OCS:光网络的下一个“战场”

国盛证券

7小时前

国盛通信团队研报指出,OCS与光模块是协同共生的关系,龙头企业在OCS上依旧掌握核心机会。

摘要如下:

光学电路交换(Optical Circuit Switching, OCS)技术代表光网络从传统"连接"功能向智能"交换"功能的战略演进,作为解决传统电交换带宽瓶颈和功耗问题的关键路径,正成为光厂商竞相布局的新战场。

【OCS技术概述:光域直接交换的实现】

光路交换机(OCS):不同于传统交换机,直接光路交换,无需做光电转换。OCS 的设计理念是光纤信号进入交换机后,不再进行光电转换,而是通过光信号的波分复用、交叉连接等进行转发等操作,光电转换在服务器端进行;同时配合 3D 环状的网络拓扑结构,OCS 有效降低了通信硬件成本和功耗。光交换的优势包括:低时延、低网络代价、低硬件成本、路由可重配、易于集群布局等。

光交换有多种实现技术,主要包括以下几种:

MEMS(微机电系统)方案:MEMS技术是 OCS 交换机中应用较为广泛的一种技术。它通过在硅晶圆上蚀刻微型反射镜阵列,改变输入光束的传播方向,将其路由至指定的输出端口。MEMS相对成本低,能够实现高精度的光路控制,并且具有较高的可靠性和稳定性,满足数据中心对高速、稳定数据传输的需求。

数字液晶(DLC)方案:DLC技术的其工作原理是利用外部电场改变液晶材料的折射率,从而实现对光路方向的精确控制。DLC 技术只需要极低的驱动电压(低于 10V)来切换其液晶单元,能够保障 OCS 运行的可靠性,适用于对可靠性要求较高的通信场景如海底网络等。

直接光束偏转(DBS)方案:DBS技术利用压电陶瓷机电耦合效应,驱动准直器位移与角度倾斜,使两阵列对应端口匹配对准,完成通道连接,实现光交换功能。DBS技术相对成本较高,但功耗较低,有望在未来的高速通信场景中发挥重要作用。

【发展现状:头部厂商积极抢占制高点】

随着OCS技术的潜力得到广泛认可,光通信厂商纷纷将其视为新的"演武场",积极布局备战,基于自身技术优势选择不同的切入路径。

海外CSP云厂商:Google是OCS交换机领域的先驱,具有重要影响力,过去五年间在OCS技术上投入了5亿至10亿美元。其在 TPU v4 集群中引入OCS 技术,通过动态调整网络拓扑,显著提升系统可用性,实现了性能提升和能耗降低。

芯片巨头:英伟达高管加盟芯片初创公司Lightmatter,其Passage 光互联网产品内置可重构 OCS。

头部光模块厂商:头部光模块厂商与海外云厂商及AI芯片龙头建立了长期、深度的战略合作关系,在OCS推广初期便能快速切入主流供应链,实现从产品定义、测试验证到规模交付的全流程高效协同。同时,在高速光模块领域积累的精密制造经验,可迁移至OCS相关产品的生产制造中,保障了OCS产品从实验室走向规模化商用所需的稳定性和经济性。

【预期差辨析:OCS与光模块的协同共生】

市场存在普遍误解,认为OCS的兴起将对光模块产业造成负面冲击。事实上,OCS与光模块是协同共生的关系,龙头企业在OCS上依旧掌握核心机会。

互补而非竞争:从技术层面来看,OCS并非对CPO等光电交换方案的替代,而是代表着光通信技术的进一步扩散与下沉,从传统的连接延伸至交换。如英伟达在OCP EMEA 2025大会上所言,当前光交换机的制造成本仍显著高于电交换机,当两个方案(CPO和OCS)配合起来,功耗才可以进一步降低。

龙头厂商占有优势:我们认为,OCS的供应链正在形成,越来越多的企业在这一赛道上跃跃欲试,当前行业尚未进入证伪阶段。但长期看,头部光模块厂商凭借其强大的全球生态渠道、与战略客户的深度绑定、规模化制造的经验沉淀以及系统的前瞻研发能力,将在OCS新兴赛道构筑了全方位的竞争优势。

我们认为,光学电路交换(OCS)技术通过光域直接交换实现低延迟、低功耗的网络重构,已成为光厂商竞相布局的新战场,并与光模块形成互补共生的生态体系。在此背景下,光通信龙头厂商凭借前沿技术布局和头部客户绑定优势,持续受益于OCS产业化进程,同时带动配套器件厂商共同成长。

综上,我们继续看好算力板块,坚定推荐算力产业链相关企业如光模块行业龙头中际旭创、新易盛等,同时建议关注光器件“一大五小”天孚通信+仕佳光子/太辰光/长芯博创/德科立/东田微,建议关注国产算力产业链,如其中的液冷环节如英维克、东阳光等。

建议关注

算力——

光通信:中际旭创、新易盛、天孚通信、太辰光、腾景科技、光库科技、光迅科技、德科立、联特科技、华工科技、源杰科技、剑桥科技、铭普光磁、东田微。铜链接:沃尔核材、精达股份。算力设备:中兴通讯、紫光股份、锐捷网络、盛科通信、菲菱科思、工业富联、沪电股份、寒武纪、海光信息。液冷:英维克、申菱环境、高澜股份。边缘算力承载平台:美格智能、广和通、移远通信。卫星通信:中国卫通、中国卫星、震有科技、海格通信。IDC:润泽科技、光环新网、奥飞数据、科华数据、润建股份。母线:威腾电气等。

数据要素——

运营商:中国电信、中国移动、中国联通。数据可视化:浩瀚深度、恒为科技、中新赛克。

风险提示:AI发展不及预期,算力需求不及预期,市场竞争风险。


国盛通信团队研报指出,OCS与光模块是协同共生的关系,龙头企业在OCS上依旧掌握核心机会。

摘要如下:

光学电路交换(Optical Circuit Switching, OCS)技术代表光网络从传统"连接"功能向智能"交换"功能的战略演进,作为解决传统电交换带宽瓶颈和功耗问题的关键路径,正成为光厂商竞相布局的新战场。

【OCS技术概述:光域直接交换的实现】

光路交换机(OCS):不同于传统交换机,直接光路交换,无需做光电转换。OCS 的设计理念是光纤信号进入交换机后,不再进行光电转换,而是通过光信号的波分复用、交叉连接等进行转发等操作,光电转换在服务器端进行;同时配合 3D 环状的网络拓扑结构,OCS 有效降低了通信硬件成本和功耗。光交换的优势包括:低时延、低网络代价、低硬件成本、路由可重配、易于集群布局等。

光交换有多种实现技术,主要包括以下几种:

MEMS(微机电系统)方案:MEMS技术是 OCS 交换机中应用较为广泛的一种技术。它通过在硅晶圆上蚀刻微型反射镜阵列,改变输入光束的传播方向,将其路由至指定的输出端口。MEMS相对成本低,能够实现高精度的光路控制,并且具有较高的可靠性和稳定性,满足数据中心对高速、稳定数据传输的需求。

数字液晶(DLC)方案:DLC技术的其工作原理是利用外部电场改变液晶材料的折射率,从而实现对光路方向的精确控制。DLC 技术只需要极低的驱动电压(低于 10V)来切换其液晶单元,能够保障 OCS 运行的可靠性,适用于对可靠性要求较高的通信场景如海底网络等。

直接光束偏转(DBS)方案:DBS技术利用压电陶瓷机电耦合效应,驱动准直器位移与角度倾斜,使两阵列对应端口匹配对准,完成通道连接,实现光交换功能。DBS技术相对成本较高,但功耗较低,有望在未来的高速通信场景中发挥重要作用。

【发展现状:头部厂商积极抢占制高点】

随着OCS技术的潜力得到广泛认可,光通信厂商纷纷将其视为新的"演武场",积极布局备战,基于自身技术优势选择不同的切入路径。

海外CSP云厂商:Google是OCS交换机领域的先驱,具有重要影响力,过去五年间在OCS技术上投入了5亿至10亿美元。其在 TPU v4 集群中引入OCS 技术,通过动态调整网络拓扑,显著提升系统可用性,实现了性能提升和能耗降低。

芯片巨头:英伟达高管加盟芯片初创公司Lightmatter,其Passage 光互联网产品内置可重构 OCS。

头部光模块厂商:头部光模块厂商与海外云厂商及AI芯片龙头建立了长期、深度的战略合作关系,在OCS推广初期便能快速切入主流供应链,实现从产品定义、测试验证到规模交付的全流程高效协同。同时,在高速光模块领域积累的精密制造经验,可迁移至OCS相关产品的生产制造中,保障了OCS产品从实验室走向规模化商用所需的稳定性和经济性。

【预期差辨析:OCS与光模块的协同共生】

市场存在普遍误解,认为OCS的兴起将对光模块产业造成负面冲击。事实上,OCS与光模块是协同共生的关系,龙头企业在OCS上依旧掌握核心机会。

互补而非竞争:从技术层面来看,OCS并非对CPO等光电交换方案的替代,而是代表着光通信技术的进一步扩散与下沉,从传统的连接延伸至交换。如英伟达在OCP EMEA 2025大会上所言,当前光交换机的制造成本仍显著高于电交换机,当两个方案(CPO和OCS)配合起来,功耗才可以进一步降低。

龙头厂商占有优势:我们认为,OCS的供应链正在形成,越来越多的企业在这一赛道上跃跃欲试,当前行业尚未进入证伪阶段。但长期看,头部光模块厂商凭借其强大的全球生态渠道、与战略客户的深度绑定、规模化制造的经验沉淀以及系统的前瞻研发能力,将在OCS新兴赛道构筑了全方位的竞争优势。

我们认为,光学电路交换(OCS)技术通过光域直接交换实现低延迟、低功耗的网络重构,已成为光厂商竞相布局的新战场,并与光模块形成互补共生的生态体系。在此背景下,光通信龙头厂商凭借前沿技术布局和头部客户绑定优势,持续受益于OCS产业化进程,同时带动配套器件厂商共同成长。

综上,我们继续看好算力板块,坚定推荐算力产业链相关企业如光模块行业龙头中际旭创、新易盛等,同时建议关注光器件“一大五小”天孚通信+仕佳光子/太辰光/长芯博创/德科立/东田微,建议关注国产算力产业链,如其中的液冷环节如英维克、东阳光等。

建议关注

算力——

光通信:中际旭创、新易盛、天孚通信、太辰光、腾景科技、光库科技、光迅科技、德科立、联特科技、华工科技、源杰科技、剑桥科技、铭普光磁、东田微。铜链接:沃尔核材、精达股份。算力设备:中兴通讯、紫光股份、锐捷网络、盛科通信、菲菱科思、工业富联、沪电股份、寒武纪、海光信息。液冷:英维克、申菱环境、高澜股份。边缘算力承载平台:美格智能、广和通、移远通信。卫星通信:中国卫通、中国卫星、震有科技、海格通信。IDC:润泽科技、光环新网、奥飞数据、科华数据、润建股份。母线:威腾电气等。

数据要素——

运营商:中国电信、中国移动、中国联通。数据可视化:浩瀚深度、恒为科技、中新赛克。

风险提示:AI发展不及预期,算力需求不及预期,市场竞争风险。


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