直接驱动力:谷歌TPUv7(ronWood)的大规模部署是OCS市场预测被大幅上调的核心原因。预计2026年谷歌将部兽约3.6万个TPUv7机架,需要超过1万台OCS交换机来管理其全光互联。
市场信号:在OFC2026上,OCS成为最大变量。Cignal Al将2026年OCS市场规模预测上调3倍,2029年预测上调超40%至25亿美元以上。这打破了此前市场认为CPO是AI互联唯一终局的线性叙事。
二、技术本质:谷歌的“去交换机化”架构
架构变革:谷歌从TPU v4开始在ICI层引入OCS,到TPU V7时,直接在Spine(脊)层用OCS完全取代了传统的电分组交换机,构建了"无交换机集群”。
工作原理:OCS(如谷歌自研的Apollo/Palomar)核心是MEMS微镜阵列,通过反射光信号在光域直接建立专用光路,全程不进行电信号处理。这带来了颠覆性的优势:
1.超低功耗:约108W,仅为同规格电交换机(3000W)的约1/30。
2.速率透明:不关心信号速率(400G/800G/1.6T),仅反射光,使光纤底座可长期复用,大幅降低升级成本。
三、对CPO的“截胡”效应与共存关系
“截胡”逻辑:传统Spine层是高端交换ASIC(及与之配套的CPO)的重要市场。OCS用极低功耗的全光方案直接替代了这一层的电交换机,压缩了Spine层CPO的潜在市场规模(TAM)。当前,这一影响主要集中于谷歌生态。
并非零和游戏,而是分层共存:文档明确指出,OCS与CPO解决的是不同层面的问题,将在网络的不同层级共存:CPO的领地:ToR/Leaf层(Scale-up)。核心是解决交换ASIC带宽增至51.2T/102.4T后,SerDes的电信号功耗和完整性瓶颈,通过将光引擎与ASIC共封装来缩短电走线、降低功耗。
OCS的领地:Spine层(Scale-out)。核心是实现集群级的全光互联与重配置,追求极致的能效和低延迟。

尽管替代了Spine交换机,但OCS架构反而从数量和单价(ASP)两方面提升了光模块需求:
1.数量乘数效应:OCS“无聚合层”架构取消了电交换机的流量汇聚功能,增加了计算节点间点对点的直连光链路数量。
2.规格与ASP升级:由于OCS无源(不再生/放大信号),对光模块性能要求更高,驱动了结构性升级:
格式转变:从短距并行多模(DR)转向单纤长距(FR)、波分复用(WDM)和单纤双向(BiDi)。
技术壁垒与ASP:上述升级利好InP基方案,提高技术壁垒和模块单价。例如,1.6T组件溢价可达35%。
具体数据:TrendForce预计,2026年谷歌TPUv7将驱动超过600万只800G以上光模块需求,中际旭创和新易盛合计拿下约80%订单。
五、产业巨头布局:NVIDIA的“双轨”战略
战略投资:2026年3月,NVIDIA向OCS核心供应商Lumentum(MEMS路线)和Coherent(LCoS路线)各投资20亿美元,总计40亿美元。
意图分析:这表明NVIDIA不再单一押注CPO,其网络路线图正向“CPO+OCS双轨”演进:
CPO:用于解决Scale-up互联(如GTC 2026展示的Spectrum Photonics交换机及Feynman架构的光NVLink).
0CS:为未来Scale-out层面的集群光互联进行产能储备和技术布局。
六、供应链受益环节分析
OCS供应链与CPO不同,核心价值集中于精密光学和制造:
1.MEMS微镜模组:在MEMS OCS(主流路线)BOM成本中占比高达40-50%,是价值量最高、壁垒最深的环节。主要玩家包括Lumentum,代工环节涉及赛微电子(Silex)。
2.精密光学器件:
光环行器、准直器阵列:OCS设备中的关键组件。
钒酸晶体(YVO4)等:用于LCoSOCS,腾景科技是核心供应商。
Z-Block等WDM器件:受益于光模块向BiDi升级的趋势。
3.OCS整机制造:光库科技通过收购具备MEMS OCS整机制造能力,并已向谷歌、Meta等供货。
4.光模块厂商:如前所述,中际旭创、新易盛等因需求数量增加和规格升级而明确受益。
七、主要风险提示
1.市场集中度风险:到2029年,OCS市场仍将高度依赖谷歌的部署节奏和架构策略。谷歌方案是专有的,其他云厂商跟进速度和方案可能不同。
2.技术迁移复杂度:GPU集群(如NVIDIA)向OCS架构迁移涉及整个软件栈和网络协议的重写,比TPU集群更复杂,规模部署可能需到2029-2030年。
3.技术路径风险:当前主流的MEMSOCS存在驱动力、偏转范围等工程挑战;未来若需纳秒级切换,硅光OCS可能成为替代路线(已有创业公司nEye.ai获投)。
4.CPO渗透节奏:若CPO成本下降和规模化慢于预期,可能影响其与OCS的既定分层格局。
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