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2026.09.24 | AC | Optical | NA Optics (7): Scale-Across & DCI

原标题:北美光通信系列(7)_Scale-across与800G相干互联, DCI需求放量与产能约束, InP单片集成_硅光方案差异, 1.6T以上调制平台演进 - 聚焦Infinera_Ciena_Lumentum_Coherent_NTT_中际旭创_Cisco

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AceCamp · 2026-09-24 · article 70567462

摘要

· 方向:围绕Scale-across带动数据中心互联由传统DCI向更高速可插拔相干方案扩张的方向展望。 · 结构:围绕InP单片集成、硅光及下一代调制平台在集成度、成本和高速性能上的分化展望。 · 节奏:围绕客户验证、光器件扩产、模块组装测试爬坡和更高速率平台切换对相干模块放量的影响节奏展望。

以下是调研纪要总结:

· DCI需求:专家称800G相干可插拔从2025H2开始进入客户验证,2026年仍以送样、小批量为主,市场需求预测接近20万只但实际交付受产能限制,2027年有望进入数十万只级放量;当前主要瓶颈在光器件和模块组装测试,而非DSP。

· 技术路线:专家称Infinera方案基于InP单片集成,将激光器、调制器、接收机等功能集成到同一光器件;Ciena、Cisco等硅光方案则采用独立ITLA加硅光调制/接收组件,硅光凭借设计、代工和成本优势目前仍占相干市场主流。

· 高速演进:专家认为高性能InP相干平台壁垒显著高于硅光,当前具备成熟能力的厂商较少;800G乃至1.6T阶段硅光仍可能占主流,但随着速率继续向3.2T演进,硅光带宽压力增大,行业开始关注InP及薄膜铌酸锂等更高速调制平台

以下是专家观点:

Bryce Wang:现在整体的Scale-across需求,如何描述这一需求?

专家:简单来说,这一需求随着数据中心的新建和启用,呈现出超线性增长,接近于指数级的形式。Scale-across这个概念是从Scale-up、Scale-out延伸而来,最初其实就是数据中心互联(DCI)。举个例子,如果在纸上画四个点,分别 代表四个数据中心,要将它们两两互联,需要的连接数会迅速增加。一般来说,数据中心之间的距离超过20公里时,都会采用相干光模块进行互联。之所以说是接近指数级增长,是因为随着数据中心数量的增加,互联需求会大幅提升。

Bryce Wang:理解,你想说的是MESH架构那种方式?但能否量化一下,比如客户新建的数据中心,尤其是北美地区,采用Mesh架构的比例在2025年、2026年、2027年分别是多少?数据不必精确,但能否给出一个大致的量级或趋势?

专家:目前公司已经收到超过十几亿美元的订单,这还只是公司一家企业。如果加上其他厂商,总需求预测接近三四十亿美元,甚至达到五十亿美元。对应的模块数量大约是几十K到100K,指的是2026年可以预见到的需求。到2027年,这个量会翻倍,达到几百 K。如果客户需求增长顺利,2027年有可能冲到接近百万级的需求。这里的“K”指的是一千个800G相干光模块。

800G相干光模块是在2025年下半年才发布的产品。从那时起,客户陆续开始下订单。由于产品生命周期的原因,从2025年下半年到2026年Q3之前,主要处于送样和测试的前期阶段。目前到了2026年Q3,有两个主要客户要求公司进行小批量测试,因 此样品量有所增加。如果测试顺利,预计2026年底客户会陆续要求正式交付,这就是产品从初期到验证阶段的节奏。到2027年,将进入大批量放量阶段。

Bryce Wang:如何看待今年(2026年)和明年(2027年)相干光模块或用于DCI的光通信产品的整体增速?大致的出货量是多少?

专家:保守来看,年复合增长率大约在30%左右,但也有激进观点认为增速会超过50%,甚至出现翻倍增长。从公司目前的订单来看,实际覆盖时间超过一年。2026年客户需求量大约在100K左右,2027年则会冲到几百K。因此,翻倍增长的观点是有依据的 。2026年实际上是800G相干光模块在数据中心互联领域的元年。由于2025年下半年才发布,2026年主要是送样和测试,年底开始小批量发货,2027年进入爬坡阶段。初期增长曲线较陡,因为基数较小,后续业界预测年需求量会达到百万只级别。

Bryce Wang:有无可参考的数据?比如800G相干光模块在2026年和2027年的具体出货量是多少?

专家:需要区分市场预测需求和实际出货量。实际能够出货的800G模块数量远低于预测,因为目前大部分厂商的产能还未完全建立,行业正处于扩产阶段。2026年市场预测800G可插拔相干光模块的需求量接近200K,但根据个人目前掌握的情况,所有主要厂 商都还不具备这样的生产能力,因此2026年的实际发货量会远低于预测。

Bryce Wang:能讲讲产能端大概会卡在哪里吗?主要的物料卡在哪儿?是DSP还是什么?

专家:DSP应该不会存在特别大的产能问题,主要的产能瓶颈还是在光器件和模块的组装测试环节。首先,电芯片大家都是去台积电流片,相干芯片本身价格较高,所以在台积电的优先级会比较高,因此相干DSP不会有特别大的产能缺口。最主要的缺口还是来自于光器 件,也就是相干光模块中的光器件部分。不知道对相干光模块的主要器件构造了解多少,是否需要个人先做一下说明再往下讲?

Bryce Wang:可以讲一下物料,然后说一下主流的技术路线是什么?因为它有很多不同的构成,每一种产品形态中大致的BOM构成。

专家:先讲公司这边的方案。去年2月底,公司宣布正式完成对Infinera的收购。现在公司的800G可插拔相干光模块,其实就是原来Infinera的方案。公司之前自己有一套方案,但由于启动较晚,收购后内部对比后决定主推Infinera的方案, 原本公司准备做的那套方案暂时停掉了。目前主推的就是Infinera的方案。

Infinera的800G方案,除了DSP以外,光器件采用磷化铟平台。Infinera在磷化铟平台上有二十多年的积累,是全球在磷化铟领域研究最深入的厂家之一。他们对磷化铟非常自信,因此采用磷化铟做成单片集成方案。

Infinera的光器件将激光器、调制器、接收机、Driver、TIA全部集成在一个芯片上,实现了单片集成。如果打开公司800G相干光模块,可以看到两个主要器件:一个是800G DSP电芯片,另一个是一个金黄色的盒子,比以前的火柴盒稍小,这就是单片集成的Infinera芯片做成的光器件,集成了激光器、调制器和接收机。

除了公司,像Ciena和Cisco用的都是硅光方案。市面上大部分厂家没有磷化铟平台,只能采用硅光方案。硅光方案中,DSP还是电芯片,但由于硅不能有效发光,不能做激光器,所以会单独用一个ITLA(可调激光器)放在外面,再用硅光做调制器和接收机。同时也集成了Driver和TIA芯片。如果打开硅光方案的模块,可以看到三个器件:DSP、可调激光器,以及业界称为“Coherent Optical Sub-Assembly”的光器件。Ciena、Cisco等用的都是这种方案,主要差异就在这里。

Bryce Wang:个人一直比较好奇北美那边为什么总是把“磷化铟”当做一种方案的名词?比如光芯片也是这样,Lumentum在外面说“磷化铟占多少,硅光占比多少”这种措辞。这似乎在好像硅光方案不用磷化铟一样,但硅光的激光器其实也是磷化铟做的。这里分化的源头是什么?

专家:这个问题问得很好,说明真的考虑过。其实大家说的“InP方案”和“硅光方案”,关注点并不在激光器,而是在调制器。所谓磷化铟方案还是硅光方案,主要区别在调制器和接收机部分,并不是看激光器。激光器一定是三五族材料,一定是磷化铟平台,因为其他 材料做不出来,这是业界默认的。调制器可以用磷化铟,也可以用硅光,所以大家用技术平台来区分。虽然激光器也是磷化铟,但这是默认的,只有用这个方案。这是个人的理解。所以大家把磷化铟和硅光这样拆分开,主要关注点还是在调制器和接收机部分。

Bryce Wang:还有一个观点,在普通光模块领域,有人认为硅光方案占比提高,是因为EML方案供给受限,但从性能上讲EML方案更好,所以硅光方案阶段性占比更高。那在相干领域,现在大致的方案分布比例如何?怎么看明后年的趋势?

专家:相干模块领域,目前市面上绝大部分还是硅光方案占主流。像Ciena、Cisco在电信领域的相干光模块出货量很大,Acacia等也是市场主导者,他们从一开始就是做硅光的。市面上绝对是硅光方案为主。为什么这么多人用硅光平台,而用磷化铟的很少 ?因为硅光设计相对简单,流片可以直接找外部厂商,制程和设计门槛较低。国内很多模块厂家都有自己的硅光平台,像旭创这种大厂不说,很多小厂也有自己的硅光,但整体设计和投入门槛较低。

磷化铟平台全球只有极少数厂家能做,特别是在相干方案上,除了Infinera,还有Lumentum、Coherent,以及日本的NTT Innovative Devices,全球只有这四家能做高性能磷化铟调制器。门槛很高,必须有十几二十年的平台积累,才能做出高性能的相干调制器。电信传输以前都是几百公里、上千公里,甚至海缆一万多公里,几乎所有高性能调制器都是磷化铟做的。这是大背景。硅光发展初期就是借用芯片设计的流程和工艺,如果能大批量生产,成本可以降下来。这也是推动硅光发展的原因之一。除了设计和生产门槛低,成本优势也很明显。磷化铟技术门槛高,相关设备贵,做出来的产品成本也高。这是两者的主要差异。

Bryce Wang:觉得未来两年相干领域会怎么变化?

专家:在800G时代,甚至有观点认为1.6T也能用硅光做,所以在这两个时代硅光可能还是主流。但如果速率继续提升,从800G到1.6T、3.2T,硅光可能就做不上去了,到1.6T已经很吃力了。这是由材料本身属性决定的,除非有特别的新工艺提升硅 光带宽,否则1.6T以后硅光会非常困难。所以大家都在关注,1.6T时代已经开始关注薄膜铌酸锂了。