Twf modiwlau optegol

Mewn rhwydweithiau cyfathrebu optegol, mae modiwlau optegol yn chwarae rhan hanfodol. Mae'n gyfrifol am drosi signalau trydanol yn signalau optegol a throsi signalau optegol a dderbynnir yn ôl yn signalau trydanol, a thrwy hynny gwblhau trosglwyddo a derbyn data. Felly, modiwlau optegol yw'r dechnoleg allweddol ar gyfer cysylltu a chyflawni trosglwyddiad data cyflym.

Gyda datblygiad deallusrwydd artiffisial, mae cystadleuaeth pŵer cyfrifiadurol wedi dod yn faes brwydr newydd ar gyfer reslo rhwng cwmnïau technoleg. Fel rhan bwysig o gyfathrebu ffibr optegol, mae modiwlau optegol yn ddyfeisiau optoelectroneg sy'n gwireddu swyddogaethau trosi ffotodrydanol a throsi electro-optegol yn y broses o drosglwyddo signal optegol, ac mae eu perfformiad yn cael effaith uniongyrchol ar systemau AI.

Mae modiwlau optegol wedi dod yn gydrannau caledwedd mwyaf anhepgor o bŵer cyfrifiadurol AI yn ogystal â GPU, HBM, cardiau rhwydwaith, a switshis. Gwyddom fod angen pŵer cyfrifiadurol pwerus ar fodelau mawr i brosesu a dadansoddi symiau mawr o ddata. Mae rhwydwaith cyfathrebu optegol yn darparu dull trosglwyddo data cyflym ac effeithlon, sy'n sylfaen bwysig a sylfaen gadarn i gefnogi'r galw cyfrifiadurol enfawr hwn.

Ar Dachwedd 30, 2022, rhyddhawyd ChatGPT, ac ers hynny, mae chwant byd-eang am fodelau mawr wedi ysgubo drwodd. Yn ddiweddar, mae'r Sora, model mawr ar gyfer fideos diwylliannol a biolegol, wedi tanio brwdfrydedd y farchnad, ac mae'r galw am bŵer cyfrifiadurol yn dangos tuedd twf esbonyddol. Mae adroddiad a ryddhawyd gan OpenAI yn nodi, ers 2012, fod y galw am bŵer cyfrifiadurol ar gyfer cymwysiadau hyfforddi AI wedi dyblu bob 3-4 mis, ac ers 2012, mae pŵer cyfrifiadurol AI wedi tyfu dros 300000 o weithiau. Yn ddiamau, mae manteision cynhenid ​​modiwlau optegol yn bodloni anghenion AI yn berffaith o ran perfformiad cyfrifiadurol perfformiad uchel ac ehangu cymwysiadau.

Mae gan y modiwl optegol nodweddion cyflymder uchel a hwyrni isel, a all ddarparu galluoedd prosesu data pwerus wrth sicrhau effeithlonrwydd trosglwyddo data. Ac mae lled band y modiwl optegol yn fawr, sy'n golygu y gall brosesu mwy o ddata ar yr un pryd. Mae'r pellter trosglwyddo hir yn gwneud cyfnewid data cyflym rhwng canolfannau data yn bosibl, sy'n helpu i adeiladu rhwydweithiau cyfrifiadurol AI gwasgaredig ac yn hyrwyddo cymhwyso technoleg AI mewn ystod ehangach o feysydd.

Yn ystod y ddwy flynedd ddiwethaf, wedi'i yrru gan y don o AI, mae pris cyfranddaliadau Nvidia wedi cynyddu'n aruthrol. Yn gyntaf, ar ddiwedd mis Mai 2023, roedd cyfalafu'r farchnad yn fwy na'r marc triliwn doler am y tro cyntaf. Yn gynnar yn 2024, cyrhaeddodd yr uchafbwynt o $2 triliwn mewn gwerth marchnad.

Mae sglodion Nvidia yn gwerthu fel gwallgof. Yn ôl ei adroddiad enillion pedwerydd chwarter diweddar, mae refeniw chwarterol wedi cyrraedd y lefel uchaf erioed o $22.1 biliwn, i fyny 22% o'r trydydd chwarter a 265% o'r un cyfnod y llynedd, a chododd elw 769%, gan guro disgwyliadau dadansoddwyr yn sylweddol. Yn nata refeniw Nvidia, yn ddiamau, y ganolfan ddata yw'r adran fwyaf disglair. Yn ôl yr ystadegau, cynyddodd gwerthiannau pedwerydd chwarter yr adran sy'n canolbwyntio ar AI i $18.4 biliwn o $3.6 biliwn y llynedd, cyfradd twf blynyddol o fwy na 400 y cant.

Ac ar y cyd â thwf rhyfeddol Nvidia, o dan gatalysis y don o ddeallusrwydd artiffisial, mae rhai mentrau modiwl optegol domestig wedi cyflawni perfformiad penodol. Cyflawnodd Zhongji Xuchuang refeniw o 10.725 biliwn yuan yn 2023, cynnydd o flwyddyn i flwyddyn o 11.23%; Yr elw net oedd 2.181 biliwn yuan, cynnydd o flwyddyn i flwyddyn o 78.19%. Cyflawnodd Tianfu Communication refeniw o 1.939 biliwn yuan yn 2023, cynnydd o flwyddyn i flwyddyn o 62.07%; Yr elw net oedd 730 miliwn yuan, cynnydd o flwyddyn i flwyddyn o 81.14%.

Yn ogystal â'r galw cynyddol am fodiwlau optegol mewn pŵer cyfrifiadurol deallusrwydd artiffisial AI, mae'r galw am adeiladu canolfannau data hefyd yn tyfu.

O safbwynt pensaernïaeth rhwydwaith canolfan ddata, yn seiliedig ar atebion 100G presennol, mae cwrdd â mewnbwn rhwydwaith di-flocio canolfannau data o'r un maint yn gofyn am ychwanegu mwy o borthladdoedd, mwy o le rac ar gyfer gweinyddwyr a switshis, a mwy o le rac gweinyddwyr. Nid yw'r atebion hyn yn gost-effeithiol ac maent yn arwain at gynnydd geometrig yng nghymhlethdod pensaernïaeth y rhwydwaith.

Mae mudo o 100G i 400G yn ffordd fwy cost-effeithiol o chwistrellu mwy o led band i ganolfannau data, tra hefyd yn lleihau cymhlethdod pensaernïaeth rhwydwaith.

Rhagolwg marchnad o fodiwlau optegol cyflymder 400G ac uwch

Yn ôl rhagfynegiad Light Counting o gynhyrchion cysylltiedig â 400G a 800G, cyfres SR / FR yw'r prif gynnyrch twf ar gyfer canolfannau data a chanolfannau Rhyngrwyd:

Rhagwelir y bydd modiwlau optegol cyfradd 400G yn cael eu defnyddio ar raddfa yn 2023, a byddant yn meddiannu'r mwyafrif o refeniw gwerthiant modiwlau optegol (cyfraddau 40G ac uwch) yn 2025:

Mae'r data'n cynnwys yr holl ganolfannau data ICP a menter

Yn Tsieina, Alibaba, Baidu, JD, Byte, Kwai a gweithgynhyrchwyr Rhyngrwyd domestig mawr eraill, er bod pensaernïaeth gyfredol eu canolfannau data yn dal i gael eu dominyddu gan borthladdoedd 25G neu 56G, mae'r cynllunio cenhedlaeth nesaf ar y cyd yn pwyntio at 112G SerDes seiliedig ar gyflymder uchel trydanol. rhyngwynebau.

Gyda chynnydd parhaus gwyddoniaeth a thechnoleg, mae rhwydwaith 5G wedi dod yn un o'r pynciau llosg ym maes cyfathrebu heddiw. Bydd technoleg 5G nid yn unig yn darparu cyflymder trosglwyddo data cyflymach i ni, ond hefyd yn cefnogi mwy o gysylltiadau rhwng dyfeisiau, gan greu mwy o bosibiliadau ar gyfer dinasoedd craff yn y dyfodol, cerbydau ymreolaethol a Rhyngrwyd Pethau. Fodd bynnag, y tu ôl i'r rhwydwaith 5G, mae yna lawer o dechnolegau allweddol a chymorth offer, ac un ohonynt yw'r modiwl optegol.

Bydd modiwl optegol lled band uwch yn cael ei ddefnyddio i gysylltu DU ac AAU yr orsaf sylfaen anghysbell 5G RF. Yn yr oes 4G, BBU oedd uned brosesu bandiau sylfaen gorsafoedd sylfaen, tra RRU oedd yr uned amledd radio. Er mwyn lleihau colled trawsyrru rhwng BBU ac RRU, defnyddiwyd cysylltiad ffibr optegol, a elwir hefyd yn gynllun trosglwyddo ymlaen, yn aml. Yn yr oes 5G, bydd rhwydweithiau mynediad diwifr yn gwbl seiliedig ar gwmwl, gyda rhwydwaith mynediad diwifr canolog (C-RAN). Mae C-RAN yn darparu datrysiad amgen newydd ac effeithlon. Gall gweithredwyr symleiddio nifer y dyfeisiau sydd eu hangen ar gyfer pob gorsaf sylfaen cellog trwy C-RAN a darparu swyddogaethau fel defnyddio cwmwl CU, rhithwiroli adnoddau i byllau, a scalability rhwydwaith.

Bydd trosglwyddiad pen blaen 5G yn defnyddio modiwlau optegol gallu mwy. Ar hyn o bryd, mae gorsafoedd sylfaen 4G LTE yn defnyddio modiwlau optegol 10G yn bennaf. Mae sbectrwm amledd uchel a nodweddion lled band uchel 5G, ynghyd â'r defnydd o dechnoleg MassiveMIMO, yn gofyn am gyfathrebu modiwl optegol band eang iawn. Ar hyn o bryd, mae C-RAN yn ceisio lleihau cyflymder rhyngwyneb CPRI trwy fudo haen ffisegol DU i'r adran AAU, a thrwy hynny leihau'r galw am fodiwlau optegol lled band uchel a galluogi modiwlau optegol 25G / 100G i fodloni'r gofynion trosglwyddo lled band uwch-uchel. o gyfathrebu "amledd uchel" 5G yn y dyfodol. Felly, wrth adeiladu gorsafoedd sylfaen fframwaith C-RAN yn y dyfodol, bydd gan fodiwlau optegol 100G botensial mawr.

Defnydd gorsaf sylfaen 5G

Cynnydd mewn nifer: Yn y cynllun gorsaf sylfaen traddodiadol gydag un DU yn cysylltu 3 AAU, mae angen 12 modiwl optegol; Morffiaeth a fabwysiadwyd bydd y galw am y modiwl optegol gorsaf sylfaen o'r dechnoleg cyrhaeddiad amledd yn cynyddu ymhellach. Rydym yn tybio yn y cynllun hwn, bod un DU yn cysylltu 5 AAU, mae angen 20 modiwl optegol.

Crynodeb:

Yn ôl LightCounting, ymhlith y deg cyflenwr gwerthu modiwlau optegol byd-eang gorau yn 2010, dim ond un gwneuthurwr domestig oedd, Wuhan Telecom Devices. Yn 2022, cynyddodd nifer y gweithgynhyrchwyr Tsieineaidd ar y rhestr i 7, gyda Zhongji Xuchuang a Coherent ynghlwm ar gyfer y man uchaf; Mae gweithgynhyrchwyr Tsieineaidd wedi cynyddu eu cyfran o'r farchnad mewn cydrannau optegol a modiwlau o 15% yn 2010 i 50% yn 2021.

Ar hyn o bryd, mae'r modiwl optegol domestig tri Jiji Xuchuang, Tianfu cyfathrebu a Yisheng newydd, gwerth y farchnad cyrraedd 140 biliwn yuan, 60 biliwn yuan, 55 biliwn yuan, y mae y blaenllaw Zhongji Xuchuang o werth y farchnad y tu hwnt i'r diwydiant modiwl optegol byd-eang blaenorol cyntaf Cydlynol (gwerth marchnad diweddar o tua 63 biliwn yuan), yn swyddogol sefyllfa brawd cyntaf y byd.

Mae twf ffrwydrol cymwysiadau sy'n dod i'r amlwg fel 5G, AI, a chanolfannau data yn sefyll ar y tuyere, ac mae dyfodol y diwydiant modiwl optegol domestig yn rhagweladwy.