芯耀
与非AI
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"要站在光里，而不是光站在那里。"这句在资本市场流传已久的调侃，背后反映的是"光"题材的火热。
从2023年初AI算力需求的引爆，到2026年上游材料与高端芯片的结构性缺货博弈，"光"概念在资本市场上已经火了很久了。这次的叙事与传统的光通信不同，主要的讨论聚焦在800G光模块的订单、1.6T的商用节奏和CPO的技术路线争议上。这些议题指向的都是光互联。
光互联是光通信在AI时代的专属子集，也是这一轮AI算力扩张催生的专属高增长分支，更是当前光领域业绩兑现最强、叙事最集中的核心赛道。
当前，算力基础设施的底层正在经历一场从电到光的代际切换。电子正在一步步逼近物理极限，晶体管密度向原子尺度靠拢，铜互连的带宽提升伴随功耗指数级爬升。传统电学路径在AI时代数万卡集群的互联需求面前，已显露不可逾越的天花板。而光凭借高速、低损、并行度高的天然物理特性，被看作是突破这一瓶颈的唯一可行路径。光互联就是这一切换的直接产物。
这是一个重要的科技转折。所以我们今天想系统的探讨一下——
光互联产业链各环节的真实水位如何？
最稀缺的环节在哪儿，利润正在往哪个方向迁移？
市场对光互联的一些核心判断，到底是对是错？
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站在产业全景，认识光互联
"光"正在成为支撑下一代数字经济的通用底座。但是纵观光子产业四大核心赛道，虽技术同源，产业成熟度、景气周期、兑现能力却完全割裂。
1、光连接（光通信/光互联）
光连接的核心价值很纯粹，就是利用光子传输、转发、交换数据。作为光子产业的基本盘，光连接依托AI算力迭代迈入高成长阶段，是当前唯一具备持续大额订单和确定性业绩的黄金赛道。
光连接可清晰的分为两大板块。
一是传统的光通信，服务运营商广域网络，覆盖骨干网、城域网、5G前传、家庭宽带、海底光缆等场景，需求稳健、周期平缓，是行业的传统基本盘。
另一类就是数通光互联，它其实属于光通信的细分子集，是AI场景下的高端光通信，专用于AI算力集群短中距互联，覆盖几米至2公里场景，包含800G/1.6T/3.2T光模块和CPO光引擎，承担着GPU与交换机、集群与集群之间的海量数据交互，是算力网络的核心基建。
2、光传感
光传感主要依托光子特性实现物理信号感知，广泛应用于车载激光雷达、工业检测、医疗光学、环境监测等场景。相关赛道没有AI赛道的爆发性，但胜在周期平稳、需求刚性，商业化落地成熟，而且能够与光连接共享激光器、光学封装等底层技术，具备持续技术外溢价值。
3、光计算
这是市场最容易过度炒作的赛道。光计算的核心是利用光子干涉、相位调控完成AI核心矩阵运算，归属算力计算层。其产业定位是光电混合协处理器，并非GPU的替代者，现阶段仅处于实验室研发和小规模试点阶段。市场普遍认为，未来5年光计算难以实现规模化商用，2030年后才有望迎来产业拐点，目前仅具备远期叙事价值，无实质商业化订单，属于典型的长期布局赛道。
4、前沿光子技术
主要涵盖量子光子、光存储、AR光子芯片等方向。这个赛道目前距离商用落地极远，仅适合基础科研布局。
站在产业链里，了解光互联
从完整的AI算力全栈体系来看，最底层是GPU、ASIC、HBM等计算芯片，这也是算力的核心，中层就是光互联高速传输体系，向上衔接交换机、整机机柜、IDC基础设施，最终延伸至算力调度与云服务应用。其中光互联的定位精准且不可替代。它是连接底层算力与上层网络的核心枢纽，也是AI集群规模化扩容的核心瓶颈所在。
而光互联本身的产业链，大致可以分为五个层级，分别是核心光学材料、高速光芯片、光器件与光学组件、集成终端形态和光纤与连接器。具体来看——
光互联产业链的起点，是解决"光从哪里来、能跑多快"的问题。核心光学材料决定了一束光的损耗、速度和调制效率，也决定了整个产业性能的上限。
磷化铟是高速EML激光器的核心材料，适配800G和1.6T的主流场景，受出口管制影响，6英寸衬底缺口高达70%，缺货格局预计持续至2029年。薄膜铌酸锂则面向3.2T及以上的超高速迭代，性能领先，生态正在完善中。硅光依托成熟的CMOS工艺，集成度最高，被普遍视为未来光子集成的主流方向。三者并非替代关系，而是在不同速率和场景下各自承担角色。
有了光，下一步是把电信号"写"到光上，以及把接收到的光信号"读"回电信号。这个动作由光芯片完成。光芯片是电光与光电转换的核心半导体裸芯，也是整条产业链壁垒最高、卡脖子最紧的环节。
在单颗800G光模块中，光芯片的成本占比高达55%至70%，但国产化率不足5%。发射端的EML高速激光器是200G及以上高端场景的核心器件，几乎由海外企业垄断。接收端的PD和APD探测器同样存在高端产能缺口。全年行业需求约1.5亿颗，国内产能仅8000万颗，高端产品持续供不应求。
光芯片不能独立工作，需要依靠光学器件来完成光束的整形、隔离和波长复用，保障光信号在高速传输中的稳定。
TOSA和ROSA是裸芯片与无源器件首次集成的标准化光学组件，也是传统可插拔光模块的光学内核。国内企业在中低端无源器件领域已具备全球竞争力，但高端微型化和高可靠性产品仍有进口替代空间。整体行业供需缺口约40%，高端器件的认证周期长达2到3年，构成了一道不亚于芯片制造的时间壁垒。需要留意的是，TOSA和ROSA这类组件在CPO和PIC集成趋势下，长期将面临形态变化和需求结构迁移的压力。
此外，光学光电子元件作为无源器件的上游精密加工环节，涵盖透镜、滤光片、隔离器等基础光学件，AI速率迭代将精度要求提升约10倍，产能缺口约25%。
器件与芯片封装在一起，就构成了当前最主流的集成终端形态——可插拔光模块。它完成了光电信号的最终转换，是设备与光纤之间的标准化接口。
根据LightCounting 2026年3月最新预测，2026年全球高速光模块市场规模将达285亿美元，同比大幅增长60%，2025-2031年复合增长率超20%，2031年市场规模有望突破600亿美元，其中数通光模块贡献70%以上市场增量。中国产能占全球70%，但以组装代工为主，技术壁垒较低，行业已出现明显内卷，毛利率持续承压。
在电芯片侧，DSP芯片负责信号抗衰减和恢复，占800G光模块成本约30%，几乎全部依赖Marvell、博通等海外厂商供应，国产化率接近于零。这也是LPO方案兴起的重要产业背景——去掉DSP，就能绕开这块目前无法国产化的核心芯片。
下一代形态是CPO光引擎，它取消独立外壳，将光芯片与交换芯片共封装，大幅缩短电信号传输距离，降低功耗，提升集成密度。目前CPO已从实验室进入商用验证阶段，全球主要云厂商和芯片企业正在推动标准制定与试点部署，不再只是远期概念。
光信号最终通过光纤完成传输。光纤只负责光子搬运，不参与光电转换，在数通光互联场景中价值占比极低，属于配套耗材，与电信传输网中光纤的核心地位完全不同。短距场景以多模光纤为主，中长距AI集群跨机柜场景则使用单模光纤。
以上五层构成了光互联的产业链骨架，但在骨架之外，还有光封测设备这个贯穿多层的共性瓶颈。
光芯片在完成晶圆制造后，必须经过贴片、引线键合、封帽、光学耦合、老化测试等精密后道工序才能成为可用的器件，而这些工序所依赖的高端贴片机、耦合机等设备约90%依赖进口，交付周期长达18个月，直接限制了光器件和光模块环节的扩产节奏。
纵观光互联产业链，目前有七个关键方向关注度比较高，分别对应着当前行业供需最紧张、价值最集中的节点，分别是光模块、光器件、光学光电子、光封测设备、光材料、DSP电芯片和高速光芯片。
这七个方向从下游组装到上游芯片，价值、壁垒和稀缺度逐级攀升，共同构成了当前光互联产业链最值得关注的供给紧张图谱。其中，处于最上游的光芯片是AI算力时代的核心命门，也是未来三年产业利润再分配的最大变量。
穿透光互联行情，看懂长期趋势
在高密度AI算力集群的驱动下，光互联已从数据中心的外围配套升级为核心瓶颈，而围绕这一赛道的产业逻辑与市场认知，还有待厘清。
首先最需要明确的是，光互联行业的此轮增长，本质上是物理规律倒逼的刚性替代，而非AI概念炒作。
所谓刚性替代，指的是铜互连在传输速率、传输距离和功耗三者之间形成了一个不可调和的三角矛盾，即速率越高，传输距离越短，发热越严重。这是电磁物理定律决定的，无法通过制程优化来回避。当AI集群从千卡扩展到数万卡，GPU之间的数据交换量呈指数级增长，铜线在几米之内就已无法胜任。
相比之下，光信号在光纤中传输损耗极低、不受电磁干扰，单根光纤可通过波分复用同时承载数十路信号，信息密度远高于铜缆。两者之间不存在"谁更优"的选择问题，而是在高密度算力集群中，铜的方案已经失效，光成为唯一可行的物理路径。所以光互联的渗透率提升是确定的，唯一变量在于技术迭代的节奏和云厂商资本开支的阶段性波动。
很多人认为，刚性替代会带来国产替代的窗口，这一点要分开来看。
下游目前不存在替代的问题，光模块制造全球TOP10中国占7家，中国已经是毋庸置疑的龙头。在新兴模块技术路线上，CPO与LPO国内外同步起步，也不存在追赶的问题。
中游的光器件、组件与封测设备，国产化进度各有不同。无源器件国内已具备全球竞争力，产能和成本优势显著，但高端微型化产品仍有进口替代空间。有源组件TOSA/ROSA受限于上游光芯片供给，高速场景国产化率仍偏低，突破节奏取决于光芯片进度。光封测设备约90%依赖进口，交付周期长达18个月，是当前中游最大的短板和产能释放的隐形瓶颈。
上游的光学材料与光芯片情况比较复杂。
光芯片其实是国产替代最核心的战场，直接决定模块性能与成本，也是壁垒最高、卡脖子最紧的环节。目前CW光源已批量交付，100G EML已量产，200G EML在验证，在EML等高端品类上，全球供需失衡给了2至3年窗口期。
材料层面，磷化铟衬底全球90%以上产能被三家海外厂商垄断，国产化率不足5%。但不同材料的竞争格局完全不同，不能混为一谈。薄膜铌酸锂则是另一番景象，中国是全球铌酸锂制造重镇，产能占全球42%，济南晶正占据全球78%的薄膜铌酸锂晶圆供应，在这一特定材料方向中国已是全球主导。硅光材料国内已有布局，但大规模量产能力仍在追赶中。
中科育成投资认为，在资本市场和产业叙事中，"光模块"、"光芯片"被讨论的太多太泛，一定程度上掩盖了光互联不同环节之间的真实差异。产业突破的真正难度，往往是那些那些位于更上游、较少被讨论的环节，那才是真正卡脖子的位置。这种关注和认知偏差，也容易给市场带来情绪波动和认知误判。
比如对CPO替代节奏的过度乐观。有人认为CPO将快速淘汰传统可插拔光模块，但客观现实是，未来五年二者将长期共存。CPO的技术成熟度与生态配套尚未完善，当前仅适配顶级超算集群场景；存量数据中心与中小算力集群仍将长期使用可插拔模块，替代节奏远慢于市场预期。
还有硅光将全面取代磷化铟——这一预期同样偏离产业终局。实际情况是多技术路线长期并存，无单一技术通吃全局。短距场景中硅光具备成本优势，中长距、高算力高速场景下磷化铟EML的性能无可替代，薄膜铌酸锂则专属3.2T以上超高速相干场景。
最后是将AI光互联视为无周期、永续高增长的赛道。成长属性确实抬升了行业的长期中枢，但周期并未消失。2027至2028年高速光芯片产能集中释放后，光模块将面临供给过剩与价格战压力，毛利率大概率下行。与此同时，北美对高端光芯片的出口管制、云厂商季度性的资本开支调整，都会在需求端制造波动。
光互联走到今天，产业共识已经形成了。铜退光进，这是物理极限决定的。但共识本身很难产生机会。在中科育成投资看来，真正拉开认知差距的，是共识之下的结构性差异，同一赛道里，上游、中游、下游的供需状态完全不同，竞争逻辑也完全不同。而机会往往就藏在赛道内部的分化里。
中科育成投资作为一家专注于投资中国尖端科技的私募股权基金公司，以投龙头、投精品、投卓越为核心理念，以中国科学院所尖端科技项目为核心标的，以极致的 “项目退出率” 与 “投资回报率” 为核心追求，致力于成为尖端科技投资领域的标杆机构，与卓越科学家、企业家、投资者共创价值。
