通信行业周报：光互连方案推陈出新，拓展FA应用场景；关注DCI互联需求

行业研究 证券研究报告 通信2024年04月07日 通信行业周报（20240401-20240407） 光互连方案推陈出新，拓展FA应用场景；关注DCI互联需求 推荐（维持） 华创证券研究所 证券分析师：欧子兴邮箱：ouzixing@hcyjs.com执业编号：S0360523080007 行业基本数据 2023-04-07~2024-04-03 10% -2% -14%23/04 -26% 23/06 23/0823/1124/0124/04 通信 沪深300 相关研究报告 《通信行业周报（20240325-20240331）：多政策频出，低空经济迈入发展新阶段；OFC以AI为主题预演新技术》 2024-03-31 《通信行业周报（20240318-20240324）：多重催化持续释放，不断推高算力景气度，关注光/电互联及算力供应》 2024-03-24 《通信行业周报（20230311-20230317）：NvidiaGTC重磅大会在即，建议重点关注相关催化》 2024-03-17 行情回顾。本周通信行业（申万）下跌了2.22%，跑输沪深300指数涨幅（0.86% 3.08个百分点，跑输创业板指数涨幅（1.22%）3.44个百分点。今年以来通信 行业（申万）上涨了3.33%，跑输沪深300指数涨幅（3.98%）0.65个百分点跑赢创业板指数涨幅（-2.69%）6.03个百分点。本周通信行业涨幅（-2.22%）在所有一级行业中排序第26，全年涨幅排序第6。截止本周末，通信行业（申万）估值PE-TTM为30.04，同期沪深300PE-TTM为11.75，创业板指数PE-TTM为27.54。本周通信板块涨幅前�分别为世嘉科技（+33.05%）、ST天喻 股票家数(只) 126 占比% 0.02 总市值(亿元) 40,825.48 4.61 流通市值(亿元) 13,205.21 1.91 相对指数表现 % 1M 6M 12M 绝对表现 -0.8% -2.9% -3.5% 相对表现 -1.6% 0.4% 9.3% （+18.94%）、ST鹏博士（+15.47%）、亿联网络（+13.78%）、广哈通信（+13.75%）本周通信板块跌幅前�分别为鼎信通讯（-21.38%）、罗博特科（-21.03%）、神宇股份（-15.55%）、润泽科技（-14.45%）、兆龙互连（-12.13%）。 目前光模块速率受制于体积与能耗，光互联集成度亟需进一步提升。更高速率光互联衍生更多光通道数和更大功耗，亟需高集成度方案。在此背景下CPO 光I/O及OCI芯片等方案应运而生：1）光电共封装（CPO）主要通过采用硅通孔、重布线、倒装、凸点、引线键合等封装技术，将交换ASIC芯片和硅光引擎（光学器件）在同一高速主板上协同封装，极大地缩短光学引擎和交换芯片间电连接距离，以提供高带宽互联，并显著降低功耗。目前英特尔、博通、美满科技等已推出多款量产产品，云服务厂商Facebook和Microsoft亦创建了CPO联盟，以推动CPO标准的建立和产品的发展。2）光I/O则主要是利用光互联低功耗、高带宽、低延迟的优势，使用光信号来承载芯片输入输出的数据。根据Intel的数据，光I/O的性能优越，在下一代的光I/O互联中，总带宽最高可达160Tbps,带宽密度为10Tbps/mm,能效比小于1pJ/bit，与之对比的是，单个CPO模块的带宽仅为1.6-3.2Tbps,带宽密度为50-200Gbps/mm,能效为15pJ/bit。3）OCI芯片组为4Tbps双向完全集成的光学计算互联单元，采用3D封装的形式，PIC倒装在EIC上，并通过EIC中的TSV进行芯片竖直方向上的供电与信号互联。RF硅通孔（TSV）技术允许芯片在不同层间进行高速电子信号的传输，而不需要使用传统的引线键合方法，此封装技术不仅提高了信号的传输效率，还增强了芯片的可靠性和性能。OCI芯片具有密度高、能效优化、低延时及覆盖范围广等优势。 顺应光互联方案迭代浪潮，FA获得广泛应用，市场空间有望进一步扩大。作为光路耦合所需的重要器件，目前光纤阵列连接器FAU（Fiber-arrayunitconnector）正广泛应用于多种光互联场景。由于CPO、光I/O等光互联方案颠 覆了原有可插拔式光模块的产品形态，因此其光路的耦合接口也需要重新设计。对于常见的CPO、光I/O应用场景，在操作流程上是将光电芯片合封，再将光纤固定在光芯片上。但该种方式良率较低，返工困难。在此背景下Intel研发并公开了CPO模式下的可插拔式光纤阵列连接器FAU设计方案，主要是使用玻璃波导与硅光芯片进行耦合，形成光桥（opticalbridge），FAU连接器使用夹具导入光纤，通过机械方式使得连接器的光纤夹具与玻璃波导对准，从而实现硅光芯片与光纤的耦合连接。目前光互联方案正逐步迭代升级，光纤阵列连接器FAU的产品形态及构成亦发生较大转变，如IntelFAU方案中相较于传统光纤阵列连接器新增的闩锁弹簧等结构。我们认为包括CPO、光I/O、OCI等新一代的光互联方案中，均大量应用了FA，因此FAU光纤阵列连接器的热度有望进一步提升，市场空间亦有望进一步扩大。重点推荐国内无源器件及光纤连接器龙头厂商天孚通信，建议关注腾景科技、太辰光、仕佳光子。 电力成为本地集群拓展瓶颈，分布式部署算力或为有效解决方案，建议关注DCI互连带来的相干光模块需求。根据路透社报导，OpenAI正在制定一个可能耗资高达1000亿美元的数据中心项目的计划，其中包括一台名为“星际之 门”的人工智能超级计算机。根据微软工程师，微软正在尝试在不同地区的GPU之间部署InfiniBand级别的互连，因为一个州的电网只能支撑10万个以下的H100工作，否则将导致电网崩溃。我们认为短期能源技术未获得实质性突破情况下分布式部署算力将是突破瓶颈的有效方式，而DCI最有效的传输 技术是下一代相干光学，单波长提供高达800Gb/s的传输速率，建议关注有相干技术布局的光模块公司中际旭创、新易盛、光迅科技等。 通信行业持续跟踪公司： 运营商：重点推荐中国移动、中国电信、中国联通；光模块光器件光芯片：重点推荐天孚通信，建议关注中际旭创、新易盛、源杰科技；卫星通信：建议关注海格通信、震有科技；液冷：建议关注英维克、高澜股份；设备商：建议关注紫光股份、中兴通讯、锐捷网络、共进股份；IDC&AIDC：推荐宝信软件，建议关注奥飞数据、润泽科技、光环新网、科华数据；物联网模组：推荐广和通，建议关注威胜信息、有方科技；控制器：推荐拓邦股份、和而泰；军工通信：推荐七一二、上海瀚讯。 风险提示：算力基础设施建设不及预期，光/电连接需求不及预期，CPO及硅光发展不及预期，经济系统性风险。 目录 一、本周行情回顾（2024/4/1-2024/4/7）5 （一）通信板块整体行情走势5 （二）个股表现5 二、光互联方案持续迭代，FA获得广泛应用，市场空间有望进一步扩大7 （一）光互联解决方案CPO技术：英特尔、博通、美满科技等已推出多款量产产品7 （二）光互联解决方案光I/O技术：AyarLabs已与英特尔合作推出FPGA产品8 （三）OCI芯片：可与XPU共同封装，技术优势显著9 （四）FAU广泛应用于多种光互联场景，市场空间有望进一步扩大11 三、电力成为本地集群拓展瓶颈，分布式部署算力或为有效解决方案14 四、投资建议16 图表目录 图表1通信（申万）指数、创业板指和沪深300指数走势（以2014/12/31为基点）.5 图表2一级行业年与周涨跌幅5 图表3本周通信板块涨跌幅前十个股6 图表4热插拔、CPO模式结构示意图7 图表5光电互联封装技术的发展过程7 图表6博通CPO平台的关键技术8 图表72022-2030年CPO出货量预测8 图表8光模块、CPO与光I/O在性能上的差异8 图表9AyarLabs的TeraPHY光I/O应用示例8 图表10Ayar光互联I/O方案的构成9 图表11应用AyarLabs光I/O芯片组的FPGA板卡9 图表12Intel4Tbps光计算互联（OCI）芯片组9 图表13采用联合封装OCI概念的英特尔CPU10 图表14英特尔OCI概念CPU现场展示图10 图表15OCI发射器，在一根标准单模光纤上具有8个波长的光谱以实现密集波分复用 ...........................................................................................................................................11 图表16光纤阵列示意图12 图表17Intel研发的可拆卸封装式光连接器12 图表18包含波导和连接器对准的PIC光桥设计12 图表19可盲插可拆卸连接器的设计细节13 图表20FAU连接器中光纤夹具的设计细节13 图表21FAU连接器与光桥对准插入的过程13 图表22全球DCI市场规模15 图表23相干技术原理15 图表24数据中心互连（DCI）15 一、本周行情回顾（2024/4/1-2024/4/7） （一）通信板块整体行情走势 本周通信行业（申万）下跌了2.22%，跑输沪深300指数涨幅（0.86%）3.08个百分点，跑输创业板指数涨幅（1.22%）3.44个百分点。今年以来通信行业（申万）上涨了3.33%，跑输沪深300指数涨幅（3.98%）0.65个百分点，跑赢创业板指数涨幅（-2.69%）6.03个百分点。 图表1通信（申万）指数、创业板指和沪深300指数走势（以2014/12/31为基点） 通信行业(申万)沪深300创业板指数 180.00% 160.00% 140.00% 120.00% 100.00% 80.00% 60.00% 40.00% 20.00% 0.00% -20.00% -40.00% 资料来源：wind，华创证券 本周通信行业涨幅（-2.22%）在所有一级行业中排序第26，全年涨幅排序第6。图表2一级行业年与周涨跌幅 周涨跌幅年涨跌幅 20.00% 15.00% 10.00% 5.00% 0.00% -5.00% -10.00% 有色金属 化工农林牧渔 钢铁轻工制造建筑材料纺织服装电气设备商业贸易家用电器交通运输建筑装饰 综合休闲服务食品饮料 汽车医药生物 银行公用事业机械设备非银金融 电子房地产传媒 国防军工 通信计算机 -15.00% 资料来源：wind，华创证券 （二）个股表现 本周通信板块涨幅前�分别为世嘉科技（+33.05%）、ST天喻（+18.94%）、ST鹏博士 （+15.47%）、亿联网络（+13.78%）、广哈通信（+13.75%）； 本周通信板块跌幅前�分别为鼎信通讯（-21.38%）、罗博特科（-21.03%）、神宇股份（-15.55%）、润泽科技（-14.45%）、兆龙互连（-12.13%）。 图表3本周通信板块涨跌幅前十个股 证券代码 证券简称 周涨幅（%） 证券代码 证券简称 周跌幅（%） 周涨幅前十个股 周跌幅前十个股 002796.SZ 世嘉科技 33.0% 603421.SH 鼎信通讯 -21.4% 300205.SZ ST天喻 18.9% 300757.SZ 罗博特科 -21.0% 600804.SH ST鹏博士 15.5% 300563.SZ 神宇股份 -15.5% 300628.SZ 亿联网络 13.8% 300442.SZ 润泽科技 -14.4% 300711.SZ 广哈通信 13.7% 300913.SZ 兆龙互连 -12.1% 603516.SH 淳中科技 13.2% 301486.SZ 致尚科技 -11.0% 688168.SH 安博通 12.7% 002902.SZ 铭普光磁 -10.9% 688515.SH 裕太微-U 12.6% 603985.SH 恒润股份 -10.9% 603559.SH ST通