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國產算力逆襲,光模塊+芯片的全球競爭力與核心優勢

每日經濟新聞 2025-12-09 09:26:24

我們來給大家分析一下光模塊環節的確定性——包括光模塊為什么重要、中國供應鏈為什么始終穩固,以及既然光模塊如此關鍵,海外企業為什么不自行生產、反而讓中國企業來賺這個錢?下面我們就給大家簡單分析一下。

目前,眾多大模型競爭激烈,參數量已達萬億級別,部分甚至達到幾萬億、十萬億級別。運行這類大模型需要龐大的GPU集群,因此我們常會聽到“萬卡集群”這類說法,這本質上體現了算力需求的持續增長。當前,英偉達是該領域主要的一個方案供應商,此外還有博通等其他企業。在算力架構中,需要用GPU組成服務器;連我們公司做量化投資,所用的小型服務器中也配備了兩張GPU卡。具體流程就是,多張GPU先組成服務器,多臺服務器再連接成數據中心,多個數據中心進一步整合,形成更大規模的跨數據中心組合。

光模塊在其中承擔什么作用?核心是數據傳輸的作用。為什么選擇光模塊?因為傳統的數據連接方式就是銅連接,但銅作為實體材質存在明顯局限:一是傳輸距離有限,二是數據量過大時會發熱,進而引發故障。而光傳輸則具備顯著優勢——我們知道這個世界上沒有什么東西的速度比光更快了,速度絕對是夠的,也就足以支持高并發、高運轉的數據傳輸需求。但光信號無法被服務器直接讀取,因此需要進行光電轉換,而這一轉換正是通過光模塊完成的。因此,當算力需求大幅增長,GPU往上不斷組成服務器、數據中心及跨數據中心體系時,光模塊的需求量會同步上升,而且非常難以替代。

我們知道2023年人工智能大爆發至今,計算芯片與光模塊的迭代始終同步。早期H100芯片配套的是400G光模塊,今年Blackwell架構放量后,通信速率提升至800G,因此800G光模塊今年已進入放量階段;明年光模塊速率可能進一步升級至1.6T,因為這一速率對應的是Blackwell的下一代架構Rubin,Rubin的設計速率就是1.6T。目前800G光模塊單價約400多美元,1.6T光模塊單價則需1000美元左右??梢?,從800G升級至1.6T時,光模塊價格并不是說更便宜,反而是還要稍微上一點;不過我們認為,待1.6T光模塊放量后,單價可能從1000美元降至800美元,這一價格波動屬于正?,F象,且整體不會出現太多磨損。

此前有觀點認為,光模塊迭代后價格會逐步下降,這一情況確實存在,但光模塊行業會持續推出新產品——例如1.6T光模塊之后,還會有3.2T光模塊問世。今年800G光模塊已實現出貨,明年應該還是以800G為主;待Rubin架構推出后,1.6T光模塊的滲透率會進一步提升,未來則會向3.2T方向發展。因此,計算芯片迭代時,光模塊性能也會同步提升,光模塊市場整體呈現“量價齊升”的態勢。

我國光模塊企業在全球市場具備哪些競爭優勢?目前我國光模塊企業的全球市場份額占比達60%。需要說明的是,我國光模塊技術水平并非全球最領先,尚未達到頂尖水準,但我們的核心優勢在于產業鏈完整——能夠在產量上充分滿足國際大廠對數量與質量的雙重需求,這是我國光模塊供應鏈最核心的競爭力。

為什么我國能占據60%的全球市場份額?正是因為即便技術并非最頂尖,但我們能滿足大廠的產能需求。當然,我國光模塊技術也并不落后,能夠緊跟迭代節奏——從200G、400G、800G到1.6T,我們現在都跟得非常的快。

當然,也有人說芯片技術門檻高于光模塊,光模塊簡單好做、易于進入,未來可能有更多企業涌入這一市場。但我們認為,新企業進入還是比較難的,2023至2025年,中國光模塊市場還是牢牢把握在頭部幾家企業手中,市場格局相對穩固。為什么?首先,光模塊在英偉達等芯片廠商的整體成本結構中占比較低,海外大廠若要涉足光模塊領域,需投入精力優化該環節,性價比不高,因此沒必要自行生產;其次,光模塊生產環節非?,嵥?,對小廠而言門檻較高;此外,我國具備完整的產業鏈優勢,所有零部件供應充足。海外部分企業雖能生產技術領先的光模塊,也能跟上迭代節奏,但無法滿足大規模產能需求。因此,這成為了我國光模塊企業的重要領先優勢,也使得我國光模塊企業盈利表現良好,核心原因便是中國供應商能跟上海外GPU廠商的發展步伐,形成了長期穩定的上下游供應關系。

我們可以參考蘋果產業鏈,多年來蘋果與供應商的合作關系始終穩定,不會頻繁更換供應商,因為頻繁更換可能導致產品良率下降,這一點也是上游芯片廠商十分看重的。因此,我們認為A股光模塊企業的競爭優勢較強,短期內面臨的替代風險較小,大概是這樣。

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芯片板塊方面,在資本市場中,我們真的是看著芯片產業鏈起來的。2018年我國芯片遭遇封鎖與禁運,自此,國產替代與自主可控的緊迫性就被提上了日程。

目前,隨著人工智能的發展,GPU領域的進展備受關注。一兩年前,GPU在整體芯片市場的份額還非常小,不到5%,當時國內GPU廠商數量真的是非常非常少。但經過這幾年慢慢的發展,國內已有能對標英偉達的GPU廠商,且在內地實現落地并產生實際產出。此外,在GPGPU、ASIC類型GPU等領域,國內也已出現能滿足自己GPU需求的供應商了。從2018年走到現在,我覺得特別不容易,但我們確實在一步一步夯實國產替代與自主可控的基礎。

英偉達負責人黃仁勛今年曾提到,他們今年在中國市場的需求規模達500億美元,但后續其芯片在中國的實際銷量并不高,具體原因我們就不展開了。由此可見,英偉達當時對中國芯片市場的預期規模至少為500億美元,這也反映出中國芯片市場的龐大潛力。結合前文提到的情況,目前國內已擁有各類GPU產品——既包括能全面對標英偉達的GPU,也涵蓋GPGPU及ASIC類型的GPU??梢?,國內半導體芯片制造能力正持續提升,且已開始進入產能放量階段。

盡管目前部分國內GPU企業尚未實現營收大面積轉正,因為早期研發與市場推廣需大量資金投入,但二級市場對該領域的認可度較高,相關股票熱度與漲幅均十分顯著,具體個股我們不便提及,不太合適。整體來看,國內算力目前處于“供不應求”的階段,就是遠遠不能滿足市場需求。因此我們認為,AI技術與相關領域仍在持續發展,預計明后年國內算力市場還是會有一個非常大的發展。黃仁勛曾表示,英偉達今年希望在中國市場實現500億美元的規模,且后續有望保持50%左右的增速,按此計算,不到兩年市場規模就要翻倍,增速是十分驚人的。

在AI產業快速發展的過程中,我們認為算力需求仍將持續上升。目前,國內各類GPU廠商均在加大研發投入、擴充先進制程產能,且GPU良率也在不斷提升,這是很不容易的。因此,我們認為國內GPU產能實現規?;鲩L是大概率事件。未來我們也有望看到相關企業利潤增長,因為GPU在整個芯片領域中屬于利潤率較高的細分品類,其利潤彈性與利潤率均高于其他芯片,尤其是成熟制程芯片與低端芯片。

資本市場對這一邏輯也高度認可,相關個股今年表現優異。若投資者想在半導體芯片產業鏈中尋找高彈性標的,可重點關注GPU領域。我們前面提到,一兩年前GPU在芯片市場的份額不足10%,因此具備極大的擴張空間。加之GPU制造與研發難度更高,利潤彈性也高于普通芯片,因此我們認為GPU領域是芯片產業鏈中彈性更大、未來前景更優的細分方向。若投資者追求高彈性,可關注科創芯片ETF(589100)。

此外,回到自主可控的話題,我們還建議大家關注半導體設備ETF(159516)。為什么?當前AI浪潮對先進算力有極大的渴求,疊加外部環境倒逼,國內半導體芯片產業的國產替代已成為了一個必選項。在這一背景下,我國半導體產業鏈最緊缺的是什么?簡單來說,芯片產業鏈分為上游設備與材料、中游設計與制造、下游封裝與測試三大環節。其中,封測環節技術含量相對較低,我國企業已具備較強競爭力;中游設計與制造環節目前發展態勢良好,但制造環節需依賴上游設備與材料,因此上游設備與材料才是真正的“卡脖子”環節,卡就卡在上游的設備與材料。因此,從自主可控與國產替代的角度出發,半導體設備ETF(159516)也值得關注。簡單來說,若追求彈性,可選擇科創芯片ETF(589100);若追求自主可控的確定性,可選擇半導體設備ETF(159516)。

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總體而言,存儲領域有一些投資者可能也非常關注,因為該板塊在今年三季度表現較好。我們認為,存儲板塊表現亮眼的本質原因也是AI產業的快速發展——英偉達GPU所使用的存儲顆粒為HBM,而GPU出貨量增長迅速,相應的存儲需求也隨之快速上升,這是沒辦法的事情,是配套需求的必然結果。由于存儲需求上升且利潤率可觀,各大廠商就會紛紛將產能轉向與AI相關、盈利性較好的HBM和DDR5等產品,導致老舊產品產能快速退出。因此,與AI相關、技術代際更靠前的存儲產品的價格上漲趨勢十分明確,核心原因便是AI產業擠占了大量存儲產能。

最近我們看到,盡管存儲大廠已將產能切到了與AI相關的DDR5和HBM產品,但仍無法滿足需求,因為AI產業擴張速度實在太快。因此,存儲領域無論是NAND還是DRAM價格均快速上漲。我們認為,這一漲價趨勢不僅在三季度出現,四季度也將持續,即今年三四季度均會維持這一態勢,甚至明年仍可能延續。因為若計算芯片放量超出預期,或AI端側應用落地情況改善,存儲產能的緊缺程度還將進一步加劇。

目前,即便AI應用仍處于訓練研發階段,且僅有部分小規模應用在運行,存儲產能就已經不夠用了;如果未來真的出現了前面說的大量級的應用落地,存儲產能必然更難滿足需求,緊缺情況可能進一步加劇。因此,相關存儲廠商的利潤釋放節奏也將非???。國內也有幾家存儲企業表現較好,預計今年有上市計劃,但目前招股書尚未發布,未來招股書發布后,預計也將對二級市場形成一定催化作用。

我們注意到,目前市場上各類芯片類ETF中,存儲廠商的權重占比普遍不高——據我們觀察,各類芯片ETF中存儲廠商的最高占比不足20%,大多在10%出頭。因此,大家可關注另一個投資思路,即半導體設備ETF(159516)。為什么存儲擴產會為半導體設備帶來景氣提升的投資機會?因為存儲產能向AI方向切換后,相關存儲產品的生產需要更多刻蝕與薄膜沉積工藝,這將帶動刻蝕設備與薄膜沉積設備的需求放量。

目前,在半導體設備環節,光刻機領域尚未出現明顯突破,至少公開新聞中沒有看到,但在刻蝕、薄膜沉積、清洗等設備領域,我國的國產替代率正持續提升,表現較好。由于目前市場上尚無專門的存儲ETF,投資者難以直接通過ETF布局存儲板塊,且我們認為未來存儲芯片廠商上市后,也將對半導體設備板塊形成催化,因此可適當關注半導體設備ETF(159516)。

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2026年技術趨勢明確,光模塊向1.6T升級,北美算力端通信ETF(515880)確定性較高,國產算力端可關注高彈性的科創芯片ETF(589100)與確定性較高的半導體設備ETF(159516)。應用端當前估值偏低,可根據自身風格擇機布局,并且大規模應用爆發后將進一步拉動上游算力需求。

風險提示:

投資人應當充分了解基金定期定額投資和零存整取等儲蓄方式的區別。定期定額投資是引導投資人進行長期投資、平均投資成本的一種簡單易行的投資方式。但是定期定額投資并不能規避基金投資所固有的風險,不能保證投資人獲得收益,也不是替代儲蓄的等效理財方式。

無論是股票ETF/LOF基金,都是屬于較高預期風險和預期收益的證券投資基金品種,其預期收益及預期風險水平高于混合型基金、債券型基金和貨幣市場基金。

基金資產投資于科創板和創業板股票,會面臨因投資標的、市場制度以及交易規則等差異帶來的特有風險,提請投資者注意。

板塊/基金短期漲跌幅列示僅作為文章分析觀點之輔助材料,僅供參考,不構成對基金業績的保證。

文中提及個股短期業績僅供參考,不構成股票推薦,也不構成對基金業績的預測和保證。

以上觀點僅供參考,不構成投資建議或承諾。如需購買相關基金產品,請您關注投資者適當性管理相關規定、提前做好風險測評,并根據您自身的風險承受能力購買與之相匹配的風險等級的基金產品?;鹩酗L險,投資需謹慎。

 

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