华泰证券：AI或开启光模块产业的“黄金时代”

2010s在移动互联网兴起以及企业上云等时代背景下，云厂商逐步超越电信、企业客户，成为全球光模块市场最为主要的需求方，为光模块产业带来了诸多深远的变化。我们在本篇报告中梳理了过往十余年里云计算的快速发展为光模块产业带来的变化、分析了其背后的原因，并对AI时代光模块产业的发展做出展望。我们判断产业将会发生如下积极变化：1）市场空间的进一步扩张；2）迭代周期有望由此前的3~4年缩短至2年左右；3）竞争格局方面，在迭代周期缩短、技术门槛提高背景下，预计头部厂商市场地位保持稳固。

时代的跨越：云计算带来的“白银时代”，AI孕育的“黄金时代”

云厂商在2010s逐步成为以太网光模块市场最重要的客户群体，为产业带来了诸多深远的影响：1）更广阔的市场需求；2）更快的迭代演进节奏；3）行业竞争格局的重塑，国产厂商跟随优质客户快速崛起。随着ChatGPT以及AIGC拉开AI时代新序幕，光模块产业有望再一次迎来波澜壮阔的发展。我们判断产业将会发生如下积极变化：1）市场空间的进一步扩张；2）迭代周期有望由此前的3~4年缩短至2年左右；3）竞争格局方面，在迭代周期缩短、技术门槛提高背景下，预计头部厂商市场地位保持稳固。

云厂商自2010s发展为光模块行业最重要的客户群体

云厂商在过去十余年间逐步超过了电信、企业客户，成为光模块市场最大的客户群体，根据LightCounting，2022年云厂商在全球以太网光模块市场销售额中的贡献已达67%。在云厂商需求的带动下，全球光模块出货金额从2010年的7亿美元增长至2022年的51亿美元，对应期间的CAGR达18%。另一方面，相比于电信、企业客户，云厂商对于光模块的需求以更高的速率、更短的迭代周期为特征，2022年全球200G及以上速率光模块的需求中，谷歌、亚马逊、Meta三家厂商的份额合计占比超85%。其中谷歌在过去十余年中保持着3~4年一代的升级周期，引领着高速光模块的迭代。

云数据中心带来更庞大的东西向流量，催生光模块需求提升

我们认为云厂商对光模块的需求特征，背后指向着其数据中心的流量特点。由于分布式计算、虚拟化等技术的引入，云数据中心比传统数据中心具有更高的东西向流量。在移动互联网兴起以及企业上云的时代背景下，2010s全球数据中心东西向流量经历迅速增长，根据思科统计，2010年至2016年全球数据中心东西向流量由887PB增长至5143PB，对全球数据中心总流量增量贡献达75%。相应地，云厂商快节奏地推动数据中心内部带宽的提升，例如引入更高速的服务器网卡、交换机、光模块等；同时，云数据中心内部网络架构由传统三层架构转向叶脊架构，带来光模块需求量的进一步提升。

未来展望：AI或开启光模块产业的“黄金时代”

展望AI时代光模块产业的发展，我们认为与云计算时代的相似点为：更大的东西向流量有望带来高速率光模块需求的释放。AI训练网络中GPU间通信流量的显著增长背景下，高速光模块市场规模有望再上新台阶；而不同点包括：1）AI时代，高速光模块被大量部署在训练网络，由于训练网络不与用户侧发生直接连接，带宽由端侧的工作负载、时延要求等因素决定，因此光模块的上量节奏更快；迭代周期方面，随着英伟达GPU产品迭代周期的缩短，光模块速率升级周期预计提速。2）竞争格局方面，在AI数据中心中，随着光模块的可靠性要求提高、迭代周期缩短，头部厂商市场地位预计稳固。

投资建议

复盘过去10余年，移动互联网的兴起叠加云计算的快速发展为光模块产业注入了长久的发展动力；展望未来，我们认为AI将开启光模块产业的新一轮成长周期，有望长期为产业带来积极变化。我们看好切入海外头部云厂商供应链的光通信厂商发展机遇。

风险提示：全球AI算力侧投入不及预期，光模块行业竞争加剧。

研报节选自：《光模块：时代的跨越，从云计算迈向AI》2024年2月19日

王兴 S0570523070003 | BUC499

高名垚 S0570523080006