再看OCS—从0到1,走向架构核心

2026-04-06 14:37:504

摘要我们在2025年9月的周报中介绍过光电路交换(OCS)技术,如今时点,OCS正走向从0到1的工程化落地,其在规模化能力提升、应用场景拓展和客户生态扩张三个维度有突破性进展,从谷歌独家走向行业AI基础设施的架构核心。
【规模化能力提升的量变与质变】
OCS正在经历从技术验证走向规模化部署的质变,其集群规模提升、产能与供应链规模化。
集群规模化:OCS的集群规模化能力体现在端口密度与集群规模的双重提升。当前阶段谷歌部署的OCS已达到300×300端口,并向更高端口数演进;OCS支撑的AI计算集群大小提升,谷歌TPU v4集群通过OCS互联形成4096卡大规模算力单元,TPU v7将芯片数量扩展至9216颗。产能规模化:OCS的产能规模化正在从预期走向现实,供应链端出现明确的放量信号。
Lumentum OCS开始放量,预计2025至2028年间,光电路交换机(OCS)出货量年复合增长率将超过150%,其积压订单超4亿美元。据界面新闻,全球OCS交换机出货量预计在2027/2028/2029年分别达到5万/20万/30万台,呈现爆发式增长态势。
【应用场景拓展,全场景渗透下沉】
OCS的应用场景正在经历从单一到多元、从局部到全域的扩张。OCS适配Scale-Up、Scale-Out、Scale-Across三大算力集群场景,有望实现全场景渗透下沉。
在Scale-Up(纵向扩展)层面,OCS定位为超节点内部高速互连的架构级解决方案。英伟达在OFC 2026上介绍了Feynman架构与OCS结合的“GW级AI工厂”网络方案,计划2028年实现芯片集成OCS,推动光交换从独立设备形态向片上系统演进。在Scale-Out(横向扩展)层面,OCS实现AI集群的重构与优化。谷歌Ironwood机柜系统中,跨机柜通信全面采用OCS全光网络替代传统电交换架构。在Scale-Across(跨数据中心扩展)层面,AI集群从单一数据中心走向跨数据中心分布时,传统OEO交换架构面临结构性压力,OCS提供的全光直通通道,在物理层实现了跨数据中心流量的“拓扑旁路”。
协同融合:OCS与多技术联动的系统级演进。OCS 与其他技术的协同融合成为该技术发展的重要趋势,通过与CPO、先进光DSP等技术的深度协同,实现网络性能的叠加优化,推动OCS向系统级解决方案的演进。
【客户拓展:从谷歌到全行业的生态扩张】
谷歌是OCS技术的开创者和规模化验证者。自研OCS已在多代TPU集群中规模化应用,2026年谷歌OCS需求约15000台300端口交换机,为产业链提供了稳定的产能支撑。
英伟达重磅入局,成产业走向落地的风向标。2026年OFC 上,英伟达Feynman架构将OCS纳入下一代网络方案,并计划于2028年实现芯片级OCS集成。
与此同时,微软、Meta其他云厂商正加速跟进。Coherent表示已拥有超过10个客户合作项目,预估潜在增量市场空间超过20亿美元,OCS的产业共识正在形成,从单一客户驱动转向多客户并行的扩张阶段。
【为什么必须上OCS?——唯一架构级解决方案】
OEO架构的根本性困境:传统以电子分组交换为核心的互连架构,数据流每经过一次交换机,都需要经历“光-电-光”(O-E-O)转换。这个过程带来了功耗墙、时延墙、带宽墙三大瓶颈。
OCS在物理层直接重构光路,光信号无需转换即可“直通”目标端口:
功耗下降:OCS的功耗仅与端口数相关、与信号传输速率无关,在万卡乃至十万卡集群中,这一差异决定了项目的经济可行性。时延降低:OCS没有“存储-转发”机制,光信号在交换机内部的延迟仅为光在自由空间中的传播时间。速率无关:OCS对信号速率“透明”,从800G到1.6T再到3.2T,只需升级两端光模块,交换设备本身无需更换,可以跨越多代光收发器使用。
当前,光电路交换(OCS)技术正从谷歌的独家部署走向全行业AI基础设施的架构核心,在规模化能力、应用场景和客户生态三个维度实现突破性进展。OCS之所以成为必须上的技术,根本原因在于传统OEO电交换架构面临瓶颈,OCS通过全光直通实现了功耗与速率解耦、纳秒级时延和跨代速率透明,是支撑更高功率GPU集群的架构级解决方案。
我们建议关注OCS相关标的:中际旭创新易盛天孚通信腾景科技德科立威腾电气光库科技炬光科技等。
我们继续看好光+液冷+太空算力,这三个方向按产业发展阶段,其所对应的风险偏好依次提升。
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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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