Optik modullarning o'sishi

Optik aloqa tarmoqlarida optik modullar hal qiluvchi rol o'ynaydi. U elektr signallarini optik signallarga aylantirish va qabul qilingan optik signallarni elektr signallariga aylantirish uchun javobgardir, shu bilan ma'lumotlarni uzatish va qabul qilishni yakunlaydi. Shu sababli, optik modullar ulanish va yuqori tezlikda ma'lumotlarni uzatishga erishishning asosiy texnologiyasidir.

Sun'iy intellektning rivojlanishi bilan hisoblash quvvati raqobati texnologiya kompaniyalari o'rtasidagi kurash uchun yangi jang maydoniga aylandi. Optik tolali aloqaning muhim qismi sifatida optik modullar optik signalni uzatish jarayonida fotoelektrik konvertatsiya va elektro-optik konvertatsiya funktsiyalarini amalga oshiradigan optoelektronik qurilmalar bo'lib, ularning ishlashi AI tizimlariga bevosita ta'sir qiladi.

Optik modullar GPU, HBM, tarmoq kartalari va kalitlarga qo'shimcha ravishda AI hisoblash quvvatining eng ajralmas apparat komponentlariga aylandi. Biz bilamizki, katta modellar katta hajmdagi ma’lumotlarni qayta ishlash va tahlil qilish uchun kuchli hisoblash quvvatini talab qiladi. Optik aloqa tarmog'i yuqori tezlikda va samarali ma'lumotlarni uzatish rejimini ta'minlaydi, bu katta hisoblash talabini qo'llab-quvvatlash uchun muhim poydevor va mustahkam asosdir.

2022-yil 30-noyabrda ChatGPT chiqarildi va oʻshandan beri yirik modellar uchun global shijoat avj oldi. So'nggi paytlarda madaniy va biologik videolar uchun katta model bo'lgan Sora bozor ishtiyoqini uyg'otdi va hisoblash quvvatiga bo'lgan talab eksponensial o'sish tendentsiyasini ko'rsatmoqda.OpenAI tomonidan e'lon qilingan hisobot shuni ko'rsatadiki, 2012 yildan beri sun'iy intellektni o'rgatish dasturlari uchun hisoblash quvvatiga talab ortib bormoqda. har 3-4 oyda ikki baravar ko'paydi va 2012 yildan beri AI hisoblash quvvati 300 000 martadan ortiq o'sdi. Optik modullarning o'ziga xos afzalliklari, shubhasiz, yuqori unumdorlikdagi hisoblash ko'rsatkichlari va ilovalarni kengaytirish nuqtai nazaridan AI ehtiyojlarini mukammal darajada qondiradi.

Optik modul yuqori tezlik va past kechikish xususiyatlariga ega, bu esa ma'lumotlarni uzatish samaradorligini ta'minlagan holda kuchli ma'lumotlarni qayta ishlash imkoniyatlarini ta'minlaydi. Va optik modulning tarmoqli kengligi katta, ya'ni u bir vaqtning o'zida ko'proq ma'lumotlarni qayta ishlay oladi. Uzoq uzatish masofasi ma'lumotlar markazlari o'rtasida yuqori tezlikda ma'lumot almashish imkonini beradi, bu taqsimlangan AI hisoblash tarmoqlarini qurishga yordam beradi va AI texnologiyasini kengroq sohalarda qo'llashga yordam beradi.

So'nggi ikki yil ichida sun'iy intellekt to'lqini ta'siri ostida Nvidia aksiyalari narxi ko'tarildi. Birinchidan, 2023 yil may oyining oxirida bozor kapitallashuvi birinchi marta trillion dollardan oshdi. 2024 yil boshida u 2 trillion dollarlik bozor qiymatiga yetdi.

Nvidia chiplari aqldan ozgandek sotilmoqda. Yaqinda to'rtinchi chorakdagi daromad hisobotiga ko'ra, choraklik daromad rekord darajadagi 22,1 milliard dollarni tashkil etdi, bu uchinchi chorakdan 22 foizga va o'tgan yilning shu davriga nisbatan 265 foizga o'sdi va foyda tahlilchilar kutganidan sezilarli darajada oshib, 769 foizga oshdi. Nvidia daromadlari bo'yicha ma'lumotlar markazi, shubhasiz, eng yorqin bo'limdir. Statistik ma'lumotlarga ko'ra, sun'iy intellektga yo'naltirilgan bo'linmaning to'rtinchi chorakdagi sotuvi o'tgan yilgi 3,6 milliard dollardan 18,4 milliard dollargacha o'sdi, bu yillik o'sish sur'ati 400 foizdan oshdi.

Sun'iy intellekt to'lqini katalizatori ostida Nvidia-ning ajoyib o'sishi bilan bir qatorda, ba'zi mahalliy optik modul korxonalari ma'lum ko'rsatkichlarga erishdilar. Zhongji Xuchuang 2023 yilda 10,725 milliard yuan daromad oldi, bu o'tgan yilga nisbatan 11,23% ga o'sdi; Sof foyda 2,181 milliard yuanni tashkil etdi, bu o'tgan yilning shu davriga nisbatan 78,19 foizga o'sdi. Tianfu Communication 2023 yilda 1,939 milliard yuan daromadga erishdi, bu o'tgan yilga nisbatan 62,07% ga o'sdi; Sof foyda 730 million yuanni tashkil etdi, bu o'tgan yilga nisbatan 81,14% ga o'sdi.

Sun'iy intellektli AI hisoblash quvvatida optik modullarga bo'lgan talabning ortishi bilan bir qatorda, ma'lumotlar markazi qurilishiga bo'lgan talab ham ortib bormoqda.

Mavjud 100G yechimlari asosidagi maʼlumotlar markazi tarmogʻi arxitekturasi nuqtai nazaridan, bir xil oʻlchamdagi maʼlumotlar markazlarining bloklanmaydigan tarmoq oʻtkazuvchanligini qondirish uchun koʻproq portlar, serverlar va kalitlar uchun koʻproq raf maydoni va koʻproq server rack maydoni qoʻshish talab etiladi. Ushbu echimlar iqtisodiy jihatdan samarali emas va tarmoq arxitekturasining murakkabligining geometrik o'sishiga olib keladi.

100G dan 400G ga oʻtish maʼlumotlar markazlariga koʻproq tarmoqli kengligi kiritishning tejamkor usuli boʻlib, shu bilan birga tarmoq arxitekturasining murakkabligini kamaytiradi.

400G va undan yuqori tezlikli optik modullarning bozor prognozi

Light Counting kompaniyasining 400G va 800G bilan bog'liq mahsulotlarni bashoratiga ko'ra, SR/FR seriyasi ma'lumotlar markazlari va Internet markazlari uchun asosiy o'sish mahsulotidir:

2023-yilda 400G chastotali optik modullar keng miqyosda joylashtirilishi va 2025-yilda optik modullarning (40G va undan yuqori tariflar) sotilgan daromadining asosiy qismini egallashi taxmin qilinmoqda:

Ma'lumotlar barcha ICP va korporativ ma'lumotlar markazlarini o'z ichiga oladi

Xitoyda, Alibaba, Baidu, JD, Byte, Kwai va boshqa yirik mahalliy Internet ishlab chiqaruvchilari, garchi ularning ma'lumotlar markazlarining joriy arxitekturasida hali ham 25G yoki 56G portlari hukmron bo'lsa-da, keyingi avlod rejalashtirish birgalikda 112G SerDes asosidagi yuqori tezlikdagi elektr qurilmalariga ishora qiladi. interfeyslar.

Ilm-fan va texnologiyaning uzluksiz rivojlanishi bilan 5G tarmog'i bugungi kunda aloqa sohasidagi dolzarb mavzulardan biriga aylandi. 5G texnologiyasi bizga nafaqat tezroq ma'lumotlarni uzatish tezligini ta'minlabgina qolmay, balki qurilmalar o'rtasida ko'proq ulanishni qo'llab-quvvatlaydi, shu bilan kelajakdagi aqlli shaharlar, avtonom transport vositalari va narsalar interneti uchun ko'proq imkoniyatlar yaratadi. Biroq, 5G tarmog'ining orqasida ko'plab asosiy texnologiyalar va uskunalarni qo'llab-quvvatlash mavjud bo'lib, ulardan biri optik moduldir.

5G RF masofaviy tayanch stantsiyasining DU va AAU larini ulash uchun yuqori tarmoqli kengligi optik modul ishlatiladi. 4G davrida BBU tayanch stansiyalarning tayanch tarmoqli ishlov berish birligi edi, RRU esa radiochastota birligi edi. BBU va RRU o'rtasidagi uzatish yo'qotilishini kamaytirish uchun tez-tez oldinga uzatish sxemasi sifatida ham tanilgan optik tolali ulanish ishlatilgan. 5G davrida simsiz ulanish tarmoqlari toʻliq bulutli boʻladi, markazlashtirilgan simsiz ulanish tarmogʻi (C-RAN).C-RAN yangi va samarali muqobil yechimni taqdim etadi. Operatorlar C-RAN orqali har bir uyali aloqa tayanch stantsiyasi uchun zarur bo'lgan qurilmalar sonini soddalashtirishi va CU bulutini joylashtirish, resurslarni hovuzlarga virtualizatsiya qilish va tarmoqni kengaytirish kabi funktsiyalarni taqdim etishi mumkin.

5G front-end uzatish katta sig'imli optik modullardan foydalanadi. Hozirgi vaqtda 4G LTE tayanch stansiyalari asosan 10G optik modullardan foydalanadi. MassiveMIMO texnologiyasidan foydalanish bilan birgalikda 5G ning yuqori chastotali spektri va yuqori tarmoqli kengligi xususiyatlari ultra keng polosali optik modul aloqasini talab qiladi. Hozirgi vaqtda C-RAN DU ning jismoniy qatlamini AAU bo'limiga ko'chirish orqali CPRI interfeysi tezligini kamaytirishga harakat qilmoqda va shu bilan yuqori tarmoqli kengligi optik modullariga bo'lgan talabni kamaytiradi va 25G/100G optik modullarini ultra yuqori tarmoqli kengligi uzatish talablariga javob beradi. kelajakdagi 5G "yuqori chastotali" aloqa. Shu sababli, kelajakda C-RAN asosli baza stansiyalarini qurishda 100G optik modullari katta imkoniyatlarga ega bo'ladi.

5G tayanch stansiyasini joylashtirish

Raqamni ko'paytirish: 3 AAU ni birlashtiruvchi yagona DU bilan an'anaviy tayanch stantsiya sxemasida 12 optik modul talab qilinadi; Qabul qilingan morfizm chastotaga erishish texnologiyasining tayanch stansiyasining optik moduliga talab yanada ortadi. Bizning taxminimizcha, ushbu sxemada bitta DU 5 ta AAU ni ulaydi, 20 ta optik modul talab qilinadi.

Xulosa:

LightCounting ma'lumotlariga ko'ra, 2010 yilda optik modullarni sotish bo'yicha eng yaxshi o'nta global etkazib beruvchilar orasida faqat bitta mahalliy ishlab chiqaruvchi - Wuhan Telecom Devices bor edi. 2022-yilda ro‘yxatdagi xitoylik ishlab chiqaruvchilar soni 7 taga ko‘paydi, Zhongji Xuchuang va Coherent birinchi o‘rinni egallashdi; Xitoylik ishlab chiqaruvchilar optik komponentlar va modullar bozoridagi ulushini 2010 yildagi 15 foizdan 2021 yilda 50 foizga oshirdi.

Hozirgi vaqtda mahalliy optik modul uchta Jiji Xuchuang, Tianfu aloqasi va yangi Yisheng, bozor qiymati 140 milliard yuanga, 60 milliard yuanga, 55 milliard yuanga yetdi, ulardan etakchi Zhongji Xuchuang bozor qiymatidan oldingi global optik modul sanoatidan tashqarida. birinchi Coherent (so'nggi bozor qiymati taxminan 63 milliard yuan), rasman dunyodagi birinchi birodar pozitsiyasi.

5G, sun'iy intellekt va ma'lumotlar markazlari kabi rivojlanayotgan ilovalarning jadal sur'atlarda o'sishi to'g'ridan-to'g'ri to'xtab turibdi va mahalliy optik modul sanoatining kelajagi oldindan seziladi.