文 | IT时报 钱立富
编辑 | 钱立富 孙妍
站在“光”里,能有多“疯狂”?
6月3日,被称为“易中天”的光模块上市企业——中际旭创、新易盛、天孚通信,股价集体创下新高,市值合计逼近2.6万亿元。而在今年3月初,三家市值总和约为1.3万亿元。短短三个月,市值翻倍,令人惊叹。
然而近五个交易日,A股光模块指数累计跌近5%。导火索是知名市场分析机构SemiAnalysis的一篇看空研报。其核心观点是光模块量产节奏大幅慢于市场一致预期。2027年光模块整体出货量将显著低于市场此前乐观预测,大规模商业化落地被推迟至2028~2029年,而非此前市场普遍预期的2027年全面放量。
大起大落背后,是光模块市场正从电信周期转向由AI算力驱动的超级周期。
产业链供给瓶颈愈发凸显。光模块上游的磷化铟基础材料,以及EML芯片等多种关键部件,当前均处于高度缺货状态。尤其是磷化铟,供需缺口接近70%,相关人士称“磷化铟供远小于求的状况可能会延续至2028年”。
过去,包括光模块在内的光器件主要应用于电信行业,如4G/5G基站的前传、城域网、骨干网、光纤到户等场景。受通信代际升级周期漫长的影响,光模块行业增长相对平稳。
如今随着AI的快速发展,尤其是超大计算集群的出现,光模块迎来了更广阔的拓展空间。
不妨将AI数据中心想象成一个巨大的超级大脑:GPU是负责计算的神经元,光模块及光芯片则是负责在神经元之间高速传递信号的神经纤维。没有高效的神经纤维,再多的神经元也无法协同工作。换言之,如果“数据搬运速度”赶不上“芯片计算速度”,计算集群的能力便无法充分释放,算力资源会被浪费。
这就好比100个天才数学家在同时计算,却只有一个人能传递纸条在其间沟通,整体效率就被这张“纸条”锁死了。
数据中心设备互联要么用铜缆,要么用光纤。铜缆的优点很明显:成本低、功耗低、可靠性也不错。但随着AI的发展,尤其是DCI(数据中心互联)、分布式智能体引发高速互联需求,铜缆在传输距离和信号衰减方面的劣势逐渐凸显。
业界的共识是,铜互联应该会继续在短距离、高密度的Scale-up(机架内互联)场景下发挥作用,光互联的优势在于长距离、高带宽传输,所以在Scale-out(机架间/集群互联)场景中更有用武之地。
Scale-up和Scale-out是AI基础设施能力扩展的两条路径:前者是纵向升级,通过增加单个服务器或设备的硬件资源来提升性能;后者是横向扩展,通过连接更多机柜和服务器,将数据中心扩展为更大规模的计算集群。
在今年3月的电话会议中,中际旭创方面表示,Scale-out网络正从400G向800G切换升级,部分重点客户已于2025年下半年开始部署1.6T,光模块行业迎来发展机遇。
光模块在A股市场风光无限的同时,这轮由AI引爆的需求正考验着整个产业链的极限供应能力。从磷化铟衬底到EML激光器、CW光源等,关键原材料与核心芯片的短缺,已成为制约AI数据中心网络升级的真正“隐形天花板”。
其中,属于第二代半导体材料的磷化铟(InP)被称为AI算力的“光之基石”。采用磷化铟衬底制造的半导体器件,具备发光波长适宜光纤低损耗通信、抗辐射能力强、光电转换效率高等特性,因此广泛应用于800G、1.6T等高速光模块的激光器、射频器件及光传感器等领域。
但磷化铟衬底生产壁垒高、扩产难度大,扩产周期长达18~36个月。这并非简单的厂房建设时间,而是由三个“不可压缩”的环节构成:单晶生长工艺调试(6~12个月)、核心设备交期(8~14个月)、客户认证(6~12个月)。 一条产线从安装到稳定产出高良率磷化铟衬底,往往需要经历数百炉次的工艺调参。更棘手的是,核心设备和退火炉等依赖进口,2025年起全球半导体设备交期普遍拉长至10个月以上。而下游光芯片厂商拿到衬底后,还需经过长达半年的内部验证和可靠性测试——这意味着即便今天宣布扩产,真正转化为有效出货也要到2027年底。
据Omdia、Yole等机构今年3月发布的报告,2025年全球磷化铟衬底(2英寸当量)总需求约200万至210万片,全球有效产能仅60万至70万片,供需缺口接近70%。中邮证券研报认为,行业供需紧张的格局预计将延续至2028年。
在业内人士看来,磷化铟是“一切紧缺的源头”。受此影响,光模块中的一些核心部件,如EML(电吸收调制激光器)等也出现产能不足。
EML堪称光模块的“心脏”,它将交换机/服务器的电信号转换成高速光信号并通过光纤远距离传输。市场调研机构LightCounting表示,目前EML需求超出供应30%。
面对逼近70%的磷化铟供需缺口,以及EML芯片等核心器件的持续短缺,整个产业链已不再被动等待,而是开启了“扩产+国产替代”的双线抢跑。
磷化铟市场高度集中,且被国外企业垄断。面对市场紧缺,几家国外头部企业均已确定扩产计划:AXT计划2026年产能翻番,住友电工计划2027年前将产能提升40%。
与此同时,云南锗业、博杰股份等国内企业也在加速国产替代。云南锗业旗下子公司鑫耀半导体是国内磷化铟衬底的龙头企业。
通过深交所互动易平台,云南锗业回答记者提问时表示,计划在现有产能基础上扩建一条年产30万片高品质磷化铟单晶片生产线,最终达到年产45万片(折合4英寸)高品质磷化铟单晶片的产能。目前项目建设工作正按计划开展。
“另一个变数是出口管制。虽然国外企业在磷化铟市场占据主导地位,但我国却是全球最大的铟生产国,铟是磷化铟衬底核心上游原料。对铟的出口管制会对国外企业造成影响,国内企业在原料保供上有相对优势。”一位业内人士表示。
在EML激光器等核心部件领域,过去几乎被海外厂商垄断。而本轮缺货潮倒逼之下,国内企业迎来了增长窗口。前段时间曾荣登A股“股王”的源杰科技,已实现100G EML小批量出货,200G EML预计2026年底量产。东吴证券认为,尽管与国际龙头在良率、可靠性上仍有差距,但在部分速率和场景下,国产芯片已开始批量导入头部光模块厂商的供应链。