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华泰| 通信：光模块——时代的飞跃，从云计算到AI
2010年代，在移动互联网兴起和企业上云的背景下，云厂商逐渐超越电信和企业客户，成为全球光模块市场最重要的需求方，给光模块行业带来了许多深远的变化。 在本报告中，我们梳理了近十年来云计算的快速发展给光模块行业带来的变化，分析其背后的原因，并对光模块行业在AI领域的发展做出展望时代。 我们判断行业将发生以下积极变化：1）市场空间进一步拓展； 2）迭代周期预计由之前的3~4年缩短至2年左右； 3）竞赛方面，迭代周期将缩短，技术门槛将提高。 在此背景下，龙头厂商的市场地位有望保持稳定。
核心思想
时代的跨越：云计算带来的“白银时代”与人工智能孕育的“黄金时代”
云厂商在2010年代逐渐成为以太网光模块市场最重要的客户群，给行业带来许多深远的影响：1）更广阔的市场需求； 2）更快的迭代演进速度； 3）行业竞争格局变化重塑，国内厂商跟随优质客户快速崛起。 随着AIGC和AIGC开启AI新时代，光模块行业有望再次迎来华丽发展。 我们判断行业将发生以下积极变化：1）市场空间进一步拓展； 2）迭代周期预计由之前的3~4年缩短至2年左右； 3）竞赛方面，迭代周期将缩短，技术门槛将提高。 在此背景下，龙头厂商的市场地位有望保持稳定。
自2010年代以来，云厂商已发展成为光模块行业最重要的客户群体。
十年来，云厂商逐渐超越电信和企业客户，成为光模块市场最大的客户群体。 据报道，2022年云厂商将贡献全球以太网光模块市场销售额的67%。在云厂商需求的推动下，全球光模块出货量从2010年的7亿美元增长到2022年的51亿美元，同期复合年增长率为18%。 另一方面，与电信和企业客户相比，云厂商对光模块的需求具有更高的速度和更短的迭代周期的特点。 2022年全球200G及以上速率光模块需求中，谷歌、亚马逊、Meta三大厂商合计份额超过85%。 其中，谷歌在过去十几年里一直保持着3~4年的换代升级周期，引领着高速光模块的迭代。
云数据中心带来更大的东西向流量，导致光模块需求增加
我们认为，云厂商对光模块的需求特征指向其数据中心的流量特征。 由于分布式计算、虚拟化等技术的引入，云数据中心的东西向流量比传统数据中心更高。 在移动互联网兴起和企业上云的背景下，2010年代全球数据中心东西向流量出现快速增长。 据思科统计，全球数据中心东西向流量从2010年的887PB增长到2016年，占全球数据中心总流量的比例。 增量贡献达到75%。 相应地，云厂商正在快速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，云数据中心的内部网络架构从传统的三层架构转向Leaf-Spine架构，带来了光模块的需求进一步增加。
未来展望：AI或将迎来光模块行业“黄金时代”
展望AI时代光模块行业的发展，我们认为与云计算时代的相似之处是：更大的东西向流量有望释放高速光模块的需求。 在AI训练网络GPU间通信量大幅增长的背景下，高速光模块市场规模有望再上新台阶； 差异包括：1）AI时代，训练网络中大量部署高速光模块。 直连发生在用户侧，带宽由端侧工作负载、时延要求等因素决定。 因此，增加光模块的步伐更快； 迭代周期方面，随着 GPU产品迭代周期缩短，光模块速率升级周期有望加快。 2）从竞争格局来看，在AI数据中心，随着光模块可靠性要求提高、迭代周期缩短，头部厂商市场地位有望稳定。
投资建议
回顾过去10年左右，移动互联网的兴起和云计算的快速发展为光模块行业注入了长期发展动力； 展望未来，我们相信人工智能将为光模块行业开启新的增长周期，并有望为行业带来长期效益。 为了积极的改变。 我们看好进入海外领先云厂商供应链的光通信厂商的发展机会。
风险提示：全球AI算力投资不及预期，光模块行业竞争加剧。
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