AI 超算引领光通信发展新阶段，800G 光模块和光芯片投资价值几何？–20230626

主要观点： 截至20230625，Wind光模块指数今年以来累计上涨233%，在WindA股概念指数中表现第四，基本面预期强叠加流动性正向反馈带动不断上行的估值行情。AI服务器和数据中心作为“新物种”具有与通用服务器数据中心不同的特点，光模块市场增长不仅来自于AI数据中心的高价值量还来自网络设施价值占比的提升，此为本轮光模块行情演绎的底层逻辑。AMDMI300系列发布使用Infinity第四代GPU互联技术与NVLINK对标，并有望后续支持机柜级互联。 主要观点： 截至20230625，Wind光模块指数今年以来累计上涨233%，在WindA股概念指数中表现第四，基本面预期强叠加流动性正向反馈带动不断上行的估值行情。AI服务器和数据中心作为“新物种”具有与通用服务器数据中心不同的特点，光模块市场增长不仅来自于AI数据中心的高价值量还来自网络设施价值占比的提升，此为本轮光模块行情演绎的底层逻辑。AMDMI300系列发布使用Infinity第四代GPU互联技术与NVLINK对标，并有望后续支持机柜级互联。台积电有望在2024年将CoWoS月产能扩产为2万片，表明HPC领域出货量预期强劲。 需求端投资主线已从龙头加单催化蔓延至二线补涨。 ChatGPT应用爆火后，国内外科技巨头纷纷加码算力投资，英伟达GPU出现供不应求，目前H100需求搭配InfiniBand以及NVLINK才能达到最好使用效能，配套交换机与光模块订单随之爆发，龙头光模块厂商已经历多次加单，业绩预期不断加强。2024光模块整体贝塔高景气下，二线厂商也有望充分受益。此外，随着国内GPU供应短缺逐步缓解，BBAT等数据中心投资或显著复苏，国内服务器、交换机厂商将迎来改善。 市场担心高端光芯片短缺出现“木桶效应”，对产业链投资带来哪些影响？ 1）我们对光模块产业链各环节进行了扩产分析，我们认为光模块厂商持续具备产能和交付优势，电芯片如Driver、DSP用量也显著提升，但产能或很快得到补充，光芯片2024上半年可能出现结构性供应偏紧，但预计可以在几个月内得到解决（整体扩产需要时间，美日IDM大厂可能进行产品线产能调配）。 2）美日IDM光芯片供应紧张可能蔓延至中低速率芯片，从而给已经通过验证的国产芯片公司打开市场创造机遇。此外自研自给光芯片的光模块公司在这种情形下也可能看到更好的市场机遇。 3）InP衬底、外延片可能成为光芯片扩产瓶颈最大的环节。在数通市场强劲增长下，InP衬底供给可能出现紧张，由于关键设备单晶炉调试需要时间，短期InP衬底价格可能上涨。此外，外延生长是25G以上光芯片关键工艺环节，全球25G以上芯片外延主要由IDM厂商自主实现，扩产设备采购后也需要时间精心调试。 4）AI市场带动高速光芯片放量，未来可能更加强化IDM聚焦高端、芯片设计+代工面向中低端和长尾市场的格局。我们认为出于工艺Knowhow，高端光芯片份额还将长期掌握在IDM公司手中，而出于成本考量和快速出货能力，设计+代工或外延代工+后端IDM模式也将长期存在。 投资建议 1）800G光模块仍是AI算力产业链上最具投资价值的环节之一，确定性最高的环节，建议关注英伟达产业链和北美Top4主供厂商，如中际旭创、新易盛、天孚通信等；二线光模块厂商也有望滞后1至2个季度受益。 2）光芯片明年上半年可能出现结构性紧张，国产中低速率光芯片迎来市场机遇。长期来看，我们认为高端市场将掌握在IDM手中，建议关注 IDM光芯片厂商业绩增速的提升以及高速产品突破，受益标的如源杰科技、长光华芯、仕佳光子、永鼎股份等。 3）拥有自研芯片的光模块公司面临更好的市场战略机遇，长期看光子集成技术重要性日益提升，受益标的为光迅科技、华工科技、华西股份。 4）全球光芯片扩产周期开启，其中InP/GaAs衬底供给集中，短期可能价格上涨，国内云南锗业、北京通美为重要供应商。此外外延片重要性提升，国内具备能力的有三安光电、海特高新等。 5）高密度光纤连接器、无源器件也将受益于数通市场高增长，部分品类弹性较高，建议关注太辰光、天孚通信、腾景科技、光库科技。风险提示 市场对于GPU出货量和光模块配比预期过于乐观导致光模块出货量低于预期，高端光芯片供应瓶颈短期内无法缓解导致光模块出货量低于预期，北美云厂商资本开支不及预期，国内高端光芯片研发和量产进展不及预期。