工信部聚焦AI+通信:光电芯片、OCS与CPO成智算网络核心

2026-06-15阅读 0热度 0
人工智能

工信部于今日正式发布《“人工智能+信息通信”创新发展实施意见(2026—2028年)》。该文件的核心方向明确指向推动AI与通信技术的实质性融合。量化目标已清晰设定:到2028年,信息通信网络初步具备高等级自智能力,网络与算力基础设施对AI的支撑效能需显著提升,城域算力1毫秒时延圈覆盖率目标不低于75%。远期至2030年,AI与通信网络融合的关键核心技术需实现突破性进展,通感算智一体化服务能力获得质的提升,形成较为完善的协同创新与产业生态体系。

当前,AI大模型训练与智算集群互联对网络带宽、传输时延及功耗提出了极为严苛的要求。传统电互连架构正面临“带宽墙”与“功耗墙”的双重瓶颈,承载能力已近极限。

实现“AI+通信”深度融合,关键在于构建高吞吐、低延迟的智算网络基础设施。光电芯片与器件作为底层硬件,直接决定了智算网络性能的上限。

基于此背景,《意见》将光电芯片、OCS器件、CPO器件定位为人工智能发展的核心底座。具体要求包括:强化高端光电芯片与器件研发,重点突破高速光电芯片、高速转发/交换芯片、全光交换器件、光电共封装器件等关键技术产品,并推进光电混合组网技术试验以加速方案成熟。同时,攻关智算超节点的光电互联技术,开展相关网络技术的验证工作。

这几个技术点值得展开分析。OCS(全光交换)是当前主流的技术路线。它是一种基于全光信号的交换机,通过光交换矩阵在输入输出端口间建立光学路径,实现信号传输无需经过光电转换。这一特性从根本上绕开了传统电交换在高速传输下的带宽瓶颈与功耗问题,显著降低时延与功耗,延长硬件寿命,降低系统故障概率。

另一项关键技术是CPO(光电共封装技术)。该方案将交换芯片与光模块/光引擎封装在同一个基板上,通过先进的2.5D或3D封装工艺,极短缩短两者间的电气连接距离,从而提升性能并降低功耗。

此外,《意见》还要求夯实网络支撑底座。具体任务涵盖:加速建设400Gbps/800Gbps骨干传输网络,优化东中西部国家枢纽节点间的网络通道;有序推进城域400Gbps及以上、全光交叉等高速光传输系统设备的应用。同时,提升网络的智算服务能力,丰富OTN、PON、IP专线等多种专线类型,实现业务快速开通与灵活调度。面向智能体、具身智能等新场景对上行业务带宽与时延的敏感需求,需提升光纤接入网的上行带宽配置,推进支持大上行能力的5G-A网络部署,进一步优化体验,降低端到端时延。

相关板块获机构看好

当前,AI算力的持续扩容正推动高速光模块需求保持高景气度。

兴业证券指出,EML等高端光芯片的供需格局正趋于紧张,行业供给瓶颈显现,板块涨价预期逐步升温。全球头部厂商Lumentum 2027年末产能已被客户全额锁定;英伟达分别对Coherent、Lumentum进行20亿美元战略投资,并签订长期供货协议以锁定核心元器件产能,这进一步印证了高端光芯片持续强化的紧缺格局。

国盛证券则认为,电芯片是光通信产业长期发展的核心底座。随着XPO技术演进,电芯片的价值量有望显著提升,高速设计能力与工艺积累将成为关键壁垒。

芯片之外,与光通信相关的技术及设备同样成为市场关注焦点。

英伟达近期宣布,其面向智能体AI工厂的下一代超级计算平台NVIDIA Vera Rubin,以及新一代基于Spectrum-X平台的CPO交换机,均已同步进入全面量产阶段。

同时,OCS技术正呈现加速渗透态势。谷歌自研的OCS已在多代TPU集群中规模化应用,该公司披露2026年将需要约15000台300端口OCS交换机,其中约12000台由内部设计、Celestica代工,其余约3000台外购。英伟达则将OCS定位为未来AI工厂网络的“架构级方案”。

根据LightCounting预测,以太网光模块及CPO的市场规模预计在2026年同比增长65%,2031年将超过500亿美元。CignalAI数据显示,OCS市场规模有望从2025年的4亿多美元增长至2029年超过25亿美元。

中金公司判断,CPO是重要趋势,但大规模部署可能在2029年及以后;基于400G SerDes交换芯片的推出,或加速全光方案的渗透率。OCS的远期市场空间也在上修,英伟达集群中可能部署OCS,谷歌探索新场景应用也将带动市场加速成长,中短期市场增速可观。

万联证券观点指出,头部平台正推动传统互联架构迈向更高带宽密度的新形态,CPO、硅光等远期技术正逐步商业化落地,具备技术领先优势的光互连企业有望受益。

东方证券认为,随着集群规模迈入百万卡级,模型训练需求将持续带动OCS互联需求。当下Openclaw、Coding等需求持续提升,有望带动OCS伴随TPU在Anthropic、Meta等模型厂商的后训练和推理场景中组网。

广发证券则强调,OCS全光交换由云厂商、运营商、设备商等多方共同推动,应用落地正在加速,产业有望迎来国内外共振。建议关注国内厂商在OCS零部件供应与整机制造环节的机会。

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