生产效率不断提升,加上规模扩大,整体生产成本持续下降——目前 800G光模块良率已经接近80%,相比去年上半年的45%有了显著提升。
六、产能与制造:菲尼萨的工人问题、东南亚产线迁移
菲尼萨目前面临熟练工人短缺的问题,正在积极招聘,同时通过员工培训和引入自动化设备,在一定程度上降低了对人工的依赖。
该公司已将部分产线转移至 马来西亚和越南。其中马来西亚工厂已具备800G产品的生产能力,但1.6T产品尚未启动生产。马来西亚工厂计划今年生产300万只800G模块,四季度产能将达到70万只。此外,该公司还将部分低端产品外包,以释放内部人工资源。
七、上游材料:磷化铟衬底的工艺路径与供应约束
在磷化铟衬底的生产方面,相关企业采用的是购买金属材料后自行烧结,再切割成衬底进行外延的工艺,并非直接采购磷化铟多晶,而是从金属原料采购开始进行全链路加工。
目前所有磷化铟衬底的生产都受到工艺限制,且依赖金属原料供应;市场上虽有欧洲、墨西哥等地的备用供应商,但供应规模相对较小。
八、联特与海外工厂:熟练工人“可能缺口”的现实问题
联特目前是否拥有熟练工人还不确定,我判断其大概率缺乏。联特在马来西亚的工厂刚完成设备部署,短期内很难拥有足够的熟练工人,这无疑是其生产面临的一大难题,后续还需要对当地员工进行培训。
很多企业都在向海外布局。联特此前曾计划在3-4月份推出股权激励政策,这一政策可能会倾向于鼓励员工前往海外工作;对于不愿意前往海外的员工而言,可能难以享受该激励。不过,对于东南亚地区本地员工,相关激励政策的覆盖情况还不明确。
九、概念澄清:scale up / scale out 到底怎么理解
我来解释一下 scale out 的概念。
scale up可以理解为一个独立的节点,主要负责节点内部所有GPU之间的互联,就像一台内部搭载了多个显卡且实现互联的电脑,其内部不同层级的传输速度存在差异。例如,芯片内部、GPU内部以及同一带宽内的传输速度都各不相同,一个GPU可能具备两个或更多的带宽。
不同带宽之间的传输速率、GPU与CPO之间的互联速率、GPU与内存之间的互联速率,以及同一台电脑内部多个GPU之间的互联速率,还有不同电脑之间的互联速率,都存在差异,这就像不同的马路有着不同的宽度。
因此,scale up可以理解为单台电脑内部多个显卡(GPU)之间的互联,而scale out则是多台电脑之间的互联。
需要注意的是,这里所说的“电脑”并非局限于物理层面的单个机柜或单台设备,它可能是由多台电脑组成的集群:从物理形态上看可能是多个机柜,但从拓扑结构和工作原理来看,这些设备属于同一个工作单元,这种情况就属于scale up;而不同工作单元之间的互联则属于scale out。
因此,scale up和scale out并非简单对应柜内和柜外,只是在GB200、300这类NVL72系统中,刚好将相关设备集中在一个机柜内,这只是一种巧合。在谷歌、亚马逊、Meta等其他CSP企业中,情况则不同:一个工作单元可能分布在两个甚至十几个机柜中,谷歌甚至将数千个设备归为一个节点。即便是采用英伟达芯片的方案,也可能将72张卡分布在两个机柜中,作为一个节点。
十、NPO是不是正交背板替代?以及英伟达系统“还不够清晰”
NPO算是正交背板的替代方案吗?其实并不完全是。英伟达相关系统的最终设计方案目前还不够清晰明确。
来聊聊Meta的机柜:Meta的机柜设计相对复杂,我研究了很久才勉强理解;而英伟达的机柜设计则相对容易理解。英伟达的机柜工作逻辑大致是:外部网线接入后,通过交换机进行数据交换,交换机在其中起到枢纽作用。
该机柜可连接72个GPU;而Meta的机柜则呈现出高度开放的特点,数据可以从多个端口接入,无论是前端、后端还是计算板都具备接入能力,其工作逻辑相对模糊。在Meta的机柜设计中,数据接入计算板完成运算后,无需经过其他环节即可直接输出,这种数据处理流程与英伟达的机柜存在明显差异。
Meta的机柜设计确实较为独特,因此其对光模块的需求量很大,光模块配比达到1:8、1:12等比例。相比之下,台达等企业的相关设计就显得缺乏亮点。
十一、AOC / AEC / LPO:产品结构与出货量、价格
关于AOC的客户和供应商情况,我是通过电话会议了解到的,尚未查看相关文字资料。
AOC的核心特点是两端固定光模块,中间的光纤不可插拔。需要纠正一个错误认知:AOC并非缺少DSP,实际上其两端都配备DSP,其他结构与常规产品基本类似,中间通常采用十六芯光缆。
AOC的主流产品以多模为主,谷歌等企业会采用单模产品,传输距离约为30至50米。谷歌等公司会根据具体的拓扑位置选择使用AOC或AEC,两种产品都有其应用场景。
再来看LPO与传统光模块的区别:LPO除了没有DSP之外,其他结构基本与传统光模块一致,传输距离可达500米。LPO主要应用于scale out场景,在scale up场景中使用则显得有些浪费。例如机柜第二层交换机就适合采用LPO技术,谷歌的下一代产品也计划引入LPO技术,目前该技术尚未实现量产。
在LPO产品的供应商方面,谷歌与旭创的合作较为紧密。虽然LPO是新易盛的优势产品,但综合来看,旭创的整体实力更强,且与谷歌的合作关系更为深厚,因此旭创的LPO产品会更早导入谷歌供应链。
目前LPO的市场规模已经开始增长,预计2026年的出货量将达到三四百万只(低于部分报告提到的四五百万甚至五六百万只,但也足以说明需求在快速提升)。
再来看看AOC产品的市场情况:目前AOC主要应用于数据中心,其中800G AOC今年的出货量预计为三百多万只,400G AOC的出货量约为五百多万只,所有速率的AOC产品今年总出货量预计在1000万只左右。
价格方面,单条800G AOC的价格可能达到1100美元,这一价格超出预期,主要原因在于其内部配备了DSP,相当于两个光模块加一条连接线的组合成本。相比之下,400G AOC的价格相对较低,约为五六百美元,但这也可能是价格上限。由于AOC产品中使用的几乎都是VCSEL光模块,这类光模块通常价格较低,因此当前的高价格可能只是短期的极端情况。
AOC和LPO是否可以组合使用?答案是可以的,但并非在同一条链路中组合,而是在同一个应用场景下,部分采用LPO,部分采用AOC。AOC更适合30至50米的短距离传输,LPO的传输距离则稍长,可达500米以内。例如在机柜间或机柜到第二层交换机的场景中,通过这种组合使用的方式,可以实现成本的优化配置。
谷歌在相关产品中使用的芯片供应商主要以马威尔(Marvell)为主,同时也涉及TI等企业,这样的选择主要是为了与英伟达的供应链形成区分。
LPO产品的价格约为DSP方案的60%。例如常规DSP方案产品价格为500美元,LPO产品价格则约为300美元。不过这一比例可能偏低:若DSP成本为80美元,按一倍毛利计算,DSP方案产品成本约为160美元,那么LPO产品价格可能在340美元左右,略高于60%。
目前800G LPO模块已经实现量产,而1.6T LPO模块将于今年下半年开始起步,预计还需要两三年时间才能完全成熟。
十二、NPO到底是什么:裸光引擎 + 上板,体积更小、功耗更低
NPO与传统光模块的核心区别在于:NPO是一种裸光引擎,而传统光模块是带有外壳的可插拔产品。
NPO将光源与电芯片集成在硅片上,直接放置在PCB上,因此具有尺寸更紧凑、功耗更低的优势。其驱动方式与LPO类似,不需要DSP,与GPU配套使用时,通道和尺寸可能会根据需求进行调整。
功耗更低的原因在于:NPO距离芯片更近,相比传统光模块在机柜外的长链路传输,无需消耗大量功耗来维持信号传输。
NPO则较为灵活,既可以安装在机柜内部,也可以部署在交换机一侧,其连接方式并未明确限定,核心功能是实现可维护和可插拔。
十三、OBO与“可维护性”的反直觉:频繁插拔可能伤PCB
之前提到过的OBO(板上光学可插拔)方案,设计初衷是为了提升可维护性,但实际应用中存在缺陷,维护起来并不便捷;相比之下,直接在PCB上焊接的固定方式更为方便可靠。
OBO本质上就是板上光学可插拔方案,目前行业内仍在对该方案进行测试和探索。但该方案存在一个明显的问题:PCB板上的电路和铜箔非常精细,频繁的插拔操作会产生应力,长期使用后,这些微观结构可能会出现老化,甚至发生断裂。
有一个调侃式的说法叫做“灰电平衡”:意思是电脑机身积灰后,最好不要轻易清理,保持这种“脏乱”的状态反而可能维持稳定运行。因为当硬件已经出现一定程度的老化,树脂等材料性能下降时,过度清理和拆卸可能会破坏原本脆弱的平衡,导致铜箔等部件断裂。
这也意味着:光模块厂商在设计产品时,必须充分考虑插拔操作带来的应力问题。如果已经采用了NPO方案,后续转向CPO方案在技术上并不会有太大难度,因为这两项技术同源,只是产品形态不同,并且参与者的价值体系会因应用场景(PCB或载板)的不同而有所变化。
十四、产业格局判断:为什么我强调“早期/晚期”别看错
核心是要明确区分产业发展的早期和晚期阶段,不能因为某一领域短期内出现十几个点的波动,就判断其发展周期已经过半。这类产业具有规模大、周期长的特点,其核心价值的变化远非短期波动所能体现。
A股市场常见现象是:某一技术概念刚出现,即便产业化需要四五年,市场也会提前炒作。经历过多次这种情况后,大家可能会对所有技术概念一视同仁,认为都是短期炒作。但我所关注和跟踪的,是那些真正有可能在未来实现产业化、成为主流发展方向的技术。
以CPO为例,早在2022年市场就开始炒作,但当时我认为距离产业化还非常遥远。GPT出现后光模块领域迎来爆发,CPO也逐渐成为焦点,这一转变让我对技术发展的不确定性有了更深刻的认识。
我想表达的核心观点是:要区分清楚技术发展的“早期”和“晚期”。对于NPO而言,现在关注和探讨绝对不算晚,因为它是真正有潜力实现产业化、成为未来主流方向的技术。
十五、谁最受益:我更偏向旭创
NPO技术发展中最受益的企业是谁?我认为是 旭创。NPO技术落地后,天孚的受益程度不如旭创和新易盛,这一点是明确的。
光通信相关产品的持久性是否比PCB更强?其实并非绝对:PCB不会被完全取代,只是部分价值量会发生转移,其在产业链中的存在是长期的。两者并非谁的持久性更强,而是行业格局会呈现不同的发展态势。
NPO概念近期为何会受到广泛关注?我认为这与PCB产业发展难度加大存在微妙的关联。近期PCB领域的技术突破和产能释放进展缓慢,不确定性增加;NPO作为潜在解决方案,自然成为关注焦点,其中存在一定“跷跷板”效应:PCB困难越多,市场对NPO期待越高。
十六、补充:关于“光彩星辰”等传闻与NPO芯片设计权
很多人问我对光彩星辰的了解,有专家表示,光彩星辰与台积电、英伟达均无合作,相关传闻缺乏依据,我对此也没有过多关注。已知的是,英伟达的硅光技术与台积电合作开发,光引擎及电光学代工业务则与天孚合作。
当前生产NPO硅光芯片的厂商主要包括台积电、革新等,而芯片设计则由旭创、新易盛自主完成。像赛丽等非上市公司,更多参与前期打样和送样配合工作,短期内看不到其切入硅光芯片设计量产环节的可能性。
因此,硅光芯片的批量设计和生产环节,实际上已经被旭创、新易盛等头部光模块厂商所掌控。头部厂商角色正在发生转变:不再是单纯代工厂,而是朝着具备自主设计能力的方向发展,能够与英伟达等巨头进行深度技术协作,逐渐向专业光学公司转型。
为什么英伟达没有深度参与NPO的研发?因为NPO规格定制化需求较高,英伟达在技术早期更倾向依赖合作伙伴的专业能力;旭创、新易盛等企业为其提供核心设计方案。若未来英伟达内部形成成熟设计方案,也可能将相关生产委托给天孚等代工厂。
十七、新易盛与谷歌:有合作但“更像备胎”
新易盛目前是否进入谷歌的供应链?可以说存在一定的合作,但没有形成有实质意义的出货量。新易盛与谷歌的关系较为微妙,并不紧密,而旭创与谷歌的合作关系良好,因此新易盛在谷歌供应链中更多处于“备胎”地位。
这并非意味着新易盛缺乏业绩确定性,值得一提的是:新易盛已经通过了Meta的认证。