1.光学モジュール産業の開発の現在のステータスと原動力
光学通信システムのコアコンポーネントとして、光学モジュールは光電気信号変換の重要な機能を引き受けます。その開発は、5G、クラウドコンピューティング、AIコンピューティングパワー、データセンターなどの分野での爆発的な需要から直接利益を得ています。業界のレポートによると、世界の光学モジュール市場規模は、2022年の110億米ドルから2027年の200億米ドル以上に増加すると予想されており、年間複合成長率は10％以上です。世界最大の消費者市場の1つとして、中国の市場規模は2022年に4-5億米ドルに達し、今後5年間の成長率は15％以上に達し、世界平均をはるかに超えています。
コアドライビングフォース：
コンピューティングパワー需要の急増：AI大規模なモデルトレーニングと推論は、高速データ送信の高い要件を提案し、800gや1.6Tなどの超高速モジュールの加速実装を促進しました。
データセンターの拡張：グローバルな超大型スケールデータセンターの建設（「East Data West Computing」プロジェクトなど）は、高密度の低電力光学モジュールの需要を促進します。
5Gネットワークの深化：5GベースステーションFRONTHAUL/MIDHAUL/BACKHAULネットワークは、高帯域幅の低遅延光学モジュールに依存しています。
シリコンフォトニクステクノロジーのブレークスルー：シリコンフォトニクステクノロジーは、統合と低コストの利点を通じて、次世代の光学モジュールの中心的な方向性になりました。
2。主流の光モジュールモデルとアプリケーションシナリオ
光モジュールモデルは、速度、パッケージング、送信距離、その他の寸法に応じて分割され、さまざまな仕様が多様なシナリオ要件に適合しています。
1。速度で分割されます
100g/200gモジュール：
アプリケーションシナリオ：5Gベースステーションミッドホール/バックホール、メトロポリタンエリアネットワーク、エンタープライズレベルのデータセンターの相互接続。
技術的特徴：10-80 km送信をサポートし、QSFP28パッケージを採用し、CWDM/DWDMテクノロジーと互換性があり、中程度の帯域幅要件を満たしています。
代表モデル：100g QSFP28 LR4（10km）、100g QSFP28 ER4（40km）。
400gモジュール：
アプリケーションシナリオ：大規模なデータセンターの内部相互接続（葉脊椎アーキテクチャなど）、AIトレーニングクラスターの短距離伝送。
技術的特徴：主にQSFP-DDまたはOSFPパッケージを使用し、シングルモード/マルチモード光ファイバーをサポートし、9W未満の消費電力を使用します（シリコンフォトニクスソリューションには大きな利点があります）。
代表モデル：400g QSFP-DD DR4（500M）、400G OSFP LR8（10km）。
800gモジュール：
アプリケーションシナリオ：AIコンピューティングセンターGPU相互接続、超大規模なデータセンターバックボーンネットワーク。
技術的特徴：シリコンフォトニクステクノロジーが支配的で統合されたシングルウェーブ200Gチップは、LPO（リニアダイレクトドライブ）テクノロジーをサポートして電力消費を削減し、CPO（共同パッケージ）アーキテクチャに適応します。
代表モデル：800g OSFP DR8（500M）、800g OSFP 2×FR4（2km）。
1.6T/3.2Tモジュール（将来の傾向）：
アプリケーションシナリオ：次世代AIコンピューティングクラスター、データセンター間の超長距離相互接続（DCI）。
技術的特徴：シリコンフォトニクスと薄膜ニオベート変調技術と組み合わせて、200gを超える単一波長速度をサポートし、CPOおよびLPO溶液と互換性があり、2026年以降に大規模に市販されると予想されます。
2。パッケージタイプ別の分類
SFP/SFP+：10G未満のレートに適応し、エンタープライズネットワークのアクセスレイヤーで広く使用されています。
QSFP/QSFP28：40g/100g市場に焦点を当てており、データセンターラック内の接続に適しています。
QSFP-DD/OSFP：高速400G/800Gをサポートし、高密度配線要件を満たし、AIデータセンターの主流ソリューションです。
3。送信モードによる分類
マルチモードモジュール（850nm波長）：短距離（<2km) scenarios, such as interconnection between computer rooms in data centers.
シングルモードモジュール（1310/1550nm波長）：電気通信バックボーンネットワークやクロスデータセンター送信など、長距離（10-200 km km）シナリオ。
iii。将来のテクノロジーの傾向と課題
テクノロジーの進化方向：
シリコンフォトニック統合：Intel、Zhongji Xuchuanおよびその他のメーカーは、800gのシリコンフォトニックモジュールを大量生産しており、1.6Tチップが検証段階に入りました。
インテリジェントな管理：統合された自己診断と障害警告機能は、ネットワークの操作とメンテナンスの効率を改善します。
低電力設計：LPOテクノロジーは電力消費を30％削減でき、CPOソリューションは電気信号損失をさらに減らします。
業界の課題：
チップのローカリゼーション：25Gを超える高速光チップは依然として輸入に依存しており、光学コンポーネントやYuanjieテクノロジーなどの国内企業はブレークスルーを加速しています。
標準統合：800g/1.6Tモジュールのパッケージングおよびインターフェイスプロトコルには、グローバルなコラボレーションが必要です。
IV。結論
光モジュール業界は、「速度革命」と「テクノロジーイテレーション」の二重の波にあります。短期的には、800gモジュールがAIコンピューティングインフラストラクチャを支配します。中期的および長期的には、1.6T以上のモデルでは、シリコンフォトニクスとCPOテクノロジーの統合が指揮官になります。コストと対応速度の利点により、中国企業は高速市場でのシェアをさらに拡大することが期待されていますが、国際的な競争に対処するために、コアテクノロジーのボトルネックを突破し続ける必要があります。
参照：業界レポート、技術的な白い論文、市場分析。