光互联OCS产业链核心零部件解析

2026-09-06 21:03:2612
从“谷歌定制”到“全行业共识”,百亿级光互联核心赛道正在启动

一句话看懂OCS:OCS(光电路交换机)无需光电转换,直接在光域完成物理光路切换,功耗仅为传统电交换的1/10,是突破万卡级AI集群互联瓶颈的核心技术。行业需求从谷歌单一客户扩散至英伟达、OpenAI及全球头部云厂商,远期用量较此前预期提升3-4倍。

核心逻辑速览

① 为什么现在火?
传统电交换架构光电转换功耗高、延迟大,已成为万卡级AI集群效率提升的核心瓶颈。OCS直接在光域切换,无需光电转换,是突破互联瓶颈的关键技术。

② 最大变化是什么?
英伟达Feyman架构确认导入OCS,覆盖Scale-up和Scale-out全场景,彻底打破此前市场“OCS仅绑定谷歌单一客户”的认知,行业成长天花板直接抬升3-4倍。

③ 空间有多大?
谷歌2027年OCS采购量从3万台上修至5万台;英伟达远期导入将带动全球云厂商集体跟进。OCS有望成长为百亿级规模的核心赛道。

一、近期核心事件:产业催化密集释放英伟达入局:打破单一客户预期差

在德意志银行2026科技大会上,Lumentum CEO公开确认,公司在OCS产品早期出货阶段就已对接一家体量显著大于谷歌的超级大客户。经产业链交叉验证,该客户即为英伟达。英伟达Feyman架构将在Scale-up、Scale-out全层级导入OCS作为光互联补充方案,彻底打破此前市场对OCS仅绑定谷歌单一客户的认知,行业长期成长天花板直接大幅抬升。


谷歌TPU架构迭代:需求直接翻倍

谷歌下一代TPU集群从传统3D Torus架构全面升级为6D Torus架构:

每颗TPU对应OCS光互联端口需求较此前提升4倍

单集群OCS配置数量直接翻倍

2027年谷歌OCS采购量从市场此前预期的3万台上修至5万台,2028年伴随新一代TPU大规模出货进一步增长

全球头部厂商集体跟进

英伟达:在2026年OFC发布《Optical Switching for AI factories》报告,明确OCS在AI工厂全层级应用场景与技术指标

OpenAI:自建算力、自研ASIC的Scale-up侧已启动OCS方案POC测试

微软、亚马逊、甲骨文:均完成实验室验证,进入小规模试点阶段

行业大会催化集中释放

2026年9月光博会、10月OCP大会临近,海内外主流光互联厂商将集中展出OCS相关原型产品与落地方案

透镜阵列、隔离器、准直器、连接器等上游核心环节供应商已陆续拿到头部客户需求预测与小批量正式订单

产业端落地进展有望持续超出市场此前的保守预期。

二、OCS行业概览:理解OCS是什么传统电交换的短板

光电转换环节带来的高功耗、转发延迟瓶颈,已成为制约万卡级以上AI训练集群效率提升的核心阻碍。

OCS是什么

OCS(Optical Circuit Switch,光电路交换机)
无需经过光电转换,直接在光域完成物理光路切换,主要聚焦机柜间、数据中心间的长距离光互联(跨度从米级到百公里级)。

核心优势:功耗仅为传统电交换的1/10,延迟降低90%以上。

三大需求领域

电信通信、数据中心、高性能计算。当前核心增长极在AI数据中心。

技术路线竞争格局

当前OCS行业多技术路线并行迭代:

MEMS微镜方案:当前市场占比65%以上,是现阶段规模化出货的绝对主力

液晶方案:市场占比约20%,由海外头部厂商主导推进落地

压电陶瓷方案:市场占比约10%,在特定细分场景实现应用

硅光波导方案:英伟达远期偏好的技术路线,目标实现1U小尺寸、最低切换延迟,目前仍处于研发导入阶段,尚未形成大规模出货


MEMS方案是现阶段确定性最高的技术路线。

三、核心光学器件:价值量最高、国产替代最快

光学器件环节是OCS整机价值量占比最高、国产替代进度最快的领域,核心国内厂商深度绑定海内外头部整机客户,订单主要受益于英伟达与谷歌的需求放量。

薄膜铌酸锂——OCS+高速光模块双轮驱动核心受益方向

OCS大规模部署将同步拉动2.4T、3.2T高速相干光模块需求增长,薄膜铌酸锂(TFLN)技术路线将成为核心受益方向。

天通股份

TFLN技术路线的Coherent Lite模块将与OCS同步上量

2.4T产品在第一代阶段就已实现导入

后续有望受益于2028年3.2T光模块行业放量,迎来OCS+可插拔光模块+NPO三轮需求驱动

钒酸钇晶体——数字液晶OCS核心材料

数字液晶OCS核心零部件包括偏振处理模块,钒酸钇晶体是该模块的主要材料。

腾景科技

全球钒酸钇晶体生产的领先企业

行业内少数产品覆盖MEMS、液晶、压电陶瓷全技术方案的国内厂商

Coherent偏振分光棱镜、晶体光楔、高通道准直器阵列等核心光学件的主力供应商

豪威集团:LCOS产品已应用于WSS领域。

透镜阵列——OCS小型化与高密度集成关键

炬光科技

全球OCS MEMS方案微透镜阵列核心供应商

产品覆盖主流DFAU方案

为硅基波导OCS提供N×N大通道微透镜阵列、V型槽、熔石英准直透镜阵列等核心精密光学器件

2D光纤阵列——MEMS方案核心组件

光库科技

MEMS方案核心供应商,海外头部整机厂商2D光纤阵列主力供应方

通过收购获OCS入场券,与Calient合作推出640/320端口的MEMS方案OCS,插损0.8-3dB

已部署超75万个光纤连接器,通过Calient供货谷歌、META等海外大厂

无源器件

东田微

海外核心客户的无源器件新晋供应商

进入OCS上游器件供应链,后续有望伴随客户订单增长持续拓展市场份额

四、OCS整机集成:海外主导,国内差异化突围

当前全球OCS整机市场份额仍以海外头部厂商为主,国内厂商依托硅光集成技术优势实现差异化突围。

海外头部整机厂商

Lumentum:

当前出货量最高的OCS整机厂商之一

2027年OCS出货指引达15000台以上

英伟达与谷歌的核心主力供应商

Coherent:

当前出货量最高的OCS整机厂商之一

2027年OCS出货指引达4000台以上

英伟达与谷歌的核心主力供应商

国内整机厂商

德科立

国内硅光OCS整机集成的领先厂商

相关产品处于研发推进阶段,有望依托硅光技术实现差异化突围

五、兑现节奏产业催化时间线

2026年Q3:

9月光博会——海内外主流光互联厂商集中展出OCS相关原型产品

上游核心环节供应商已拿到头部客户需求预测与小批量正式订单

2026年Q4:

10月OCP大会——产业端落地进展有望持续超出市场保守预期

谷歌TPU 6D Torus架构升级对应OCS采购量上修至5万台

2027年:

谷歌OCS采购量5万台(此前预期3万台)

Lumentum出货15000台、Coherent出货4000台

英伟达Feyman架构导入,行业从“谷歌定制”向“全行业共识”切换

2028年:

谷歌新一代TPU大规模出货,OCS需求进一步增长

3.2T光模块行业放量,薄膜铌酸锂迎来OCS+光模块+NPO三轮驱动

估值切换窗口(2027年3-4月)有望提前交易英伟达Feyman大规模部署带来的非线性增长红利

六、核心标的速查

薄膜铌酸锂(OCS+光模块双轮驱动)

天通股份——TFLN技术核心厂商,2.4T已导入,2028年3.2T放量迎三轮需求驱动

光学材料/器件(价值量最高)

腾景科技——全球钒酸钇晶体领先企业,覆盖全技术方案,Coherent主力供应商

豪威集团——LCOS产品已应用于WSS领域

透镜阵列(OCS小型化核心)

炬光科技——全球MEMS方案微透镜阵列核心供应商,覆盖DFAU方案,为硅基波导OCS提供N×N大通道微透镜阵列

2D光纤阵列(MEMS核心组件)

光库科技——海外头部整机厂商2D光纤阵列主力供应方,已部署超75万个光纤连接器,供货谷歌/META

无源器件

东田微——海外核心客户无源器件新晋供应商,进入OCS上游供应链

OCS整机集成

Lumentum——全球出货量最高,2027年指引15000台以上,英伟达/谷歌核心供应商

Coherent——全球出货量最高,2027年指引4000台以上,英伟达/谷歌核心供应商

德科立——国内硅光OCS整机领先厂商,研发推进中

七、风险提示

量产节奏风险:英伟达Feyman架构OCS导入进度可能低于预期

技术路线风险:硅光波导等新技术方案对MEMS路线的替代

单一客户风险:当前谷歌仍为最大需求来源,其他客户放量需时间验证

竞争风险:更多厂商进入OCS赛道导致竞争加剧、盈利能力下降

行业大会催化不及预期:光博会、OCP大会展示内容可能低于市场预期

一句话总结

OCS正经历从“谷歌单一客户定制”到“全行业共识性技术路线”的历史性跨越。英伟达入局打破需求天花板,谷歌TPU 6D Torus架构迭代带动采购量从3万台上修至5万台,全球头部云厂商集体跟进验证。9月光博会与10月OCP大会临近,产业催化密集。薄膜铌酸锂(天通股份)、光学器件(腾景科技炬光科技光库科技)、整机(Lumentum、Coherent、德科立)三大环节核心标的值得重点关注。

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