Groei van optiese modules

In optiese kommunikasienetwerke speel optiese modules 'n deurslaggewende rol. Dit is verantwoordelik vir die omskakeling van elektriese seine in optiese seine en die omskakeling van ontvangde optiese seine terug na elektriese seine, om sodoende die transmissie en ontvangs van data te voltooi. Daarom is optiese modules die sleuteltegnologie vir die koppeling en die bereiking van hoëspoed data-oordrag.

Met die ontwikkeling van kunsmatige intelligensie het rekenaarkragkompetisie 'n nuwe slagveld geword vir worsteling tussen tegnologiemaatskappye. As 'n belangrike deel van optiese veselkommunikasie, is optiese modules opto-elektroniese toestelle wat foto-elektriese omskakeling en elektro-optiese omskakelingsfunksies realiseer in die proses van optiese seinoordrag, en hul werkverrigting het 'n direkte impak op KI-stelsels.

Optiese modules het benewens GPU, HBM, netwerkkaarte en skakelaars die onontbeerlikste hardewarekomponente van KI-rekenaarkrag geword. Ons weet dat groot modelle kragtige rekenaarkrag benodig om groot hoeveelhede data te verwerk en te ontleed. Optiese kommunikasienetwerk bied 'n hoëspoed en doeltreffende data-oordragmodus, wat 'n belangrike fondament en soliede basis is om hierdie groot rekenaarvraag te ondersteun.

Op 30 November 2022 is ChatGPT vrygestel, en sedertdien het 'n wêreldwye gier vir groot modelle deurgevee. Onlangs het die Sora, 'n groot model vir kulturele en biologiese video's, markentoesiasme aangewakker, en die vraag na rekenaarkrag toon 'n eksponensiële groeitendens. 'n Verslag wat deur OpenAI vrygestel is, dui aan dat sedert 2012, die rekenaarkragaanvraag vir KI-opleidingstoepassings het elke 3-4 maande verdubbel, en sedert 2012 het KI-rekenaarkrag met meer as 300 000 keer gegroei. Die inherente voordele van optiese modules voldoen ongetwyfeld perfek aan die behoeftes van KI in terme van hoëprestasie rekenaarwerkverrigting en toepassingsuitbreiding.

Die optiese module het hoëspoed- en lae latensiekenmerke, wat kragtige dataverwerkingsvermoëns kan bied terwyl dit data-oordragdoeltreffendheid verseker. En die bandwydte van die optiese module is groot, wat beteken dat dit meer data gelyktydig kan verwerk. Die lang transmissieafstand maak hoëspoed-data-uitruiling tussen datasentrums moontlik, wat help om verspreide KI-rekenaarnetwerke te bou en die toepassing van KI-tegnologie in 'n groter verskeidenheid velde bevorder.

In die afgelope twee jaar, aangedryf deur die golf van KI, het Nvidia se aandeelprys die hoogte ingeskiet. Eerstens, aan die einde van Mei 2023, het die markkapitalisasie vir die eerste keer die triljoen dollar-kerf oorskry. Vroeg in 2024 het dit die hoogtepunt van $2 triljoen in markwaarde bereik.

Nvidia se skyfies verkoop soos besetenes. Volgens sy onlangse verdiensteverslag vir die vierde kwartaal het kwartaallikse inkomste 'n rekord van $22,1 miljard bereik, 22% hoër as die derde kwartaal en 265% teenoor dieselfde tydperk verlede jaar, en wins het met 769% gestyg, wat ontleders se verwagtinge aansienlik klop. In Nvidia se inkomstedata is die datasentrum ongetwyfeld die mees blink afdeling. Volgens statistieke het die KI-gefokusde afdeling se verkope in die vierde kwartaal tot $18,4 miljard gestyg vanaf $3,6 miljard verlede jaar, 'n jaarlikse groeikoers van meer as 400 persent.

En in ooreenstemming met Nvidia se merkwaardige groei, onder die katalise van die golf van kunsmatige intelligensie, het sommige binnelandse optiese module-ondernemings sekere prestasie behaal. Zhongji Xuchuang het in 2023 'n inkomste van 10,725 miljard yuan behaal, 'n jaar-tot-jaar toename van 11,23%; Die netto wins was 2,181 miljard yuan, 'n jaar-tot-jaar toename van 78,19%. Tianfu Communication het 'n inkomste van 1,939 miljard yuan in 2023 behaal, 'n jaar-tot-jaar toename van 62,07%; Die netto wins was 730 miljoen yuan, 'n jaar-tot-jaar toename van 81,14%.

Benewens die toenemende vraag na optiese modules in kunsmatige intelligensie AI-rekenkrag, groei die vraag na datasentrumkonstruksie ook.

Vanuit die perspektief van datasentrumnetwerkargitektuur, gebaseer op bestaande 100G-oplossings, vereis die byvoeging van meer poorte, meer rekspasie vir bedieners en skakelaars, en meer bedienerrekspasie om die nie-blokkerende netwerkdeurset van datasentrums van dieselfde grootte te bereik. Hierdie oplossings is nie koste-effektief nie en lei tot 'n geometriese toename in die kompleksiteit van die netwerkargitektuur.

Om van 100G na 400G te migreer is 'n meer koste-effektiewe manier om meer bandwydte in datasentrums in te spuit, terwyl dit ook die kompleksiteit van netwerkargitektuur verminder.

Markvoorspelling van 400G en hoër spoed optiese modules

Volgens Light Counting se voorspelling van 400G- en 800G-verwante produkte, is SR/FR-reeks die belangrikste groeiproduk vir datasentrums en internetsentrums:

Daar word voorspel dat optiese modules van 400G-tempo in 2023 op skaal ontplooi sal word en die meerderheid van die verkoopsinkomste van optiese modules (40G en hoër tariewe) in 2025 sal beslaan:

Data sluit alle TKP en ondernemingsdatasentrums in

In China, Alibaba, Baidu, JD, Byte, Kwai en ander groot binnelandse internetvervaardigers, hoewel die huidige argitektuur van hul datasentrums steeds deur 25G- of 56G-poorte oorheers word, dui die volgende generasie-beplanning gesamentlik op 112G SerDes-gebaseerde hoëspoedelektriese koppelvlakke.

Met die voortdurende vooruitgang van wetenskap en tegnologie, het 5G-netwerk een van die warm onderwerpe in vandag se kommunikasieveld geword. 5G-tegnologie sal ons nie net van vinniger data-oordragspoed voorsien nie, maar ook meer verbindings tussen toestelle ondersteun, en sodoende meer moontlikhede skep vir toekomstige slim stede, outonome voertuie en die Internet van Dinge. Agter die 5G-netwerk is daar egter baie sleuteltegnologieë en toerustingondersteuning, waarvan een die optiese module is.

'n Hoër bandwydte optiese module sal gebruik word om die DU en AAU van die 5G RF afgeleë basisstasie te verbind. In die 4G-era was BBU die basisbandverwerkingseenheid van basisstasies, terwyl RRU die radiofrekwensie-eenheid was. Ten einde transmissieverlies tussen BBU en RRU te verminder, is optiese veselverbinding, ook bekend as voorwaartse transmissieskema, dikwels gebruik. In die 5G-era sal draadlose toegangsnetwerke ten volle wolkgebaseerd wees, met 'n gesentraliseerde draadlose toegangsnetwerk (C-RAN).C-RAN bied 'n nuwe en doeltreffende alternatiewe oplossing. Operateurs kan die aantal toestelle wat benodig word vir elke sellulêre basisstasie deur C-RAN stroomlyn en funksies soos CU-wolk-ontplooiing, hulpbronvirtualisering in poele en netwerkskaalbaarheid verskaf.

5G front-end transmissie sal optiese modules met groter kapasiteit gebruik. Tans gebruik 4G LTE-basisstasies hoofsaaklik 10G optiese modules. Die hoëfrekwensiespektrum en hoë bandwydte-kenmerke van 5G, tesame met die gebruik van MassiveMIMO-tegnologie, vereis ultrawyeband optiese module-kommunikasie. Tans poog C-RAN om die CPRI-koppelvlakspoed te verminder deur die fisiese laag van DU na die AAU-afdeling te migreer, waardeur die vraag na hoëbandwydte optiese modules verminder word en 25G/100G optiese modules in staat stel om aan die ultrahoë bandwydte transmissievereistes te voldoen. van toekomstige 5G "hoëfrekwensie" kommunikasie. Daarom, in die toekomstige konstruksie van C-RAN-raamwerkbasisstasies, sal 100G optiese modules groot potensiaal hê.

5G-basisstasie-ontplooiing

Toename in getal: In die tradisionele basisstasieskema met 'n enkele DU wat 3 AAU verbind, word 12 optiese modules vereis; Aangeneem morfisme die vraag na die basisstasie optiese module van die frekwensie bereik tegnologie sal verder toeneem. Ons neem aan dat in hierdie skema 'n enkele DU verbind 5 AAU, 20 optiese modules word vereis.

Opsomming:

Volgens LightCounting was daar net een binnelandse vervaardiger, Wuhan Telecom Devices, onder die top tien globale verkoopsverskaffers van optiese modules in 2010. In 2022 het die aantal Chinese vervaardigers op die lys toegeneem tot 7, met Zhongji Xuchuang en Coherent gelykop vir die eerste plek; Chinese vervaardigers het hul markaandeel in optiese komponente en modules van 15% in 2010 tot 50% in 2021 vergroot.

Op die oomblik is die binnelandse optiese module drie Jiji Xuchuang, Tianfu kommunikasie en nuwe Yisheng, die markwaarde bereik 140 miljard yuan, 60 miljard yuan, 55 miljard yuan, waarvan die voorste Zhongji Xuchuang van die markwaarde buite die vorige globale optiese module industrie eerste Coherent (onlangse markwaarde van ongeveer 63 miljard yuan), amptelik die wêreld se eerste broer posisie.

Die plofbare groei van opkomende toepassings soos 5G, AI en datasentrums staan ​​op die tuyere, en die toekoms van die binnelandse optiese module-industrie is voorsienbaar.